Строение корня волоса человека: Волосы: строение и функции, проблемы и уход. Справка

Строение волос

Именно изучая строение волос, можно лишний раз убедиться в том, что природа ничто не создает просто так, без причины. Волосы даны человеку не только для красоты, но и для выполнения довольно важных функций. В первую очередь, волосы обеспечивают защиту от негативного воздействия внешней среды — от высоких и низких температур, ультрафиолета.

Волосы несут и выделительную функцию, выводя из организма тяжелые металлы, токсины, обеспечивают рецепторные функции (чихательный рефлекс, мигательный рефлекс). И кроме этого, фолликул волоса является источником стволовых клеток — депо, концентрирующим зачатки новых фолликулов и даже клеток кожи.

Как устроены волосы. Строение волос человека

Вы, вероятно, когда-нибудь уже слышали, что волос — это мертвая субстанция. Так ли это? И так, и не так!

С точки зрения физиологии, стержень волоса, который мы видим — субстанция, которую нельзя по праву назвать живой. Он не снабжается кровью, к нему не подходят нервные волокна и не присоединяются мышцы. Когда нам стригут волосы, мы не чувствуем никакой боли, волосы не кровоточат, при их натяжении не растягивается ни одна мышца.

И все же… волосы — живая субстанция, способная к самовоспроизведению. Живые клетки, которые размножаются с огромной скоростью, находятся в корне волоса, залегающем глубоко в дерме.

Волосяной фолликул — это корень волоса с окружающими его тканями, которые формируют наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы; мышца, поднимающая волос; кровеносные сосуды и нервные окончания). Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина эта генетически запрограммирована, и тут уже ничего изменить нельзя. Хотя, быть может, в недалеком будущем ученые смогут перепрограммировать эту наследственную информацию, — сейчас для этого созданы все предпосылки.

В основании фолликула, и дерме, находится волосяной сосочек — соединительно-тканное образование, содержащее сосуды. Он обеспечивает питание и ростовую активность волосяного фолликула.

Каждый волосяной фолликул имеет собственную иннервацию и мускулатуру. Благодаря мышцам и нервным окончаниям волосяной фолликул обладает тактильной чувствительностью, позволяющей ему совершать едва заметные движения.

Когда соответствующий мускул — мышца, поднимающая волос, — сокращается от страха или под влиянием холода, волосы приподнимаются и сжимают кожу, образуя на ней пупырышки или так называемую «гусиную кожу». Кровеносные сосуды, окружающие волосяной фолликул и волосяной сосочек, снабжают их всеми веществами, необходимыми для размножения клеток и роста волос.

Еще одна отличительная черта волос состоит в том, что скорость деления их клеток занимает в организме человека второе место после скорости пролиферации клеток в костном мозге.

Каждый волосяной фолликул является независимым образованием со своим собственным ростовым циклом. В разных фолликулах циклы эти не синхронны, иначе у нас выпадали бы все волосы одновременно, тогда как этот процесс протекает постепенно и незаметно.

Видимая часть фолликула волоса — стержень, или волосяное волокно 

Если сделать поперечный разрез волосяного стержня и рассмотреть его в микроскоп, то можно увидеть 3 основных слоя: мозговой, корковый и кутикулу (изнутри кнаружи). Мозговое вещест­во – это сердцевина волоса, представленная роговыми чешуйками, пузырьками воздуха и пигментом — меланином. С возрастом количество пигмента в мозговом веществе уменьшается, а пузырьков воздуха увеличивается.

Основной слой волоса, который обеспечивает его прочность, эластичность — корковый слой, или кора. Он составляет 85-95% от массы волоса и представлен множеством волокон, состоящих из белка кератина. Волокна закручены между собой и удерживаются в таком суперспирализованном положении химическими связями. Кортекс волоса обеспечивает его прочность. Основные связи стержня волоса — дисульфидные, именно на разрыв данных связей направлено химическое воздействие при перманентной завивке и выпрямлении волос.

Третий, наружный слой — кутикула. Этот тонкий слой клеток, расположенных черепицеобразно друг к другу. Свет, отражаясь от кутикулы волоса, придает волосу блеск. Чешуйки кутикулы удерживаются между собой прослойками липидов и при применении щелочных средств эти прослойки вымываются, чешуйки приподнимаются, а волос становится более тусклым. Кутикула выполняет защитную, барьерную функцию. Кутикула препятствует механическим и физическим воздействиям на волос.

Стержень волоса является непостоянным образованием волосяного фолликула, смена волоса зависит от фаз роста. Следует помнить, что стержень волоса состоит из мертвых клеток, поэтому механическое, и химическое воздействие, оказываемое на стержень, не повлияет на рост волос.

Примерный химический состав здорового волоса таков:

• 15% воды,
• 6% линидов,
• 1% пигмента,
• 78% белка.

Если волосы подвергались химическим или физическим воздействиям, если обнаруживаются те или иные заболевания, состав волос может изменяться. Например, при частом окрашивании и химической завивке, неграмотном подборе средств для ухода за волосами, злоупотреблении термическими методами укладки волосы могут терять большой процент влаги. В этом случае необходимо подбирать качественные средства для ухода за волосами, которые восстанавливают нормальный уровень влажности.

Жизненный цикл волос

Жизненный цикл волоса состоит из трех стадий, его продолжительность колеблется от 2 до 5 лет. Каждый волосяной фолликул генетически запрограммирован на производство примерно 25-27 волос. Каждый волос живет по своему «индивидуальному графику», а потому разные волосы в одно и то же время находятся на разных стадиях своего жизненного цикла: 85% волос находятся в фазе активного роста (анагена), 1% в фазе покоя (катагена) и 14 % — в стадии выпадения (телогена).

Волосяной сосочек снабжен кровеносными сосудами, по которым к непрерывно делящимся клеткам фолликула поступают питательные вещества и кислород. Но этот процесс происходит лишь на стадии анагена.

При фазе катагена нарушается питание, а сам волос движется вверх, становясь дальше от сосочка. Таким образом последний постепенно атрофируется, а клетки луковицы ороговевают.

Наконец, на стадии телогена волосяной стержень крепится на поверхности кожи и через некоторое время выпадает. Клетки внутри волосяного мешочка начинают размножаться заново, что приводит к утолщению и росту волосяного мешочка. Материнские клетки волосяной луковицы создают новый эпителий, и в ней зарождается новый волосок.

На протяжении жизни этот сложный с точки зрения физиологии процесс повторяется многократно, причем каждый цикл сопровождается тем, что волосяной сосочек становится все ближе к поверхности кожи. То есть с годами новые волосы крепятся не так глубоко в коже, как раньше. Кроме того, сами волосяные стержни становятся тоньше и теряют пигмент (так появляется седина).

На волосистой части головы каждого человека расположено в среднем от 100 до 150 тысяч волосяных фолликулов, в которых волосы образуются, растут и из которых затем выпадают. Зная процентное соотношения волос в разных фазах, можно подсчитать величину, характеризующую нормальное выпадение волос. В норме в день мы теряем в среднем 70-80 волос.

Строение волос очень хорошо изучено, и при возникновении каких-либо проблем с ними, рекомендуем обратиться к профессионалам, которые смогут помочь и сохранить вашу шевелюру красивой, а кожу головы здоровой.

Анатомия волоса

Прежде чем говорить о депиляции, необходимо понять структуру волос и их функциональное значение. Волос — это не просто придаток кожи, а самостоятельный орган, имеющий сложное строение, окруженный множеством кровеносных сосудов, нервных окончаний, сальных желез и мышечных тканей.

Волос состоит из двух частей — стержня и корня. Та часть волоса, которая находится над кожей и которую мы видим, называется стержнем. Стержень состоит из ороговевших клеток.

Корень волоса находится в коже — это есть волосяной фолликул. Фолликул заканчивается расширением — волосяной луковицей, в ее нижней части располагается волосяной сосочек. Волосяной сосочек является очень важной составной частью фолликула, поскольку он контролирует состояние и рост волоса. Если гибнет сосочек — то погибает и волос. Однако, если удаляется волос (например, при депиляции его выдергивают с корнем), а сосочек сохраняется, то на его месте опять вырастает новый волос. К сосочку подходят мельчайшие кровеносные сосуды, которые снабжают клетки волоса необходимым питанием. Рост волоса происходит за счет деления матрицы — молодых клеток, расположенных вокруг сосочка. Затем эти клетки постепенно поднимаются вверх. По мере продвижения клеток к поверхности кожи, они теряют свою жизнеспособность, постепенно затвердевают и принимают форму волоса.

Каждый волосяной фолликул снабжен большим количеством нервных волокон и имеет свою мышцу, поднимающую волос. Когда нам холодно или страшно, происходит сокращение мышцы, и стержень приподнимается над кожей.

На теле человека насчитывается до 5 миллионов фолликулов, способных производить разные волосы. Различают основные три вида волоса.

Терминальные (длинные) волосы — это волосы, которые растут на голове, на лице (борода и усы), в зоне подмышечных впадин и бикини.

Щетинистые волосы — это брови, ресницы и волосы ноздрей. Терминальные и щетинистые волосы имеют одинаковое строение, отличаются только длиной, поэтому очень часто их объединяют в одну группу и называют терминально-щетинистыми волосами. Фолликул терминально-щетинистых волос находится глубоко в кожном слое, имеют широкую луковицу. Стержень терминально-щетинистых волос имеет сердцевину — слой ороговевших, плотных клеток, и называется мозговым веществом.

Все волоски, которые покрывают тело человека, называются пушковыми волосами. Пушковые волосы располагаются близко к поверхности кожи, луковица маленькая, мозговое вещество отсутствует. Пушковые волосы у разных людей волос имеет неодинаковую толщину, волосы могут быть толстые и тонкие, жесткие и мягкие, но строение имеют одинаковое.

Учитывая все особенности строения волоса, используются различные методы удаления волос и подбираются необходимые воски.

Терминально-щетинистые волосы удаляются исключительно горячими пленочными восками. Пленочные воски на поверхности кожи застывают в течение 8-12 секунд, за это время очень хорошо распаривается кожа, открываются поры, а волоски становятся более мягкими и послушными. Процесс удаления волос проходит очень быстро и совершенно безболезненно. Пленочный воск удаляет волоски вместе с корнем. Формирование и рост нового волоска займет от 2-х до 4-х недель, все это время кожа остается гладкой.

Для удаления пушковых волос используются теплые воски в картриджах или банках. В зависимости от густоты и толщины волос подбирается плотность воска, чем гуще и жестче волос, тем плотнее воск. Теплые воски легко справляются с пушковыми волосками, удаляют их вместе с корешками. Распаривания кожи не требуется, так как волос находится близко к поверхности кожи и удаляется очень легко. Теплые воски с поверхности кожи снимают при помощи специальных полосок. Теплые воски должны быть пластичными и крепко сцепляться с волосками и с полоской, тогда при удалении волос не обламывается.

Не рекомендуется использовать теплые воски для удаления терминально-щетинистых волос. Процедура депиляции может быть болезненной, а работа некачественной.

Знание строения волоса, стадий его роста необходимы мастерам для правильного подхода к процедуре депиляции, выбору средств и методов для удаления волос.

Строение волос | Полезные статьи на сайте клиники Телос Бьюти проф.

Строение волос довольно интересно, рассматривая его не перестаешь удивляться предусмотрительности природы.

Волос как дерево делится на ствол (стержень) и корень.

