Анатомія волосся

Волосся є придатком шкіри. Будучи спорідненими структурами, вони мають багато спільного, від плану будови до особливостей росту та розвитку. Закладка волосяних фолікулів починається на 4-му місяці ембріонального розвитку та визначається взаємодією дермального та епідермального компонентів шкіри плода.

• Корінь волосся та волосяний фолікул

Корінь волосини — це складна структура, яка ще до кінця не вивчена. Нещодавно інтерес до неї знову розпалили відкриття, пов'язані зі стовбуровими клітинами, які були виявлені в ній.

Корінь волоса розташований переважно в дермальному шарі (іноді доходить до гіподерми) та оточений епітеліальними кореневими піхвами (разом з ними його називають волосяним фолікулом). Від дерми волосяний фолікул відділений сполучнотканинною оболонкою – кореневою (або вагінальною) бурсою. Трохи вище розташована так звана область випинання (від англійської – мішок, випинання, опуклість), а нижня частина кореня називається цибулиною.

Клітинний склад фолікула різноманітний і являє собою суміш як спеціалізованих (зрілих), так і неспеціалізованих клітин:

• • спеціалізовані клітини: меланоцити (виробляють пігмент меланін), фібробласти (синтезують білки позаклітинного матриксу - колаген, фібронектин), кератиноцити (синтезують кератин), залозисті клітини - себоцити (виділяють шкірне сало);
  • неспеціалізовані: стовбурові клітини та клітини-попередники (знаходяться на ранніх стадіях дозрівання та розташовані в області опуклості, всередині цибулини та в базальному шарі епідермісу). Потові та сальні залози, а також м'яз, що піднімає волосся (arrector pili), прилягають до волосяного фолікула. Харчування та іннервація всього комплексу здійснюється завдяки з'єднанню капілярів та нервових закінчень з дермальними сосочками.

Колір волосся визначається співвідношенням двох пігментів – еумеланіну, який надає волоссю каштанового або чорного кольору, та феомеланіну – сіруватих та жовтих відтінків. Обидва пігменти виробляються меланоцитами у фазі анагену.

Фолікул вбудований у шар підшкірного жиру. З віком цей шар шкіри голови стає тоншим. Дослідники відзначили накопичення жирових клітин (адипоцитів) навколо активних нормальних фолікулів, які активно виробляють здорове волосся, та відносну нестачу їх навколо сплячих фолікулів. Це свідчить про те, що адипоцити служать для «підтримки» функції волосяного фолікула. Фактори, що пригнічують ріст волосся, такі як хіміотерапія або голодування, також зменшують шар підшкірного жиру.

Цікава статистика:

• • В середньому на шкірі голови є 100 тисяч волосяних фолікулів (максимум – 150 тисяч).
  • Середня щільність на шкірі голови: у дитини – 600 фолікулів на см2, у дорослого – 250-300 фолікулів на см2.
  • Протягом життя з одного фолікула може вирости до 30 волосин.
  • У нормі приблизно 90% волосся на голові знаходиться у стадії росту, 1% - у проміжній стадії, а 9% - у стадії спокою.

Стрижень волосини

Безперервний ріст волосся відбувається завдяки поділу (проліферації) клітин, що знаходяться на гіаліновій базальній мембрані, яка відділяє внутрішню частину фолікула від дермального сосочка. Відшарування від базальної мембрани служить сигналом до початку дозрівання (диференціації), що зрештою призводить до загибелі клітини – дозріваючі клітини поступово втрачають свої ядра та заповнюються кератином. Завдяки безперервному поділу клітин всередині фолікула створюється тиск, що змушує зроговілі клітини рухатися вгору зі швидкістю приблизно 0,3-0,4 мм на добу – це забезпечує ріст волосини, а точніше, її стрижня.

• Кутикула – це захисна оболонка волосяного стрижня.

