男性一次射精大約會射出5500百萬個精子，彼此競爭進入卵子的機會。成功的受孕仰賴精子在卵子周圍液體中的運動方式，然而，精子在游向卵子過程中的複雜律動方式，對科學家來說一直是個難以理解的謎。
但近日一項最新的研究讓科學家得以用數學方程式去理解與分析這個律動過程。而這也讓科學家們認定有助在可見的將來改善男性不孕症。
來自York、Birmingham、Oxford 和 Kyoto大學的研究者發現：精子的尾巴以某種特殊的節奏運動，推動精子向前進，而同時，其頭部則向後方和左右兩旁擺動。
Hermes Gadêlha博士指出：「為了要能清楚的觀察精子如何推進自己往前進，研究使用複雜的高精密儀器。透過將精子尾巴拍打的節奏數據輸入電腦，我們可以了解精子運動如何影響周圍的液體流動模式。」
透過數值化模擬系統，研究者得以觀察精子如何影響周圍液體並從中得到前進的動力。但因為每份樣品都約有5500萬個精子同時進行運動，使得一開始得出的數據模型過於複雜，結果難以分析並應用。
經過不斷嘗試，研究者透過分析精子的運動終獲得一相對簡單的數學方程式，該項方程式去除掉目前必須使用複雜及昂貴儀器才能進行模擬的需求。並且發現精子經由某種「矛盾」的律動方式－比如鞭狀尾巴以某種特殊的節奏，將頭部往後拉，以部份抵銷掉因其微小體型所產生的摩擦力。
「當人們說精子朝卵子遊去的運動是多麽不可思議時，它確實是如此，但人體擁有非常精密且複雜的機制，可以確保相符合的細胞結合在一起。普遍認為精子的不規律運動對其周圍液體產生的變化十分隨機，使周圍其他競爭精子更難以保持運動方向，但事實上，你可以看見精子其實在周圍形成十分穩定的流動模式。」Hermes Gadêlha繼續分析，「這代表精子以一種充滿協調性的方式影響周圍液體，讓自己前進，與磁鐵所形成的磁場十分接近。因此，雖然液體的阻力使精子難以往前，但透過協調性的律動，能夠確保只有極少數的精子能獲得前進的推力。」
研究家們未來希望建出立能分析更多精子的模型，他們同時也相信這可以在未來幫助解決男性不孕症。
目前導致男性不孕症的最主要原因為精液品質過低，成因包含少精、精子運動異常和精子異常等，此外仍有許多因素仍未有明確解釋。也曾有研究顯示陰囊溫度過高，可能造成精液品質下降，但仍沒有明確的證據證明較為寬鬆的內褲能有效改善不孕症狀。
資料來源：Daily Mail