Стержень волоса — это его видимая часть, торчащая над поверхностью кожи и создающая столь неповторимый облик каждого из нас. Корень волоса находится в дерме, в особом углублении — волосяном мешочке. В совокупности с окружающими его тканями образует волосяной фолликул (волосяную луковицу). Эти ткани формируют наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы; мышца, поднимающая волос; кровеносные сосуды и нервные окончания). Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина эта генетически запрограммирована, и тут уж ничего изменить нельзя. Хотя, быть может, в недалеком будущем ученые смогут перепрограммировать эту наследственную информацию, — сейчас для этого созданы все предпосылки. Впрочем, это практически лишено смысла, поскольку запас в 1 млн. корневых волосяных луковиц используется нашим организмом далеко как не полностью — всего 100-150 тысяч превратятся в волосы. Так что, скорее всего, было бы рациональным научиться «будить посадочный материал» уже имеющийся у нас в запасе.

Нижняя, расширенная честь корня волоса называется луковицей, именно за счет нее происходит рост волоса, а также образование и формирование новых волос. В луковицу вдается волосяной сосочек, содержащий кровеносные сосуды, через которые и обеспечивается ее питание.

Волосяной фолликул является уникальным мини-органом, который играет важную роль в процессе роста волос. В волосяной мешочек выводятся протоки сальных желез, которые своим секретом смазывают волос, придавая ему эластичность, гибкость и блеск. Поэтому внешний вид и здоровье волос напрямую зависят от работы сальных желез. И здесь, как говориться, нужна золотая середина. Если жира мало, то волосы будут сухими, тусклыми и ломкими. Если много — волосы быстро загрязняются и становятся жирными.

Растущий волос — это сложный коктейль веществ и химических реакций. Каждый фолликул включает в себя семь разных видов клеток, которые взаимодействуют с другими клетками — нервными и кровяными. Более того, целая система отвечает за реализацию различных генетических программ, которые являются причиной созревания, роста, отмирания и возрождения различных участков в определенное время. Ученые установили, что цикл роста волос зависит от более чем дюжины возрастных особенностей и белков. Белки должны быть представлены в определенных группах и концентрациях, в противном случае волос перестает расти.

Некоторые клетки имеют специальные рецепторы — участки, которые принимают химические сигналы, используемые клетками для общения между собой. У мужчин фолликулы на волосистой части головы и на подбородке имеют рецепторы к тестостерону.

Если рассмотреть продольный срез волоса под микроскопом, можно увидеть, что стержень волоса состоит из нескольких слоев: кутикулы, коркового и мозгового вещества. Кутикула волоса состоит из ряда плоских, прозрачных, продолговатых ороговевших клеток, корковое вещество — из веретенообразных эпителиальных клеток, содержащих растворенный пигмент. Кроме того, в них же находятся зернышки пигмента. Сочетания диффузного пигмента и зернышек пигмента дают многообразную окраску волос. В середине волоса находится мозговое вещество. Клетки мозгового вещества богаты воздухом, находящимся между ними.

Благодаря своему композитному (слоями) строению волосы очень прочны и обладают гигроскопичностью (могут удерживать влаги до 50% своего веса), эластичностью; хорошо гнутся, могут быть вытянуты на 1/3 своей длины. Волос растет из кожи не всегда перпендикулярно, а под углом, причем этот угол у разных людей и на разных участках кожи различен. Чем сильнее волос наклонен, тем сложнее определенным образом причесать волосы, так как они не желают укладываться в другую сторону.

Распределение волос на коже также подчинено определенной закономерности. В определенных они сходятся кругами в одной точке, от которой потом расходятся, что породило массу легенд и историй. А так же существует другой необъяснимый факт — у одних и тех же людей в момент важных событий и перемен в жизни направление волос может изменяться.

Особенности строения корня волоса

• Волосяной фолликул (волосяная луковица) – корень волоса, количество и величина генетически запрограммированы

• Волосяной сосочек связывает корень волоса с дермой, обильно кровоснабжается., контролирует и обеспечивает питание и ростовую активность волосяного фолликула (гибнет сосочек – погибает волос)

• Матрикс – зона активного деления и роста кератиноцитов и меланоцитов

• В волосяную воронку открываются протоки сальных желез

• Клетки внутреннего корневого влагалища участвуют в образовании и росте волос

Строение корня волоса свойства волос

• гигроскопичность – способностью впитывать влагу

• капиллярность – способностью проводить жидкости

• стабильность – постоянство формы

• прочность – сопротивляемостью к воздействию биологических, химических, физиологических факторов

• эластичность и растяжимость – способность к продольному и поперечному растяжению

• нечувствительность – из-за отсутствия нервных окончаний в стержне волоса

• чувствительность к воздействию слабых щелочей – в результате воздействия щелочи нарушается структура волоса, его эластичность и прочность

Иннервация волос

• Диски Меркеля

• Свободные нервные окончания

• Тельца Руффини

• Тельца Фатер-Паччини

Интересные факты о волосах

• 100 000 — 150 000 волосяных фолликулов в среднем на нашей голове

• средняя плотность волосяных фолликулов на голове ребенка – 500-700 см²

• плотность постепенно снижается по мере увеличения размеров головы в детстве и отрочестве и у взрослого человека – 250-350 см²

• в пожилом возрасте происходит лишь незначительное снижение плотности волосяных фолликулов

• 20-30 волос может вырасти из каждого фолликула на протяжении жизни

• каждый новый волос может расти в течение 2-7 лет и достичь более 1 метра в длину до того, как он вступит в стадию «отдыха»

• с возрастом у человека наблюдается тенденция к снижению активности роста волос, а сами волосы становятся короче

• каждый волос, находящийся в стадии отдыха, в конце концов выпадает, и его заменяет вновь растущий волос

• 90% волос скальпа находятся в стадии роста и 10% – в фазе отдыха

Строение и функции ногтей

Ногти – придатки кожи

Строение ногтя

Химический состав ногтевой пластины:

• твердый кератин

• вода – 1-14%

• липиды – 0,15-0,75% жироподобных веществ – при недостатке липидов пластина становится ломкой

• минеральные вещества – кальций, цинк, фосфор, сера, хром, марганец, кремний, селен

Функции ногтей:

Чтобы ногтю вырасти из корня до кончика пальца, требуется до 6 месяцев

Летом ногти растут быстрее, зимой – медленнее

С возрастом рост ногтей замедляется

Старение кожи

Естественный процесс, предопределенный природой, начинается в организме с 25 лет

Причины старения кожи

• внешние раздражители: солнечный свет, механические, химические, вредные вещества, климатические колебания

• гормональные изменения в организме

• депрессия иммунной системы

• мутации клеток кожи

• новообразования – доброкачественные или злокачественные

• хлоазмы – старческие пигментации

• накопление метаболитов – продуктов распада

• нервная, эндокринная, иммунная системы контролируют обновление клеточного состава эпидермиса

• возрастные изменения в коже начинаются с потери защитного барьера – липидной пленки

Причина – замедление процесса деления клеток, который ведет к снижению регенераторных свойств кожи

• утончение верхних слоев кожи, уменьшение влаги и кожного сала в тканях, уменьшение питающих кровеносных сосудов

СТРОЕНИЕ ВОЛОС

При рождении от Бога мы имеем славный дар.
Он сперва на пух похожий. Жизни миг — седым уж стал
О. Адаменко

Ежедневная потеря волос-процесс совершенно нормальный. Взамен старым, поврежденным, отслужившим свой срок растут новые. Откуда же наши волосы берутся? Глубоко в коже расположен волосяной фолликул — фабрика по производству волос. В нем как на настоящем производстве есть сырье и оборудование, руководство и работники, службы обеспечения и контроля. Задача этой фабрики — плетение волосяного волокна. Давайте туда заглянем.

Фолликул представляет собой углубление кожи во внутрь. В нем как в мешочке находится волос. Фабрика «вмонтируется» в кожу еще за 5-6 месяцев до нашего рождения. Часть волоса, находящаяся внутри кожи называется-корень,а видимый участок-стержень. На теле человека насчитывается до 5 миллионов фолликулов, способных производить разные волосы. 

 

Различают основные три вида

:

• длинные или терминальные (волосы скальпа, бороды, усов, подмышечных впадин и лобка)
• щетинистые (брови, ресницы и волосы ноздрей)
• пушковые (покрывают почти всю оставшуюся поверхность тела )

На голове насчитывается от 80 до 120 тысяч терминальных волос, создающих нам прическу.

На дне фолликула находится волосяной сосочек. Это очень важная структура, контролирующая и координирующая деятельность фабрики, по сути управляющая всей работой. В сосочке проходят мельчайшие кровеносные сосуды, через которые клетки волоса получают все необходимое питание. Рост волоса происходит за счет деления матрицы. Это зона молодых, только что родившихся клеток, они располагаются вокруг сосочка, затем поднимаются вверх, образуя расширение — луковицу, а смещаясь еще выше принимают характерную форму волоса. По мере продвижения клеток к поверхности кожи, они теряют свою жизнеспособность и постепенно затвердевают, выходя над кожей уже в виде готового продукта — крепкого эластичного волокна, называемого стержень. Среди растущих клеток волоса, там, в глубине фолликула, трудятся меланоциты. Их задача — выработка меланина — пигмента, придающего окраску. И молодые клетки волоса поглощают этот пигмент, как бы «пачкаются в краске». Процесс поседения волос связан с прекращением работы меланоцитов. То есть в определенный момент происходит остановка «цеха по окраске» ,а в остальном волосяная фабрика продолжает исправно работать . К сожалению точного ответа на вопрос» Почему некоторые седеют?»-до сих пор не найдено. Основное значение по прежнему придают наследственности, имеется также связь с состоянием нервной и эндокринной системы, содержанием некоторых аминокислот, микроэлементов и витаминов. На сегодняшний момент не существует препаратов способных остановить или повернуть вспять этот процесс. Единственный способ-использование искусственных красителей, закрашивающих седину. Каждый волосяной фолликул снабжен большим количеством нервных волокон и имеет свою мышцу, поднимающую волос. Когда нам холодно или страшно, происходит сокращение мышцы, и стержень приподнимается над кожей. Между волосками создается воздушная прослойка, хорошо удерживающая тепло. (когда волосы «встают дыбом» или появляется «гусиная кожа» — это сокращается мышца пушковых волос).Конечно у человека такой способ согревания потерял актуальность, но для животных он имеет огромное значение. Для нас же с вами волосы перестали быть необходимым условием выживания, однако играют огромную роль с эстетической точки зрения, являются украшением и составляющей нашего имиджа. К фолликулам примыкает сальная железа. Железы похожи на мешочки, имеют округлую форму и выводной проток — трубку, по которой осуществляется отток их содержимого. Кожное сало создает на коже защитную пленочку, служит смазкой для волос и является водоотталкивающим агентом.
 

Итак, слаженная работа фолликула приводит к появлению над поверхностью кожи стержня- видимого участка волоса.

В нем хорошо различимы три слоя. Самый внутренний — мозговой или медулярный с практической точки зрения интереса не представляет. Средний слой- корковый- основной и выполняет все присущие волосу функции. Он представляет собой крепкий канат, сплетенный из отдельных белковых нитей. Именно белок кератин является важнейшим строй материалом для волос. Единство волосяного каната обеспечивается химическими связями между отдельными нитями. Наиболее крепкие из них-дисульфидные или трансцистеиновые, образующиеся между аминокислотами-отдельными участками белковой цепочки. Разрушение этих связей имеет ключевую роль в процессах повреждения при окраске и химической завивке. Кутикула -внешняя оболочка представляет из себя прозрачные чешуйки, заходящие друг на друга по подобию чешуи у рыбы. Пространство между ними заполнено жировыми прослойками ( липидами), которые обеспечивают плотное прилегание к друг другу, формируя крепкий слой, защищающий от различных неблагоприятных воздействий.
 

