蚊子叮一口要用多大力？

当夏天到来时，烦人的蚊子也变得活跃起来。这些微型刺客总是神不知鬼不觉地溜进人们的身体，吸满血，然后带着他们离开，留下一个肿胀的袋子，让人发痒，抓伤自己，甚至抓出血来。

蚊子吸血不仅是一种小干扰，而且还会传播疾病。当它叮咬人时，它会通过口腔或唾液将病原体在体内传播给健康人，导致人们被感染和生病。蚊子传播的疾病主要包括疟疾、登革热、丝虫病、流行性乙型脑炎等。其中，疟疾在世界100多个地区流行，特别是在非洲，那里每年有数百万儿童死亡。

蚊子破坏力很强，它们咬人时不会被发现。那么，蚊子咬人需要多大的力量呢？为了回答这个问题，我们可以从蚊子的口器开始。

蚊子的口器有独特的结构，可以在放大镜下看到。这种锋利的口器不是单个的，而是由六个口针组成，一个在上唇，两个在上颚，两个在下颚，一个在舌头。6个口针中有些是硬的，有些是软的。蚊子吸血时，针束会以极快的速度刺穿皮肤组织。它还注射含有抗凝血剂的唾液来防止血液凝固。

许多人知道雄性蚊子不吸血，只有雌性蚊子吸血。雄性蚊子有相对退化的口针和短而薄的下颚，无法穿透人类皮肤。

现在，让我们来分析一下蚊子口针刺入皮肤的过程。高速摄像记录显示，蚊子的口针刺入人体皮肤可分为两种动作。在第一个动作中，口腔针被伸直，然后迅速刺入皮肤，上唇的尖端刺穿皮肤，从而将口腔针固定在皮肤中。第二个动作是用纤细的小锯齿驱动下颚，伴随着周期性的振动，逐渐穿透并锯入深层皮肤。振动频率为2 ~ 16Hz，穿透深度越大，振动频率越小，振幅为30 ~ 60μ m

蚊子口器

蚊虫口刺皮肤过程中产生的力主要来自口刺皮肤的阶段。测量结果表明，蚊虫口针对皮肤的穿透力只有16 μ N左右，但在刺入皮肤后，当进入皮肤内层阶段时，口针的力并没有明显增加，而是小于刺入皮肤时的穿透力，只是在很小的值附近上下波动(甚至接近于零)。

这是因为在刺穿皮肤之前，口腔针尖端对皮肤的刺穿是一个动态冲击过程，并且在口腔针尖端刺穿皮肤之前，高速冲击减少了皮肤变形。在蚊子嘴部穿透的过程中，这种周期性的振动也将极大地降低嘴部在进一步穿透过程中对皮肤的作用力。在这一阶段结束时，蚊子停止刺穿并开始吸血。

中学物理教科书提到，1牛顿的力(1N=1000000μN)大约等于两个鸡蛋的重力。可以想象，16μN是一个如此微小的力！

参考文献:孔，曲延东，张文娇，等.蚊虫口针皮肤穿刺力分析。《科学技术先驱报》。2013.31 (22): 60-63