Стрижень волосини (як і епідерміс) має шарувату структуру. Зовнішній шар, кутикула, складається з 6–10 шарів кератинових лусочок, що перекриваються, укладених як плитка (рис. I-1-3). Лусочки мають довгасту форму (товщиною 0,2–0,4 мкм, шириною близько 0,3 мкм, довжиною до 100 мкм) і утримуються разом ліпідним шаром. Структура кутикули нагадує роговий шар, який також складається з кератинових лусочок (хоча вони мають іншу форму, шестикутну), склеєних ліпідами (ліпідний бар'єр шкіри).

• Кутикула – найміцніша частина волосся, яка захищає його внутрішню частину.

У міру росту волосся кутикула пошкоджується та поступово руйнується, оголюючи кортекс. У місцях руйнування кутикули відбувається посилене випаровування води: стрижень волосини починає втрачати вологу, стає ламким, на ньому накопичується електростатичний заряд. Все це призводить до того, що естетичні властивості волосся погіршуються – воно плутається, ламається, стає тьмяним, його важко укладати. Велику
роль у руйнуванні кутикули відіграють агресивні зовнішні фактори – температура, УФ-випромінювання, розчісування, хімічні сполуки (в тому числі ті, що потрапляють на волосся у складі засобів для волосся).

• Кортекс – це шар, що відповідає за механічні властивості волосся.

Під кутикулою знаходиться шар кори, що складається з поздовжніх рядів зроговілих клітин. Цей шар забезпечує волосяному стрижню гнучкість і міцність. Матриксне волокно кори має білкову природу та багате на цистеїн, сірковмісну амінокислоту. Дисульфідні зв'язки, що утворюються під час зроговіння, надають волосяному стрижню характерну форму. Кількість і розташування цих зв'язків визначаються генетично, тому для зміни форми волосся необхідно спочатку зруйнувати дисульфідні зв'язки, а потім відновити їх у новій послідовності (див. Хімічна завивка та випрямлення волосся).

• Медула - теплоізоляційні властивості волосся.

Під корою в деяких волосках знаходиться мозкова речовина, яка має багато пустот. У тварин мозкова речовина добре розвинена – наявність повітря всередині волосяного стрижня знижує його теплопровідність: таке волосся служить гарною теплоізоляцією та захищає організм від перепадів температури навколишнього середовища. У людини мозкова речовина присутня в жорсткому волоссі (особливо сивому).

Система захисту волосся

Волосся людини, як і епідерміс, має власну бар'єрну систему, яка захищає його від несприятливих зовнішніх впливів. Бар'єрні структури епідермісу та волосся схожі. Основна подібність полягає в тому, що основне функціональне навантаження в них виконують ліпіди.

Окрім ліпідів сальних залоз, які утворюють захисну плівку на поверхні волосся та видаляються під час миття, всередині волосся є так звані інтегральні (або структурні) ліпіди. Ковалентно зв'язуючись з білковою матрицею, вони утворюють комплекс клітинних мембран (КМК), який не тільки забезпечує адгезію кутикулярних та кортикальних клітин, але й служить бар'єром для дифузії різних речовин у волосся.

Комплекс клітинної мембрани розташований між клітинами кутикулярного та коркового шарів. Електроннодифрактограми поперечного зрізу волосся показують, що клітини знаходяться на відстані 25–30 нм одна від одної, з чітко видимим щільнішим шаром товщиною приблизно 15 нм у центрі, з двома менш щільними шарами з обох боків, які безпосередньо контактують з межами клітин. Поєднання міжклітинної речовини та зовнішньої клітинної мембрани називається комплексом клітинної мембрани. КМЦ утворює розгалужену мережу вздовж волокна, забезпечуючи адгезію клітин одна до одної.

Встановлено, що ліпіди кутикулярної каркасно-мінеральної речовини (КМК) є рухливими та чутливими до зовнішніх факторів. Хімічна завивка, сонячне випромінювання та радіація можуть призвести до сильних змін ліпідного складу волосся, аж до повного зникнення КМК з кутикули.

Цікавий факт: видиме світло руйнує каркасно-метакрилатну мембрану (КМЦ) набагато сильніше, ніж UVA та UVB. Пігмент еумеланін захищає ліпіди волосся від фотохімічного руйнування: ліпіди світлого волосся руйнуються швидше, ніж ліпіди чорного волосся.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]