В стержне волоса не идет никаких жизненных процессов, это «мертвый» участок уже не имеет связи с организмом и все манипуляции с видимой его частью проходят абсолютно безболезненно для волосяного фолликула. Вопреки распространенному мнению, шампуни, средства укладки, фен, окрашивание и химическая завивка никогда не приводят к выпадению волос, а уж тем более к видимому облысению. Однако они могут нанести вред самому стержню, ухудшить его внешний вид и в серьезных случаях привести к обламыванию волос, что зачастую принимается за выпадение. Соответственно, любой видимый участок волоса когда-то находился внутри фолликула и являлся клетками корня. Условия, в которых происходило деление этих клеток, в дальнейшем находит отражение на структуре стержня. Существуют методы диагностики волос, позволяющие считывать эту информацию и определить «все ли в порядке на волосяном производстве».

 

Почему же человек ежедневно теряет волосы?

 

Потому что волосяной фолликул не всю жизнь находится в состоянии активной работы. Работает он циклами. Когда на фабрике идет отлаженная работа — то волос растет. По научному-это фаза анагена, ее длительность генетически запрограммирована и длится для волос на голове несколько лет. Чем дольше ее продолжительность ,тем соответственно длиннее отрастает волос. Скорость роста волос в среднем 1-1.5 см в месяц. В норме в анагене находится 90% всех фолликулов. В среднем волосяной фолликул проходит эту фазу 20-30 раз в жизни. Но вот фабрика устала, ее работники состарились, и нужно отправлять их на заслуженный отдых. Это переходная фаза катагена, длящаяся около двух недель. Луковица постепенно отделяется от волосяного сосочка, теряет связь с питанием, ороговевает и превращается в колбу. Волос в этой короткой фазе не много, около 1%.
 

И вот уже ни чем не связанная колба старого волоса, постепенно покидает волосяную фабрику и смещается вверх к поверхности кожи. Идет фаза телогена. Вы, вероятно, сами удалите этот волос при мытье или расчесывании (посмотрите их на свет, и вы увидете белесоватую капельку — это и есть колба). Такие вот выпадающие волосы составляют до 10% от общего количества.

Но фабрика не бездельничает долго, и не успел еще старый волос выпасть, а в глубине фолликула уже начинается плетение нового волокна. Соотношение работающих(анаген) и отдыхающих(телоген) фолликулов должно быть постоянным 90/10 и может быть подсчитано при помощи методов диагностики волос. Волосяные фолликулы функционируют в мозаичном порядке, переходя в фазы асинхронно, независимо друг от друга, поэтому смена волос происходит для нас незаметно, в норме сколько волос выпадает столько и вырастает. Если же в организме есть факторы нарушающие их работу, то это может привести к уменьшению количества работающих фолликулов и увеличению процента волос в фазе выпадения. Также может измениться качество волос, они заметно истончаются, теряют окраску, становятся тусклыми и безжизненными. О том какие могут быть причины ухудшения волос и что возможно предпринять в вашем случае вы узнаете на очном консультации у трихолога.

 

 

 

Строение волос человека, типы волос, жизненный цикл

Сегодня научные исследования достигли такой высоты, что стала возможной расшифровка генов, «ответственных» за облысение; есть разработки, касающиеся «перепрограммирования» генетической информации, ответственной за количество волос на голове, и т. д.

Но для того, чтобы разобраться во всем этом, начать необходимо с минимальных знаний о строении, составе и фазах роста волос.

От корней и до кончиков

Каждый волосок включает в себя несколько элементов. Видимая его часть – стержень, который состоит из неживых клеток, заполненных кератином. В толще кожи головы (на глубине около 2,5 мм) находится та часть волоса, которая и определяет его внешний вид – корень. Он состоит из множества живых клеток, которые непрерывно делятся. Этот процесс и обеспечивает рост волоса. Деление клеток невозможно без участия тканей, расположенных рядом с корнем. Все вместе они образуют волосяной фолликул, от которого отходит нервное окончание. Структура волоса на голове такова, что повреждение этого окончания приводит к полному отмиранию корня без возможности его дальнейшего восстановления. Большое влияние на красоту прически оказывает и работа сальных желез, находящихся рядом с фолликулами. Если они чрезмерно большие, то кожа головы становится жирной. Недоразвитие сальных желез ведет к ее сухости. Также в толще кожи рядом с каждым волоском расположена мышца, обеспечивающая его подъем.

Стержень волоса

В стержне волоса различаются три концентрических слоя.

•Наружный слой, или кутикула — его еще называют покровным, чешуйчатым.

Кутикула выполняет защитную, барьерную функцию. Она образована шестью-десятью перекрывающимися слоями прозрачных пластинок кератина, связанных между собой как многочисленными поперечными связями, так и липидными прослойками. Кутикула препятствует механическим и физическим воздействиям на волос. Неповрежденная кутикула хорошо отражает свет; волосы блестят, эластичны и не ломаются.

•Корковый слой, или кортекс.

Кортекс — основное вещество волоса (составляет от 80 до 85 процентов его объема), которое состоит из миллионов кератиновых волокон. Они закручены между собой и связаны прочными поперечными связями.

•Медуллярный слой — центральное мозговое вещество.

Это центральная часть волосяного стержня, которая представлена у человека не во всех видах волос. Например, в пушковых волосах медулла отсутствует. Мозговое вещество заполняют пузырьки воздуха — благодаря этому волос обладает определенной теплопроводностью. Медулла не играет никакой роли в изменении как химических, так и физических свойств волоса.

Корень волоса

Волосяной фолликул — это корень волоса с окружающими его тканями, которые формируют наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы; мышца, поднимающая волос; кровеносные сосуды и нервные окончания). Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина эта генетически запрограммирована, и тут уже ничего изменить нельзя. Хотя, быть может, в недалеком будущем ученые смогут перепрограммировать эту наследственную информацию, — сейчас для этого созданы все предпосылки.

В основании фолликула, и дерме, находится волосяной сосочек — соединительно-тканное образование, содержащее сосуды. Он обеспечивает питание и ростовую активность волосяного фолликула.

Каждый волосяной фолликул имеет собственную иннервацию и мускулатуру. Благодаря мышцам и нервным окончаниям волосяной фолликул обладает тактильной чувствительностью, позволяющей ему совершать едва заметные движения.

Когда соответствующий мускул — мышца, поднимающая волос, — сокращается от страха или под влиянием холода, волосы приподнимаются и сжимают кожу, образуя на ней пупырышки или так называемую «гусиную кожу». Кровеносные сосуды, окружающие волосяной фолликул и волосяной сосочек, снабжают их всеми веществами, необходимыми для размножения клеток и роста волос. Еще одна отличительная черта волос состоит в том, что скорость деления их клеток занимает в организме человека второе место после скорости пролиферации клеток в костном мозге.

Каждый волосяной фолликул является независимым образованием со своим собственным ростовым циклом. В разных фолликулах циклы эти не синхронны, иначе у нас выпадали бы все волосы одновременно, тогда как этот процесс протекает постепенно и незаметно.

Волосы состоят в основном из кератина — белка, построенного из аминокислот. Некоторые из этих аминокислот (цистин, метионин) содержат атомы серы.

Примерный химический состав здорового волоса таков:

•15% воды,

•6% липидов,

•1% пигмента,

•78% белка.

Среди клеток волосяной луковицы представлены и меланоциты, которые обусловливают естественный цвет волос. В устье волосяного фолликула открывается проток сальной железы, содержащей кожное сало — маслянистую субстанцию, которая выделяется на поверхность кожи волосистой части головы. Кожное сало наряду с отшелушенными корнеоцитами эпидермиса и нормофлорой является основной защитной мантией кожи. Кроме того, оно смазывает волосы. придавая им эластичность, гладкость и, в определенной степени, водоотталкивающую способность.

Жизненный цикл волос

Жизненный цикл волоса состоит из трех стадий, его продолжительность колеблется от 2 до 5 лет. Каждый волосяной фолликул генетически запрограммирован на производство примерно 25-27 волос. Каждый волос живет по своему «индивидуальному графику», а потому разные волосы в одно и то же время находятся на разных стадиях своего жизненного цикла: 85% волос находятся в фазе активного роста (анагена), 1% в фазе покоя (катагена) и 14 % — в стадии выпадения (телогена).

Анаген — непрерывное деление клеток в матриксе волосяного фолликула, в результате которого новые клетки продвигаются к поверхности кожного покрова волосистой части головы. Этот период активного роста продолжается в течение 2-5 лет.

Катаген — деление клеток матрицы замедляется и прекращается, волосяной фолликул «впадает в спячку». Волосяная луковица постепенно отсоединяется от волосяного сосочка. Эта фаза длится очень недолго — примерно 3-1 недели.

Телоген — обновление клеток прекращается приблизительно на 3 месяца (время, за которое восстанавливается связь между вновь синтезированной волосяной луковицей и волосяным сосочком, и новый волос входит в фазу анагена). Полностью отделившаяся от дермального сосочка телогеновая луковица приобретает вытянутую форму и начинает двигаться к поверхности кожного покрова волосистой части головы. В период телогена новый волос начинает расти, а старый выпадает.

На волосистой части головы каждого человека расположено в среднем от 100 до 150 тысяч волосяных фолликулов, в которых волосы образуются, растут и из которых затем выпадают. Зная процентное соотношения волос в разных фазах, можно подсчитать величину, характеризующую нормальное выпадение волос. В норме в день мы теряем в среднем 70-80 волос.

Волосы вырастают примерно на 1-2 сантиметра за месяц. Рост нового волоса начинается от волосяного сосочка, который находится в основании волосяной луковицы. Клетки делятся и размножаются внутри коркового вещества (оно образуется средней частью луковицы) — эта зона, прилежащая непосредственно к волосяному сосочку, называется матриксом. По мере продвижения к поверхности кожи головы фолликулярные кератиноциты постепенно теряют свои ядра, уплощаются и ороговевают, заполняясь твердым кератином (кератинизируются).

Причины проблем с волосами

Существует ряд причин, способных вызвать замедление роста, выпадение волос, негативно сказаться на их внешнем виде. К ним относят:

•Заболевания эндокринной системы, сбои в гормональном фоне и проблемы в сфере гинекологии.

•Заболевания ЖКТ, нарушение функций печени и почек.

•Прием некоторых лекарственных средств.

•Недостаток в организме витаминов и микроэлементов.

•Тяжелые физические нагрузки и стрессы, после которых волосы начинают выпадать не сразу, а спустя 2-3 месяца.

•Неправильный уход за волосами, негативное влияние средств для укладки, красок.

•Длительное воздействие прямых лучей солнца на волосы, резкие перепады температур. Излишний перегрев кожи головы или сильный холод также пагубно влияют на здоровье локонов.

Таким образом, красивые волосы – признак здорового и работоспособного организма. Тусклые и ломкие локоны часто бывают отражением разных хронических заболеваний и патологических состояний, с которыми и нужно бороться в первую очередь.

Витамины для красивой прически

Очень часто структура волоса человека и продолжительность аногенной фазы изменяются в худшую сторону из-за нехватки витаминов и микроэлементов. Волосы становятся сухими, ломкими, лишенными блеска. В таком случае стоит пересмотреть рацион питания или попытаться восполнить недостаток витаминов специальными добавками. При их выборе нужно обратить внимание на наличие в составе следующих компонентов.

