Причини цього хрускоту були предметом полеміки в медичній літературі як мінімум з 1930-х років, але згоду між вченими так і не було досягнуто. У 1947 року британські дослідники вперше висунули теорію, згідно з якою причиною є утворення в суглобах «пустотних міхурів».
У момент, коли контакт між поверхнями кісток в суглобі зникає, тиск синовіальної рідини падає, і розчинений в ній газ виділяється в бульбашки, як з'являються бульбашки в відкривається пляшці з газованою водою. Гіпотезу, що пояснює хрускіт пальців виникнення в суглобі газового міхура висунули ще 1947 року двоє лікарів з лікарні Святого Томаса в Лондоні, які проводили експерименти за допомогою рентгенівського апарату.
Дослідження показали, що синовіальна рідина містить досить багато розчиненого газу - двоокису вуглецю (приблизно 15% від загального обсягу). І в 1947 році Wheeler Haines припустив (використовуючи докази, отримані за допомогою рентгенограми), що клацання виникає внаслідок різкого освіти порожнини газу, які створюють можливість для раптового розширення амплітуди руху, що і породжує звук.
Однак за допомогою швидкісної камери було показано, що бульбашки знову спадають через 0,01 секунду після виникнення. Пізніше довгий час вважалося, що спадання бульбашок газу спричиняє хрускоту суглоба. Оскільки не всі бульбашки газу коллапсируют, потрібен певний час на його повне розчинення (приблизно 15 хвилин) в синовіальній рідині, також час потрібно для того щоб суглобові поверхні зблизилися (тільки тоді можливий ефект кавітації).
Наприклад, при витягуванні пальця руки створюється вакуум в п'ястно-фаланговом суглобі, раптово утворюються порожнини газу, які потім миттєво спадаються, що і породжує вібрації, які передаються навколишніх тканин. Насправді виявилося, що звук викликається утворенням, а не спадением бульбашок!
Канадські дослідники за допомогою магнітно-резонансної томографії зуміли відповісти на питання, чому лунає хрускіт, якщо потягнути за палець руки. На цей раз вчені під керівництвом професора Грегорі Ковчука (Gregory N. Kawchuk) з Універстіта Альберти в Едмонтоні вдалися до досягнень технології XXI століття. Вони спорудили пристрій, яке дозволяло тягнути за палець в той час, як кисть руки перебувала в томографі. Томограф фіксував процес зі швидкістю 3,2 кадру в секунду.
В результаті вдалося встановити, що причиною звуку служить явище, яке фізики називають трібонуклеаціей. Коли дві тверді поверхні занурені в рідину, що містить розчинений газ, їх з'єднання і роз'єднання може викликати появу невеликих пухирців газу. У техніці трібонуклеацію спостерігають, наприклад, в підшипниках. У разі хрускоту пальцями в якості твердих поверхонь виступають кістки, оточені синовіальною рідиною, якої заповнена порожнина суглоба.
У кожному разі хрест і «розбіжність» суглоба асоціювалося з швидким появою наповненої газом порожнини, бульбашки в синовіальній рідині - виключно слизькій субстанції, яка зволожує суглоби. Коли поверхня суглоба раптово «розходиться», рідини стає недостатньо для заповнення обсягу суглоба, тому створюється порожнину, і це призводить до утворення звуку.
Поведінка суглоба Грегорі Ковчук порівнює з двома доданими один до одного мокрими скляними пластинами. Їх дуже важко розділити, так як водяна плівка між ними створює опір, яке необхідно подолати. Тобто звук, який видає скотч, якщо ви віддирати его від стіни, то він викликає цей звук.
І його причиною є швидко утворюється всередині суглоба порожнину. Робоча назва дослідження ( «Потягни мене за палець») відображало його суть - саме так відбувалося спостереження, яке фіксувалося за допомогою МРТ і показувало, що відбувається всередині суглобів.
Для пошуку відповідей групі іссследователей потрібен був хтось, хто міг би хрустіти кісточками на замовлення, оскільки більшість людей, які в змозі «хрустіти», не завжди можуть витягувати хрест з усіх пальців і після стандартної перепочинку робити це знову.
Пальці випробуваного по черзі поміщалися в трубку, з'єднану з кабелем, який злегка натягували до хрускоту в суглобі. Хрускіт фіксувався на МРТ в режимі реального часу і відбувався через кожні 310 мілісекунд.