La formule, publiée dans la revue Physical Review Letters, montre que les spermatozoïdes nagent en créant un mouvement semblable à celui d'un fouet avec leur queue. Ce mouvement est généré par l'interaction de minuscules poils, appelés cils, sur la queue du spermatozoïde avec le liquide environnant.
La formule prédit également la vitesse à laquelle les spermatozoïdes nagent. Cette vitesse est déterminée par la longueur de la queue du spermatozoïde, le nombre de cils sur la queue et la viscosité du liquide.
Les chercheurs affirment que leur formule pourrait contribuer à améliorer les techniques de fécondation in vitro, qui reposent sur la capacité des spermatozoïdes à nager pour atteindre un ovule. La formule pourrait également être utilisée pour développer de nouveaux médicaments pour traiter l’infertilité masculine.
"Nous sommes très enthousiasmés par nos découvertes", a déclaré le chercheur principal, le Dr Raymond Goldstein. "Nous pensons que cette formule aura un impact significatif sur notre compréhension de la nage des spermatozoïdes et de l'infertilité masculine."
La formule dérivée par les chercheurs est basée sur les lois de la dynamique des fluides. Ces lois décrivent comment les fluides, comme l'eau, s'écoulent et interagissent avec les objets.
Les chercheurs ont utilisé ces lois pour créer un modèle mathématique d’un spermatozoïde nageant dans un fluide. Le modèle prend en compte la forme de la queue du spermatozoïde, le nombre de cils sur la queue et la viscosité du fluide.
Le modèle prédit que le sperme nagera en créant un mouvement semblable à celui d’un fouet avec sa queue. Ce mouvement est généré par l’interaction des cils avec le fluide. Les cils battent d'avant en arrière, créant une force qui propulse les spermatozoïdes vers l'avant.
La formule prédit également la vitesse à laquelle les spermatozoïdes nageront. Cette vitesse est déterminée par la longueur de la queue du spermatozoïde, le nombre de cils sur la queue et la viscosité du liquide.
La formule développée par les chercheurs pourrait avoir un impact significatif sur les techniques de fécondation in vitro (FIV). La FIV repose sur la capacité des spermatozoïdes à nager pour atteindre un ovule. La formule pourrait contribuer à améliorer les techniques de FIV en prédisant la vitesse à laquelle les spermatozoïdes nagent et en identifiant les facteurs qui affectent la natation des spermatozoïdes.
La formule pourrait également être utilisée pour développer de nouveaux médicaments pour traiter l’infertilité masculine. L'infertilité masculine est un problème courant, touchant jusqu'à 15 % des couples dans le monde. La formule pourrait aider à identifier de nouvelles cibles pour des médicaments susceptibles d’améliorer la motilité et la fertilité des spermatozoïdes.
"Nous pensons que notre formule a le potentiel de faire une réelle différence dans la vie des couples aux prises avec l'infertilité", a déclaré le Dr Goldstein.