1. Витамины группы В. Их недостаток в первую очередь приводит к утрате блеска волосами и их сухости. А витамин В3, например, отвечает за нормальное количество красящего пигмента. Его недостаток в организме проявляется ранней сединой.

2. Витамин А. Под его воздействием восстанавливается поврежденная структура волоса, он становится эластичным.

3. Витамин С – отличный стимулятор роста волос.

4. Витамин Е – один из источников питания для тканей волосяной луковицы. Особенно рекомендуется обладательницам длинной шевелюры.

5. Цинк препятствует образованию избыточного количества кожного сала, нормализует жирность кожи головы.

6. Железо и кальций необходимы для предотвращения преждевременного выпадения волос.

7. Кремний задействован в процессах образования коллагена и эластина, за счет которых волосы становятся упругими.

Уход за волосами

Улучшение структуры волос возможно и при соблюдении некоторых простых правил ухода за ними.

1. Регулярное мытье волос по мере загрязнения.

2. Соблюдение оптимального температурного режима. Не стоит носить слишком теплые шапки, в которых кожа головы постоянно потеет. В то же время пребывание без головного убора при температуре ниже 3 градусов в течение 10 минут приводит к существенному сокращению аногенной стадии жизненного цикла волос.

3. Следует избегать длительного воздействия прямых солнечных лучей, так как структура волоса на голове от этого изменяется в худшую сторону. Летом, особенно во время отдыха на пляже, лучше носить панаму.

4. Одно из условий обладания роскошными волосами – щадящие методы их укладки. Ежедневная завивка, сушка феном, окрашивание – все это приводит к проблемам с локонами.

Будут ли волосы вьющимися, волнистыми или прямыми, это зависит от двух факторов: от того, как они вырастают из фолликула, и от распределения в корнях клеток, выделяющих кератин. На поперечном срезе прямой волос — круглой формы, волнистый — близок к овалу, а вьющийся — почковидный. Прямые волосы формируются в корнях, где кератиновые клетки окружают фолликул со всех сторон. Вьющиеся волосы формируются в корнях, где кератиновые клетки распределены неравномерно, так что в любой момент на одной стороне овального фолликула клеток больше, чем на другой. Более того, образование большего количества клеток чередуется на разных сторонах, что заставляет развивающиеся волосы расти сначала в одном направлении, а потом в другом. Результат такого роста — вьющиеся волосы.

Естественный цвет волос также влияет на структуру. У блондинов волосы тоньше, чем у брюнетов, у последних тоньше, чем у рыжих.

Таким образом, волосы можно подразделить на три категории: тонкие, средние и утолщенные. Тонкие волосы могут быть сильными или слабыми, но из-за своей структуры они имеют общий признак — недостаточную объемность. Волосы средней толщины — сильные и эластичные. Утолщенные и жесткие волосы — густые и тяжелые, имеющие склонность торчать во все стороны. Иногда они сильно вьются, но им недостает эластичности.

Волосы конкретного человека могут быть разной структуры. Например, на висках, спереди надо лбом и на затылке часто растут тонкие волосы, в то время как структура остальных волос может быть средней или даже жесткой.

Этнические различия

У скандинавов обычно тонкие и прямые волосы, похожие на волосы ребенка; у европейцев — не слишком тонкие и не слишком жесткие. У населения Индии волосы длинные, жесткой структуры; у народов Ближнего Востока волосы здоровые и сильные. Чем дальше на восток, тем более жесткими становятся волосы. Волосы у китайцев и японцев совершенно прямые, а у народов романской группы и Северной Африки — сильно вьющиеся и густые.

Нормальные, сухие или жирные?

Тип волос определяется их естественной смазкой — секретом, который выделяет кожа. Такие способы воздействия на волосы, как перманент, окраска и горячая укладка, могут изменить тип волос. Естественные типы волос и те, что образуются в результате различных воздействий, описаны ниже вместе с советами по уходу за волосами, когда это необходимо.

Сухие волосы выглядят тусклыми, легко путаются и трудно расчесываются, особенно когда они мокрые. Они утолщены у корней, но тоньше и иногда расщеплены на концах.

Причины. Чрезмерное обезжиривание, частое применение инструментов для горячей укладки, злоупотребление окраской и перманентом, повреждение от солнца или тяжелых погодных условий. Каждый из этих факторов истощает влажное содержимое волос, так что они теряют эластичность, упругость и мягкость. Сухость может быть результатом дефицита секрета сальных желез из-за уменьшения или прекращения их деятельности.

Рекомендации. Используйте питательные шампуни и интенсивные кондиционеры. Позволяйте волосам высохнуть естественным образом, когда это возможно.

Нормальные волосы — ни сухие, ни жирные, ни крашеные — держат форму и всегда хорошо выглядят. Нормальным волосам идеально подходит ежедневное мытье шампунем с кондиционером «два в одном». Он обеспечивает двойное воздействие одновременно. Как только волосы намылены, шампунь удаляет грязь, жир и вещества укладки. На этой стадии кондиционер остается в пене. Но как только волосы ополаскиваются большим количеством воды, грязь и жир смываются, мельчайшие капельки кондиционера покрывают волосы, и они блестят и легко расчесываются.

Жирные волосы выглядят гладкими, сальными и нуждаются в частом мытье.

Причины. Усиленная секреция сальных желез как результат гормональных нарушений, стресса, жары и повышенной влажности, чрезмерного расчесывания или постоянного приглаживания руками, потливости или рациона, богатого насыщенными жирами. Волосы быстро становятся сальными, липкими и непослушными.

Рекомендации. Используйте мягкие шампуни, которые придают объем волосам. Легкий перманент будет поднимать волосы от корней и ограничивать распространение секрета сальных желез. Подумайте о питании: сократите молочные жиры и жареную пишу. Постарайтесь есть больше свежей пиши и пить 6—8 стаканов воды каждый день.

Смешанные волосы — жирные у корней, но сухие и иногда секущиеся на концах.

Причины. Химическое воздействие, чрезмерное использование дезинфицирующих шампуней, слишком долгое пребывание под солнцем и слишком частое использование инструментов для горячей укладки. Все это вызывает активную реакцию сальных желез и частичные изменения чешуек кутикулы, нарушая их защитную функцию. Поэтому концы волос становятся сухими.

Рекомендации. Пользуйтесь средствами только с мягким воздействием на волосы. Частое использование шампуней для сухих и жирных волос может ухудшить положение. Идеально применение специальных средств для комбинированных волос. Если это невозможно, старайтесь пользоваться шампунем для жирных волос, заканчивая применением кондиционера только для средней части и концов волос.

Окрашенные волосы или после перманента часто более пористые, чем естественные, поэтому для них требуются мягкие шампуни и хорошие кондиционеры. Средства для ухода за крашеными волосами помогают предотвратить выцветание волос. Специальные средства для волос с перманентом помогают сохранять эластичность и обладают длительным действием.

Больше интересных статей

Кожа и ее производные (часть 4)

Слушать (8 035 Кб): Часть четвертая – Строение волос, рост и смена волос, строение ногтей Волосы Волосы (pili) покрывают почти всю поверхность кожи. Наибольшая плотность их расположения на голове. Длина волос колеблется от нескольких миллиметров до 1,5—2 м (редко), толщина — от 0,005 до 0,6 мм. Полностью лишена волос кожа ладоней, подошв, красной каймы губ, сосков, малых половых губ, головки полового члена и внутреннего листка крайней плоти. Различают три вида волос: длинные, щетинистые и пушковые. К длинным волосам относятся волосы головы, бороды, усов, хвоста а также располагающиеся в подмышечных впадинах и на лобке. К щетинистым — волосы бровей, ресниц, а также растущие в наружном слуховом проходе и в преддверии носовой полости. Пушковые волосы покрывают остальные участки кожи. Развитие волос Волосы развиваются на 3-м месяце эмбриогенеза. Группы клеток эпидермиса в виде тяжей врастают в дерму, образуя волосяные фолликулы, из которых и происходит рост волос. Прежде всего волосы появляются в области бровей, подбородка и верхней губы. Несколько позднее они образуются в коже других участков тела. Перед рождением или вскоре после него эти первые волосы (называемые лануго, lanugo) выпадают (за исключением области бровей, век и головы) и заменяются новыми, пушковыми волосами (vallus). В области бровей, век и головы позднее также происходит смена волос на более грубые — длинные или щетинистые. В период полового созревания длинные волосы появляются в подмышечных впадинах, на лобке, а у некоторых, кроме того, на лице, иногда на груди, спине, бедрах и т.д. Волосы, образовавшиеся в период полового созревания, по характеру строения являются окончательными. В дальнейшем они подвергаются периодической смене. Строение волос Волосы являются эпителиальными придатками кожи. В волосе различают две части: стержень и корень. Стержень волоса находится над поверхностью кожи. Корень волоса скрыт в толще кожи и доходит до подкожной клетчатки. Стержень длинных и щетинистых волос состоит из трех частей: коркового вещества, мозгового вещества и кутикулы; в пушковых волосах имеются только корковое вещество и кутикула. Корень волоса состоит из эпителиоцитов, находящихся на разных стадиях формирования коркового, мозгового вещества и кутикулы волоса. Корень волоса располагается в волосяном мешке, стенка которого состоит из внутреннего и наружного эпителиальных (корневых) влагалищ. Все вместе они составляют волосяной фолликул. Фолликул окружен соединительнотканным дермальным влагалищем (или волосяной сумкой). Корень волоса заканчивается расширением — волосяной луковицей. С ней сливаются оба эпителиальных корневых влагалища фолликула. Снизу в волосяную луковицу вдается соединительная ткань с капиллярами в виде волосяного сосочка. В месте перехода корня волоса в стержень эпидермис кожи образует углубление — волосяную воронку. Волос, выйдя из воронки, появляется над поверхностью кожи. Базальный и шиповатый слои эпидермиса воронки переходят в наружное эпителиальное корневое влагалище. Внутреннее эпителиальное корневое влагалище на этом уровне заканчивается. В волосяную воронку открывается проток одной или нескольких сальных желез. Ниже сальных желез в косом направлении проходит мышца, поднимающая волос (m. arrector pili). Волосяная луковица (bulbus pili) является той частью волоса, из которой происходит его рост. Она состоит из эпителиальных клеток, способных к делению. Размножаясь, клетки волосяной луковицы передвигаются в мозговое и корковое вещество корня волоса, его кутикулу и во внутреннее эпителиальное влагалище. Таким образом, за счет клеток волосяной луковицы происходит рост самого волоса и его внутреннего эпителиального (корневого) влагалища. Питание волосяной луковицы осуществляется сосудами, расположенными в волосяном сосочке (papilla pili). По мере того как клетки волосяной луковицы переходят в мозговое и корковое вещество, в кутикулу волоса и внутреннее эпителиальное корневое влагалище, в них усиливаются процессы ороговения. В более удаленных от волосяной луковицы участках клетки погибают и превращаются в роговые чешуйки. Поэтому строение корня волоса, его кутикулы и внутреннего эпителиального влагалища на разных уровнях неодинаковое. Наиболее интенсивно процесс ороговения клеток происходит в корковом веществе и кутикуле волоса. В результате в них образуется «твердый» кератин, который отличается по физическим и химическим свойствам от «мягкого» кератина эпидермиса кожи. Твердый кератин более прочный. У человека из него, кроме того, построены ногти, а у животных — копыта, клювы, перья. Твердый кератин плохо растворяется в воде, кислотах и щелочах; в его составе особенно много серосодержащей аминокислоты цистина. При образовании твердого кератина отсутствуют промежуточные стадии — накопление в клетках зерен кератогиалина. Во внутреннем эпителиальном влагалище и в мозговом веществе волоса процессы ороговения протекают так же, как в эпидермисе кожи, т.е. в клетках появляются зерна кератогиалина (трихогиалина). Среди базальных эпителиоцитов волосяной луковицы и наружного корневого влагалища располагаются пигментные клетки — меланоциты. Они синтезируют пигмент меланин в двух формах, от которых зависит цвет волос, — в форме эумеланина, имеющего цвет от коричневого до черного, и в форме феомеланина — желтого и рыжего цвета. Т.о. брюнетки отличаются от шатенок лишь соотношением эумеланина и феомеланина. 😉 Мозговое вещество волоса (medulla pili) хорошо выражено только в длинных и щетинистых волосах. Мозговое вещество состоит из клеток полигональной формы, лежащих друг на друге в виде монетных столбиков. Они содержат ацидофильные, блестящие гранулы трихогиалина, мелкие пузырьки газа и небольшое количество зерен пигмента. Процессы ороговения в мозговом веществе протекают медленно, поэтому примерно до уровня протоков сальных желез мозговое вещество состоит из не полностью ороговевших клеток, в которых обнаруживаются пикнотические ядра или их остатки. Только выше указанного уровня клетки подвергаются полному ороговению. С возрастом процессы ороговения в мозговом веществе волоса усиливаются, при этом в клетках снижается количество пигмента — волосы седеют. Корковое вещество волоса (cortex pili) составляет основную его массу. Процессы ороговения в корковом веществе протекают интенсивно и без промежуточных стадий. На протяжении большей части корня и всего стержня волоса корковое вещество состоит из плоских роговых чешуек. Только в области шейки волосяной луковицы в этом веществе встречаются не полностью ороговевшие клетки с овальными ядрами. В роговых чешуйках содержатся твердый кератин, зерна пигмента и пузырьки газа. Чем лучше в волосе развито корковое вещество, тем он прочнее и эластичнее. Кутикула волоса (cuticula pili) непосредственно прилежит к корковому веществу. Ближе к волосяной луковице она представлена цилиндрическими клетками, лежащими перпендикулярно к поверхности коркового вещества. В более отдаленных от луковицы участках эти клетки приобретают наклонное положение и превращаются в роговые чешуйки, накладывающиеся друг на друга в виде черепицы. Эти чешуйки содержат твердый кератин, но полностью лишены пигмента. Внутреннее эпителиальное корневое влагалище (vagina epithelialis radicularis interna) является производным волосяной луковицы. В нижних отделах корня волоса оно переходит в вещество волосяной луковицы, а в верхних отделах на уровне протоков сальных желез исчезает. В нижних отделах во внутреннем эпителиальном влагалище различают три слоя: кутикулу, внутренний (гранулосодержащий) эпителиальный слой (по автору — слой Хаксли) и наружный (бледный) эпителиальный слой (по автору – слой Хенле). В средних и верхних отделах корня волоса все эти три слоя сливаются, и здесь внутреннее корневое влагалище состоит только из полностью ороговевших клеток, содержащих мягкий кератин. Наружное эпителиальное корневое влагалище (vagina epithelialis radicularis externa) образуется из базального и шиповатого слоев эпидермиса кожи, которые продолжаются вплоть до волосяной луковицы. Клетки его богаты гликогеном. Это влагалище постепенно истончается и переходит в волосяную луковицу. Корневое дермальное влагалище (vagina dermal is radicularis), или волосяная сумка, это соединительнотканная оболочка волоса. В ней различают наружный — продольный слой волокон и внутренний — циркулярный слой волокон. Мышца, поднимающая волос (m. arrector pili), состоит из гладких мышечных клеток. У щетинковых, пушковых волос, волос бороды и подмышечных впадин она отсутствует или развита слабо. Мышца залегает в косом направлении и одним концом вплетается в волосяную сумку, а другим — в сосочковый слой дермы. При ее сокращении корень принимает перпендикулярное направление к поверхности кожи, и в результате этого стержень волоса несколько приподнимается над кожей (волосы «встают дыбом»), что наблюдается у многих животных. Смена волос — цикл волосяного фолликула Волосяные фолликулы в процессе своей жизнедеятельности проходят через повторяющиеся циклы. Каждый из них включает период гибели старого волоса и периоды образования и роста нового волоса, что обеспечивает смену волос. У человека в зависимости от возраста, области кожи, а также от воздействия различных внешних факторов цикл волосяного фолликула продолжается от 2 до 5 лет. В нем различают три фазы — катагена, телогена и анагена. Первая фаза — фаза катагена, продолжающаяся 1—2 нед, характеризуется прекращением митотической активности в луковице волоса, которая превращается в так называемую волосяную колбу, состоящую из ороговевших клеток. Колба отделяется от волосяного сосочка и вместе с волосом поднимается кверху, в результате чего волосяной фолликул становится короче. В нем разрушается внутреннее эпителиальное влагалище, тогда как наружное эпителиальное влагалище сохраняется, образуя мешочек. В основании этого мешочка остаются стволовые клетки, дающие в дальнейшем начало развитию и росту нового волоса. Вторая фаза — фаза телогена продолжается 2—4 мес. Это период покоя, когда оставшаяся часть корня волоса и колба могут сохраняться в фолликуле до следующего цикла. Третья фаза — фаза анагена составляет основную часть времени цикла волосяного фолликула — около 2—5 лет. Она включает период формирования нового фолликула и рост волоса, что напоминает морфогенез фолликулов в эмбриогенезе в коже плода. При этом стволовые клетки в основании наружного эпителиального мешочка начинают интенсивно делиться, образуя конусообразный матрикс, который постепенно обрастает расположенный ниже волосяной сосочек. Пролиферация клеток матрикса приводит к образованию нового волоса, его кутикулы и внутреннего эпителиального влагалища. По мере роста нового волоса старый волос вытесняется из волосяного мешка. Процесс заканчивается выпадением старого и появлением на поверхности кожи нового волоса. Ногти Ноготь (ungus) является производным эпидермиса. Развитие ногтей начинается на 3-м месяце внутриутробного развития. Прежде чем появиться ногтю, на месте его будущей закладки образуется так называемое ногтевое ложе. При этом его покровный эпителий, покрывающий дорсальные поверхности терминальных фаланг пальцев рук и ног, утолщается и несколько погружается в подлежащую соединительную ткань. В более поздней стадии из эпителия проксимальной части ногтевого ложа начинает вырастать сам ноготь. Вследствие медленного роста (около 0,25—1 мм в неделю) только к последнему месяцу беременности ноготь достигает кончика пальца. Ноготь — это роговая пластинка, лежащая на ногтевом ложе. Ногтевое ложе состоит из эпителия и соединительной ткани. Эпителий ногтевого ложа, или подногтевая пластинка (гипонихий, hyponychium) представлен ростковым слоем эпидермиса. Лежащая на нем ногтевая пластинка является его роговым слоем. Ногтевое ложе с боков и у основания ограничено кожными складками — ногтевыми валиками (задним и боковыми). Ростковый слой их эпидермиса переходит в эпителий ногтевого ложа, а роговой слой надвигается на ноготь сверху (особенно на его основание), образуя надногтевую пластинку, или кожицу (эпонихий, eponychium), называемую иногда кутикулой ногтя. Между ногтевым ложем и ногтевыми валиками имеются ногтевые щели. Ногтевая (роговая) пластинка своими краями вдается в эти щели. Она образована плотно прилегающими друг к другу роговыми чешуйками, в которых содержится твердый кератин. Ногтевая (роговая) пластинка подразделяется на корень, тело и свободный край. Корнем ногтя называется задняя часть ногтевой пластинки, лежащей в задней ногтевой щели. Лишь небольшая часть, корня выступает из-за задней ногтевой щели (из-под заднего ногтевого валика) в виде беловатого участка полулунной формы — т.н. луночки ногтя. Остальная часть ногтевой пластинки, расположенная на ногтевом ложе, составляет тело ногтя. Свободный конец ногтевой пластинки — край — выступает за пределы ногтевого ложа. Соединительная ткань ногтевого ложа содержит большое количество волокон, часть которых располагается параллельно ногтевой пластинке, а часть — перпендикулярно к ней. Последние достигают кости конечной фаланги пальца и соединяются с ее надкостницей. Соединительная ткань ногтевого ложа образует продольные складки, в которых проходят кровеносные сосуды. Участок эпителия ногтевого ложа, на котором лежит корень ногтя, является местом его роста и носит название ногтевой матрицы. В ногтевой матрице постоянно происходит процесс размножения и ороговения клеток. Образующиеся роговые чешуйки смещаются в ногтевую (роговую) пластинку, которая в результате этого увеличивается в длине, т.е. происходит рост ногтя. Соединительная ткань ногтевой матрицы образует сосочки, в которых располагаются многочисленные кровеносные сосуды. Некоторые термины из практической медицины: фурункул — острое гнойно-некротическое воспаление фолликула волоса и окружающей ткани, обусловленное внедрением стафилококков; алопеция (син.: атрихия, атрихоз, облысение, пелада, плешивость) — стойкое или временное, полное или частичное выпадение (отсутствие) волос; колтун (син. трихома) — шапка склеенных волос на голове, образовавшаяся в результате нечистоплотности или местного патологического процесса; трихоклазия (син.: трихорексис, хрупкость волос) — патологическое состояние волос, характеризующееся их самопроизвольным обламыванием на уровне 1—3 см от поверхности кожи; трихомаляция — патологическое изменение волос, при котором наблюдается размягчение их стержней, приводящее к ограниченной алопеции; трихобезоар (син.: волосяной шар, опухоль волосяная) — инородное тело в желудке, состоящее из клубка проглоченных волос с вкраплением частиц пищи и слизи; трихоматриома — доброкачественная опухоль в виде мелкого плотного узелка на коже головы, шеи или рук, исходящая из внутреннего корневого влагалища фолликула волоса; трихотилломания (син. трихокриптомания) — навязчивое действие: выдергивание волос на голове или других частях собственного тела; трихофобия (син. трихопатофобия) — навязчивый страх: боязнь попадания волос в пищу, на одежду или на поверхность тела; онихогрифоз — онихия, характеризующаяся удлинением, утолщением и изогнутостью ногтевой пластинки подобно когтю; онихофагия — навязчивое обкусывание ногтей; онихохейлофагия — навязчивое обкусывание ногтей и губ.

Какова структура волос и как они растут? — InformedHealth.org

Для многих людей волосы — это естественная часть их внешнего вида и выражение их личности. Волосы также могут обеспечить защиту: например, они помогают не допускать попадания солнечных лучей на кожу головы. Ресницы и брови защищают глаза от пыли, грязи и пота. Даже волосы в носу и ушах помогают защитить нас от микробов и других посторонних предметов. Волосы на теле помогают регулировать температуру нашего тела: волосы встают дыбом, когда холодно, удерживая нагретый телом воздух близко к телу — как согревающий слой воздуха.

Различные типы волос

За исключением нескольких мест, таких как ладони наших рук или подошвы наших ног, вся поверхность нашего тела покрыта волосами. Два основных типа волос — это более короткие и тонкие пушковые волосы (персиковый пушок) на теле и более длинные и толстые «концевые» волосы. Примеры терминальных волос включают волосы на голове, волосы на лице, ресницы, брови, лобковые волосы, волосы на груди и на животе.

Количество волос каждого типа зависит от человека, а также от вашего возраста и пола.Например, на теле детей в основном пушковые волосы. У женщин около 30 процентов поверхности тела покрыто терминальными волосами, по сравнению с примерно 90 процентами у мужчин.

Структура волоса

У каждого волоса есть стержень и корень волоса. Стержень — это видимая часть волоса, которая выступает из кожи. Корень волоса находится в коже и распространяется до более глубоких слоев кожи. Он окружен волосяным фолликулом (оболочкой из кожи и соединительной ткани), который также связан с сальной железой.

Каждый волосяной фолликул прикреплен к крошечной мышце (arrector pili), которая может заставить волосы встать дыбом. Многие нервы тоже заканчиваются у волосяного фолликула. Эти нервы ощущают движение волос и чувствительны даже к малейшему сквозняку.

У основания волос корень волоса расширяется до круглой луковицы. Сосочек волоса, снабжающий кровью корень волоса, находится внутри нижней части волосяной луковицы. В волосяной луковице, рядом с сосочком, постоянно образуются новые волосковые клетки.

Как растут волосы?

В волосяной луковице постоянно образуются новые клетки.Эти клетки слипаются и затвердевают. Полная прядь волос развивается из этой группы затвердевших волосковых клеток. Поскольку новые затвердевшие клетки продолжают прикрепляться к волосам снизу, они постепенно выталкиваются из кожи. Таким образом, один волос на вашей голове растет примерно на 1 см в месяц. Волосы на лице, особенно на ресницах, бровях и теле, растут медленнее.

Прямой он или вьющийся зависит от формы поперечного сечения волос. Круглые волосы растут прямо из кожи.Чем овальнее будет поперечное сечение, тем более курчавыми будут волосы.

Цвет волос определяется количеством меланина в затвердевших клетках. Это может сильно отличаться от человека к человеку и меняется с течением времени. Количество меланина обычно уменьшается по мере того, как люди стареют, и в волосах остается больше воздуха — они теряют цвет и становятся белыми. В зависимости от исходного цвета волос и количества растущих белых волос волосы на голове становятся серыми или белыми.

Цикл роста волос

Пока новые волосковые клетки продолжают расти в волосяной луковице, волосы продолжают расти. Эта фаза роста также называется фазой анагена. В любой момент времени около 90 процентов общего количества волос человека находится в этой фазе роста.

В зависимости от того, на каком участке тела растут волосы, фаза роста продлится дольше или короче: например, фаза роста волос на вашей голове может длиться несколько лет, поэтому они могут вырасти до метра в длину, если вы не вырезать.Фаза роста особенно коротка для ресниц, бровей, волос в носу и ушей. Эти волосы растут всего от 100 до 150 дней, поэтому они не могут быть такими длинными.

В конце фазы роста корень волоса отделяется от сосочка. Затем начинается переходная фаза , называемая фазой катагена, которая длится около двух-четырех недель. Когда волосы полностью отделились от сосочка, поступление крови прекращается в заключительной фазе покоя , которая также называется фазой телогена.Волосы постепенно выталкиваются из кожи и со временем выпадают. Фаза покоя может длиться несколько месяцев.

Новые волосковые клетки затем начинают размножаться у основания «пустого» волосяного фолликула, чтобы сформировать новый волос, и фаза роста цикла роста волос начинается снова.

Что вызывает повышенное выпадение волос?

Поскольку волосы продолжают переходить в фазу покоя, а затем выпадают, мы постоянно теряем волосы. У здорового взрослого человека за день может выпадать от 70 до 100 волос на голове.Но поскольку новые волосы постоянно растут и заменяют их, это естественное выпадение волос не заметно.

Скорость выпадения волос может заметно увеличиться, если корни волос повреждаются во время фазы роста или если одновременно многие волосы переходят в фазу покоя. Если новые волосы не растут и не заменяют волосы, эта часть кожи становится лысой. Этот тип облысения называется алопецией — независимо от того, насколько велико лысое пятно и влияет ли оно на волосы на коже головы или на теле. При некоторых типах алопеции волосы могут снова расти.Но облысение также может быть постоянным — типичным примером является постепенное выпадение волос у мужчин (облысение по мужскому типу).

Источники

• Lippert H. Lehrbuch Anatomie. Мюнхен: Урбан и Фишер; 2017.

• Menche N (Ed). Biologie Anatomie Physiologie. Мюнхен: Урбан и Фишер; 2016.

• Пщырембель. Klinisches Wörterbuch. Берлин: Де Грюйтер; 2017.

• Информация о здоровье IQWiG написана с целью помочь люди понимают преимущества и недостатки основных вариантов лечения и здоровья услуги по уходу.

  Поскольку IQWiG — немецкий институт, некоторая информация, представленная здесь, относится к Немецкая система здравоохранения. Пригодность любого из описанных вариантов в индивидуальном случай можно определить, посоветовавшись с врачом. Мы не предлагаем индивидуальных консультаций.

  Наша информация основана на результатах качественных исследований. Это написано команда медицинские работники, ученые и редакторы, а также рецензируются внешними экспертами. Вы можете найти подробное описание того, как наша информация о здоровье создается и обновляется в наши методы.

Волосы | Биология для майоров II

Результаты обучения

• Опишите структуру и функцию волос

Рис. 1. Волосяные фолликулы берут начало в эпидермисе и состоят из множества различных частей.

Волосы — это ороговевшие нити, вырастающие из эпидермиса. В основном он состоит из мертвых ороговевших клеток. Пряди волос образуются в результате проникновения эпидермиса в дерму, называемого волосяным фолликулом .Стержень волоса — это часть волоса, не прикрепленная к фолликулу, и большая часть его обнажена на поверхности кожи. Остальная часть волоса, которая закреплена в фолликуле, лежит ниже поверхности кожи и называется корнем волос . Корень волоса заканчивается глубоко в дерме у волосяной луковицы и включает в себя слой митотически активных базальных клеток, называемый матрицей волос . Волосяная луковица окружает волосяной сосочек , который состоит из соединительной ткани и содержит кровеносные капилляры и нервные окончания дермы (рис. 1).

Так же, как базальный слой эпидермиса образует слои эпидермиса, которые выталкиваются на поверхность по мере того, как омертвевшая кожа на поверхности отслаивается, так и базальные клетки волосяной луковицы делятся и выталкивают клетки наружу в корне и стержне волоса, как и волосы. растет. Медулла образует центральную сердцевину волоса, которая окружена корой , слоем сжатых ороговевших клеток, который покрыт внешним слоем очень твердых ороговевших клеток, известным как кутикула .Эти слои изображены в продольном сечении волосяного фолликула (рис. 2), хотя не все волосы имеют сердцевинный слой.

Рис. 2. На слайде показано поперечное сечение волосяного фолликула. Базальные клетки волосяного матрикса в центре дифференцируются в клетки внутреннего корневого влагалища. Базальные клетки у основания корня волоса образуют внешнюю корневую оболочку. LM × 4. (кредит: модификация работы kilbad / Wikimedia Commons)

Текстура волос (прямые, вьющиеся) определяется формой и структурой коры головного мозга и продолговатого мозга.Форма и структура этих слоев, в свою очередь, определяются формой волосяного фолликула. Рост волос начинается с производства кератиноцитов базальными клетками волосяной луковицы. Когда новые клетки откладываются в волосяной луковице, стержень волоса продвигается через фолликул к поверхности. Кератинизация завершается, когда клетки выталкиваются на поверхность кожи, образуя стержень волос, видимый снаружи. Внешние волосы полностью мертвы и полностью состоят из кератина.По этой причине наши волосы не ощущаются. Кроме того, вы можете стричь волосы или бриться, не повреждая структуру волос, потому что срез неглубокий. Большинство химических средств для удаления волос также действуют поверхностно; однако и электролиз, и дергание пытаются разрушить волосяную луковицу, чтобы волосы не могли расти.

Стенка волосяного фолликула состоит из трех концентрических слоев клеток. Клетки внутренней оболочки корня окружают корень растущего волоса и доходят до стержня волоса.Они происходят из базальных клеток волосяного матрикса. Наружное корневое влагалище , являющееся продолжением эпидермиса, охватывает корень волоса. Он состоит из базальных клеток у корня волоса и, как правило, более ороговевший в верхних областях. Стекловидная мембрана представляет собой толстую прозрачную оболочку из соединительной ткани, покрывающую корень волоса, соединяющую его с тканью дермы.

Волосяной фолликул состоит из нескольких слоев клеток, которые образуются из базальных клеток в матриксе волоса и корне волоса.Клетки матрицы волос делятся и дифференцируются, образуя слои волос. Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о волосяных фолликулах.

Hair выполняет множество функций, включая защиту, сенсорный ввод, терморегуляцию и общение. Например, волосы на голове защищают череп от солнца. Волосы в носу и ушах, а также вокруг глаз (ресницы) защищают тело, задерживая и исключая частицы пыли, которые могут содержать аллергены и микробы.Волосы на бровях предотвращают попадание пота и других частиц в глаза и их раздражение. Волосы также выполняют сенсорную функцию благодаря сенсорной иннервации сплетением корня волос, окружающим основание каждого волосяного фолликула. Волосы чрезвычайно чувствительны к движению воздуха или другим нарушениям окружающей среды, гораздо сильнее, чем поверхность кожи. Эта функция также полезна для обнаружения насекомых или других потенциально вредных веществ на поверхности кожи. Каждый корень волоса соединен с гладкой мышцей, называемой арректором пилей , которая сокращается в ответ на нервные сигналы от симпатической нервной системы, заставляя внешний стержень волоса «встать».«Основная цель этого — задержать слой воздуха для дополнительной изоляции. Это проявляется у людей в виде мурашек по коже и еще более очевидно у животных, например, когда испуганная кошка поднимает шерсть. Конечно, это гораздо более очевидно для организмов с более толстой шерстью, чем у большинства людей, таких как собаки и кошки.

Рост волос

Волосы растут, постепенно выпадают и заменяются новыми. Это происходит в три этапа. Первая — это фаза анагена , во время которой клетки быстро делятся у корня волоса, выталкивая стержень волоса вверх и наружу.Продолжительность этого этапа измеряется годами, обычно от 2 до 7 лет. Фаза катагена длится всего 2–3 недели и знаменует собой переход от активного роста волосяного фолликула. Наконец, во время фазы телогена волосяной фолликул находится в состоянии покоя, и новый рост не происходит. В конце этой фазы, которая длится от 2 до 4 месяцев, начинается еще одна фаза анагена. Затем базальные клетки в матриксе волос производят новый волосяной фолликул, который выталкивает старые волосы, поскольку цикл роста повторяется.Волосы обычно растут со скоростью 0,3 мм в день во время фазы анагена. В среднем за день теряется и заменяется 50 волосков. Выпадение волос происходит, если выпадает больше волос, чем было заменено, и может произойти из-за гормональных или диетических изменений. Выпадение волос также может быть результатом процесса старения или воздействия гормонов.

Цвет волос

Как и кожа, волосы приобретают свой цвет за счет пигмента меланина, вырабатываемого меланоцитами в волосяном сосочке. Разный цвет волос возникает из-за различий в типе меланина, который определяется генетически.С возрастом выработка меланина снижается, волосы теряют цвет и становятся серыми и / или белыми.

Внесите свой вклад!

У вас была идея улучшить этот контент? Нам очень понравится ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

Обзор

, Микроанатомия волос в фазе анагена, Микроанатомия волос в фазе катагена

Луковица охватывает дермальный сосочек и матрикс волос. Дермальный сосочек состоит из скопления мезенхимальных клеток яйцевидной формы, окруженного основным веществом, богатым кислыми мукополисахаридами (АМП).Сосочек выступает в волосяную луковицу и отвечает за стимуляцию и направление роста волос.

Из-за обилия АМП дермальный сосочек положительно окрашивается альциановым синим и метахроматически — толуидиновым синим. Нижняя часть кожного сосочка соединяется с фиброзным корневым листом. Матрица волос окружает верхнюю и боковые стороны дермального сосочка.

У темнопигментированных людей меланин в больших количествах содержится в меланофагах дермальных сосочков.Матрица волос — это активно растущая часть фолликула, состоящая из набора эпидермальных клеток, которые быстро делятся, движутся вверх и дают начало стержню волоса и внутренней корневой оболочке.

Клетки матрикса волоса имеют везикулярные ядра и глубоко базофильную цитоплазму. Меланоциты можно найти между базальными клетками матрикса волос. Меланин переносится из этих меланоцитов в клетки, составляющие стержень волоса, и в зависимости от его количества отвечает за цвет волос.Клетки матрицы волоса дают начало 6 различным типам клеток, которые составляют различные слои стержня волоса и внутренней оболочки корня.

Оболочка внутреннего корня

Внутренняя оболочка корня (IRS) плотно прилегает к стержню волоса, и, поскольку оболочка не содержит пигмента, ее легко отличить от стержня волоса. IRS покрывает и поддерживает стержень волоса до уровня перешейка, на котором он разрушается и отслаивается в инфундибулярном пространстве.

IRS состоит из 3 концентрических слоев ячеек. Слои ороговевают, образуя гранулы трихогиалина; это не похоже на стержень волоса, который подвергается трихилемальному ороговению. Самый внешний слой IRS (слой Генле) кератинизируется первым, потому что он самый низкий в волосяном фолликуле. Клетки самого внутреннего слоя (кутикулы IRS) направлены вниз и внутрь и соединяются с клетками кутикулы волоса. Эти 2 кутикулы полностью интегрированы и ороговевают после слоя Генле.Средний слой (слой Хаксли) ороговевает после кутикулы IRS и кутикулы волоса.

Три слоя отчетливо видны чуть выше дермального сосочка. Однако они ороговевают относительно низко в волосяном фолликуле и неотличимы на более высоких уровнях, где они функционируют как единое целое, покрывающее стержень волоса. IRS сильно окрашивается толуидиновым синим из-за присутствия аминокислоты цитруллина.

Волосный стержень

Стержень волоса состоит из 3 слоев.Самый внешний слой стержня волоса (кутикула) состоит из перекрывающихся клеток, которые расположены как опоясывающий лишай. Они направлены наружу и вверх и сцепляются с кутикулой IRS, что приводит к прочному прикреплению стержня волоса к IRS. В результате они движутся вверх по фолликулярному каналу как единое целое.

Средний слой стержня волоса (кора волоса) составляет основную часть волоса и состоит из клеток, которые постепенно кератинизируются по мере продвижения вверх от матрицы волоса.В отличие от IRS, который ороговевает, образуя гранулы трихогиалина (мягкий кератин), клетки коры волоса кератинизируются без образования гранул (вышеупомянутое кератинирование трихилеммы). Произведенный кератин называется твердым кератином.

Самый внутренний слой (мозговое вещество) часто трудно визуализировать. Обычная световая микроскопия обычно используется для визуализации этого слоя, потому что во многих случаях слой является прерывистым и часто полностью отсутствует. Медуллярные клетки содержат богатые гликогеном вакуоли и медуллярные гранулы, которые содержат цитруллин (аналогично клеткам IRS).

Оболочка наружного корня

Наружное корневое влагалище (ORS) покрывает IRS, поскольку оно простирается вверх от матричных клеток на нижнем конце волосяной луковицы до входа в проток сальной железы. ПРС является самым тонким на уровне луковицы и самым толстым в средней части волосяного фолликула. Клетки ПРС содержат прозрачную вакуолизированную цитоплазму из-за наличия большого количества гликогена.

ПРС не ороговевает ниже уровня перешейка (в отличие от ПРС).Однако на уровне перешейка, где распадается IRS, ORS кератинизируется без образования гранул (трихилемное ороговение), что похоже на кератинизацию коры волоса.

На уровне воронки ороговение ПРС сменяется нормальным кератинизацией эпидермиса с образованием слоя зернистых клеток и рогового слоя. Базальный клеточный слой ПРС содержит неактивные амеланотические меланоциты; Напротив, поверхностный эпидермис, выстилающий инфундибулум, содержит активные пигментированные меланоциты.Неактивные меланоциты в слое базальных клеток могут стать продуцирующими меланин клетками после повреждения кожи (например, химического пилинга, лазерной шлифовки, дермабразии). Они размножаются и мигрируют в регенерирующую верхнюю часть ПРС и эпидермиса.

Глянцевый (стекловидный) слой

Глянцевый (стекловидное тело) слой представляет собой эозинофильную бесклеточную зону, окружающую ПРС. Этот слой является непрерывным с базальной мембраной эпидермиса и также является положительным по Шиффу периодической кислоты (PAS) и устойчив к диастазе.В отличие от базальной мембраны эпидермиса, глянцевый слой намного толще и заметен на обычных пятнах. Во время фазы катагена стекловидный слой становится намного толще и гофрированным, что является отличительной чертой волос фазы катагена.

Волокнистая оболочка корня

Волокнистая корневая оболочка — это самый внешний слой волосяного фолликула, окружающий стекловидное тело. Он состоит из утолщенных коллагеновых пучков, покрывающих весь волосяной фолликул. Оболочка корня непрерывна с сосочком дермы на его нижнем конце и сосочком дермы над ним.

Супрабульбский район

Область супрабульбы простирается от волосяной луковицы до перешейка и состоит из компонентов стержня волоса, IRS, ORS, стекловидного слоя и фиброзного корневого влагалища.

перешеек

Перешеек — это укороченный сегмент волосяного фолликула, простирающийся от места прикрепления мышцы, поднимающей пили (область выпуклости), до входа в проток сальной железы. На этом уровне IRS фрагментируется и отшелушивается, а ORS полностью ороговевает (кератинизация трихилеммы).Область выпуклости трудно визуализировать на обычных пятнах. Он состоит из нескольких выступов и гребней и содержит ячейки с плюрипотентными возможностями.

Инфундибулум

Воронка — это верхняя часть волосяного фолликула над входом в сальный проток. Поверхностный эпидермис выстилает воронку.

Структура и состав волос

Анатомия волосистой части головы

Волосы растут из фолликулов, расположенных на стыке глубоких слоев дермы и гиподермы.Эти фолликулы также известны как луковицы волос.

Кровоток обеспечивается небольшим сосудом, который проходит через стержень волоса изнутри, обеспечивая волосы всеми жизненно важными элементами, необходимыми для поддержания здоровья, такими как аминокислоты, минеральные соли или витамины.

Стержень волоса окружен железами, наиболее важной из которых является сальная железа, вырабатывающая кожный жир, который действует как естественная смазка для волос.

Поры на поверхности кожи головы отводят пот, выделяемый потовыми железами.

Структура волос

Волосы на 95% состоят из кератина, волокнистого спиралевидного белка (имеющего форму спирали), который является частью кожи и всех ее придатков (волос на теле, ногтей и т. Д.).

Кератин синтезируется кератиноцитами и не растворяется в воде, что обеспечивает непроницаемость и защиту волос.

В волосах содержится около 18 аминокислот, таких как пролин, треонин, лейцин и аргинин.Кератин особенно богат цистеином (тип сульфидной аминокислоты), который образует дисульфидные связи между молекулами, добавляя жесткости и устойчивости всей структуре.

Волос можно разделить на 3 части:

— Медулла: самый внутренний слой стержня волоса, состоящий из аморфного мягкого маслянистого вещества

— Кутикула: тонкий защитный внешний слой, содержащий питательную часть, необходимую для роста волос.Он сильно ороговевший, состоит из клеток
в форме чешуек, которые наложены друг на друга, размером около 60 микрометров в длину и около 6 микрометров в ширину.

— Кора: основной компонент волос, содержащий длинные цепочки кератина, которые придают волосам эластичность, эластичность и устойчивость. Клетки
коры головного мозга соединены межклеточным цементом, богатым липидами и белками. Каждая клетка состоит из пучков, лежащих в направлении
длины волоса: это макрофибриллы, состоящие из микрофибрилл, которые, в свою очередь, содержат протофибриллы.

Роль меланоцитов и кератиноцитов

Кора волоса также содержит меланин. Меланин, производимый специализированными клетками, называемыми меланоцитами, является пигментом, отвечающим за цвет волос.

Расположенные рядом с волосяной луковицей меланоциты вводят пигменты в кератиноциты нового стержня волоса.

Цвет сохраняется в течение всего цикла волос, от зарождения до конца, когда волосы выпадают.

Биология, структура и функции волос

Волосы намного сложнее, чем кажется. Это помогает передавать сенсорную информацию. Он действует как барьер для посторонних частиц. Это важная часть внешнего вида и создает гендерную идентичность. Это также единственная структура тела, которая может полностью обновиться без образования рубцов. Волосы есть почти на каждой поверхности человеческого тела.Вот полный обзор его биологии, структуры и функций.

Нэнси Хани / Cultura / Getty Images

Как формируются волосы

У развивающегося плода все волосяные фолликулы формируются к 22 неделе. В настоящее время на теле 5 миллионов фолликулов. Один миллион из них — на голове, а 100 000 — на коже черепа. Это самое большое количество волосяных фолликулов, которое когда-либо будет у человека, потому что фолликулы не продолжают расти в течение жизни. По мере взросления плотность волосяных фолликулов уменьшается.

Анатомия

Схема анатомии волос может показаться простой, но на самом деле это одна из самых сложных структур в организме. Волосы состоят из двух отдельных структур: волосяного фолликула, который находится под кожей, и стержня волоса, который мы видим.

Волосяной фолликул

Волосяной фолликул — это живая часть волос. Это структура, похожая на чулок, которая содержит клетки и соединительную ткань. Сосочек находится в основании волосяного фолликула.Он содержит крошечные кровеносные сосуды (капилляры), которые питают клетки. Фолликул также содержит зародышевый матрикс, в котором клетки производят новые волоски.

Луковица представляет собой чулочно-подобную структуру, которая окружает сосочек и зародышевый матрикс. Питается капиллярами. Луковица является домом для нескольких типов стволовых клеток, которые делятся каждые 23-72 часа, быстрее, чем любые другие клетки в организме. Он также содержит гормоны, которые влияют на рост и структуру волос на разных этапах жизни, например, в период полового созревания.

Фолликул окружен внутренней и внешней оболочкой, которая защищает и формирует стержень растущего волоса. Внутренняя оболочка следует за стержнем волоса и заканчивается непосредственно перед открытием сальной железы. Наружная оболочка продолжается вплоть до сальной железы. Мышца arrector pili, крошечный пучок мышечных волокон, прикрепляется к внешней оболочке. Когда мышца сокращается, волосы встают дыбом, что также называется мурашками по коже. Сальные железы производят кожный жир или масло, которое является естественным кондиционером тела.В период полового созревания вырабатывается больше кожного сала, поэтому прыщи часто встречаются в подростковом возрасте. Выработка кожного сала с возрастом уменьшается, в результате чего кожа становится сухой.

Стержень для волос

Стержень волос — волосы, которые мы видим — на самом деле мертвы. Он состоит из трех слоев кератина, укрепляющего белка. Вот более подробная информация об этих трех слоях.

• Внутренний слой: Это называется мозговым веществом. В зависимости от типа волос мозговое вещество присутствует не всегда.
• Средний слой: Это называется кора, которая составляет большую часть стержня волоса. И мозговое вещество, и кора головного мозга содержат пигментирующие клетки, отвечающие за цвет волос.
• Наружный слой: Это называется кутикулой, которая образована плотно упакованными чешуйками в перекрывающейся структуре, напоминающей кровельную черепицу. Многие средства для ухода за волосами созданы для того, чтобы выровнять кутикулу за счет разглаживания ее структуры.

Цикл роста

Волосы на коже головы растут примерно на полмиллиметра в день — примерно 6 дюймов в год.В отличие от других млекопитающих, рост и выпадение волос носит случайный, а не сезонный или циклический характер. Волосы всегда находятся на разных стадиях роста и в любой момент времени теряют линь. Существует три стадии роста волос: анаген, катаген и телоген.

• Стадия 1: Фаза анагена — это активная фаза или фаза роста волос. Большинство волос постоянно растут и находятся на этой стадии от трех до четырех лет. Формируются новые волосы, которые выталкивают клубные волосы вверх и наружу из фолликула. На этом этапе каждые 28 дней волосы растут примерно на 1 сантиметр.Некоторым людям трудно отрастить волосы сверх определенной длины, потому что у них короткая фаза анагена. И наоборот, люди с очень длинными волосами, у которых нет проблем с ростом волос, имеют фазу анагена длинных . Фаза анагена для ресниц, бровей, волос на ногах и руках также очень короткая — от 30 до 45 дней, что объясняет, почему эти волосы намного короче волос на коже головы.
• Стадия 2: Фаза катагена является переходной стадией, и 3% всех волос находятся в этой фазе в любой момент времени.Длится от двух до трех недель. В это время рост замедляется, внешняя оболочка корня сжимается и прикрепляется к корню волоса, образуя так называемые клубные волосы.
• Стадия 3: Фаза телогена — это фаза покоя, которая длится около трех месяцев и составляет от 10% до 15% всех волос. Во время этой фазы волосяной фолликул находится в состоянии покоя, и клубные волосы полностью сформированы. Выдергивание волос на этом этапе покажет твердый, сухой, белый материал у корня.Тело теряет от 50 до 100 волос на коже головы в день.

Как он обретает форму

У некоторых людей вьющиеся волосы как у штопора, у других — густые, прямые и блестящие. Естественный вид волос объясняется их формой. Степень естественного завитка волос определяется формой их поперечного сечения. Прямые волосы имеют в основном круглую окружность. Пряди вьющихся или курчавых волос плоские. Чем более округлый стержень волоса, тем волосы прямые.Чем более плоский стержень, тем более кудрявые волосы.

Форма поперечного сечения волос также определяет степень их блеска. Более прямые волосы более блестящие, потому что кожный жир сальных желез может легче перемещаться по волосам. Чем курчавее волосы, тем труднее кожный жир перемещается по волосам, и тем они выглядят более сухими и тусклыми.

И ваши волосы могут менять цвет, текстуру и толщину (и их расположение может меняться — слишком сильно в одних областях и слишком мало в других) с течением времени, когда вы становитесь старше.

FBI — Deedrick — Forensic Science Communications

Дидрик — Судебно-научные коммуникации — январь 2004 г.

Январь 2004 г. — Том 6 — Номер 1

Исследования и технологии

Микроскопия волос, часть 1: Практическое руководство и руководство для человеческих волос Douglas W. Deedrick

Специальный агент по надзору
Отдел научного анализа

Sandra L.Кох
Физиолог, судебно-медицинский эксперт
Отдел сбора доказательств
Федеральное бюро расследований
Квантико, Вирджиния

Введение | Основная структура волос | Идентификация волос | Методы восстановления волос
Гипсовые слепки | Методы отбора проб | Подготовка предметного стекла для стеклянного микроскопа Микроскоп
| Идентификация человеческих волос | Выводы | Отчет | Свидетельство
Значение и ценность | Глоссарий | Каталожные номера

Введение

В ходе расследования уголовного дела встречаются многие типы вещественных доказательств.Одним из наиболее распространенных является свидетельство о наличии волос. Идентификация и сравнение волос человека и животных может быть полезным для демонстрации физического контакта с подозреваемым, жертвой и местом преступления. Волосы могут предоставить следователям ценную информацию для потенциальных зацепок.

До недавнего времени микроскоп для сравнения считался единственным надежным инструментом для идентификации и сравнения микроскопических характеристик волос. Сегодня тестирование ядерной и митохондриальной ДНК (мтДНК) может предоставить дополнительную информацию, которая может повлиять на ценность микроскопических исследований.Когда микроскоп сочетается с технологиями ДНК, сочетание этих технологий сильно влияет на то, как судебные эксперты, следователи и прокуроры рассматривают доказательства, связанные с волосами.

Хотя технологии ДНК могут добавить важную информацию к доказательствам волос, обнаруженным на месте преступления, первым необходимым шагом в аналитическом процессе является идентификация и сравнение волос человека и животных. Это пересмотренное издание 1977 года Microscopy of Hairs: A Practical Guide and Manual , написанное Джоном У.Хикс предназначен для того, чтобы представить судебно-медицинскому эксперту доказательства наличия волос и обеспечить основу для их надлежащей идентификации и сравнения.

Основная структура волос

Волос можно определить как тонкий нитевидный вырост из фолликула на коже млекопитающих. Состоящий в основном из кератина, он имеет три морфологических участка — кутикулу, мозговое вещество и кору. Эти области проиллюстрированы на Рисунке 1 с некоторыми из основных структур, обнаруженных в них. Иллюстрация представляет собой схему, используемую для выделения структурных особенностей, обсуждаемых в этом руководстве.Некоторые структуры могут быть опущены, а другие улучшены в иллюстративных целях.

Рис. 1. Схема волос

Волосы растут из сосочка и, за исключением этой точки образования, состоят из мертвых ороговевших клеток. Он состоит из стержня, который выступает над кожей, и корня, встроенного в кожу. На рисунке 2 показано, как нижний конец корня расширяется, образуя корневую луковицу. Его основными компонентами являются кератин (белок), меланин (пигмент) и следовые количества металлических элементов.Эти элементы откладываются в волосах во время их роста и / или поглощаются волосами из внешней среды. После периода роста волосы остаются в фолликуле в состоянии покоя, чтобы в конечном итоге выпадать из организма.

Рис. 2. Схема волос на коже

Кутикула

Кутикула — это полупрозрачный внешний слой стержня волоса, состоящий из чешуек, покрывающих стержень. На рисунке 3 показано, как кутикулярные чешуйки всегда направлены от проксимального или корневого конца волоса к дистальному или кончику волоса.

Рис. 3. Сканирующая электронная микрофотография волос

Кутикула состоит из трех основных чешуйчатых структур: коронковой (корончатой), остистой (лепестковой) и черепичной (уплощенной). Возможны комбинации и вариации этих типов. На рисунках 4-9 показаны масштабные структуры.

• Венечный или коронообразный чешуйчатый узор встречается в волосах очень тонкого диаметра и напоминает стопку бумажных стаканчиков. Венечные чешуйки обычно встречаются в волосах мелких грызунов и летучих мышей, но редко в человеческих волосах.Фиг.4 представляет собой схему, изображающую продольный вид корональных чешуек, а Фиг.5 представляет собой микрофотографию шерсти летучей мыши со свободным хвостом.

Рисунок 4. Диаграмма корональных чешуек

Рис. 5. Микрофотография шерсти летучей мыши

• Колючие или лепестковидные чешуйки треугольной формы выступают из стержня волоса. Они встречаются в проксимальной области норковых волосков и на меховых волосках тюленей, кошек и некоторых других животных.Они никогда не встречаются в человеческих волосах. Фиг. 6 представляет собой схему остистых чешуек, а фиг. 7 представляет собой микрофотографию проксимального рисунка чешуи в шерсти норки.

Рисунок 6. Схема остистых чешуек

Рис. 7. Микрофотография проксимального чешуйчатого узора (норка)

• Чешуйчатая или плоская чешуя состоит из перекрывающихся чешуек с узкими полями. Они обычно встречаются в волосах человека и многих животных.Фиг. 8 представляет собой диаграмму черепичных чешуек, а фиг. 9 — микрофотографию рисунка чешуек в человеческих волосах.

Рисунок 8. Схема черепичных весов

Рис. 9. Микрофотография узора чешуек (человека)

Медулла

Медулла — это центральное ядро ​​клеток, которые могут присутствовать в волосах. Если он заполнен воздухом, он выглядит как черная или непрозрачная структура в проходящем свете или как белая структура в отраженном свете.Если он заполнен монтажной средой или другим прозрачным веществом, структура кажется прозрачной или полупрозрачной в проходящем свете или почти невидимой в отраженном свете. В человеческих волосах мозговое вещество обычно имеет аморфный вид, тогда как у волос животных его структура часто очень правильная и четко определенная. На рисунках с 10 по 13 представлены микрофотографии медуллярных типов, обнаруженных в волосах животных. На рис. 10 показана однорядная лестница, а на рис. 11 — многосерийная лестница, оба они обнаружены в шерсти кролика.На рис. 12 показан клеточный или вакуолизированный тип, характерный для волос многих животных. На рис. 13 изображена решетка, обнаруженная в волосах семейства оленьих.

Рис. 10. Микрофотография одинарной лестницы продолговатого мозга

Рис. 11. Микрофотография многорядной лестничной клетки продолговатого мозга

Рис. 12. Микрофотография шерсти животных

Рис. 13. Микрофотография продолговатого мозга оленя

Когда мозговое вещество присутствует в человеческих волосах, его структура может быть описана как фрагментарная или следовая, прерывистая или прерывистая или непрерывная.Рис. 14 представляет собой схему, изображающую три основных типа костного мозга.

Рис. 14. Схема медулл (след вверху; прерывистый в середине; непрерывный внизу)

Cortex

Кора — это основная часть волоса, состоящая из удлиненных и веретенообразных (веретенообразных) клеток. Он может содержать кортикальные сростки, пигментные гранулы и / или большие структуры овальной или круглой формы, называемые яйцевидными тельцами.

Кортикальные фузи на Рисунке 15 представляют собой воздушные пространства неправильной формы разных размеров.Обычно они находятся у корня зрелого человеческого волоса, хотя могут присутствовать по всей длине волоса.

Рис. 15. Микрофотография кортикального фузи в человеческих волосах

Гранулы пигмента — это маленькие, темные и твердые структуры, которые имеют гранулированный вид и значительно меньше кортикальных фузий. Они различаются по цвету, размеру и распределению в одном волосе. У людей гранулы пигмента обычно распределяются по кутикуле, как показано на рисунке 16, за исключением рыжеволосых людей, как показано на рисунке 17.Волосы животных имеют гранулы пигмента, обычно распределенные по направлению к мозговому веществу, как показано на рисунке 18.

Рис. 16. Микрофотография распределения пигментов в человеческих волосах

Рис. 17. Микрофотография распределения пигментов в рыжих человеческих волосах

Рис. 18. Микрофотография распределения пигментов в волосах животных

Яйцевидные тела — большие (крупнее гранул пигмента), твердые структуры от сферической до овальной формы с очень правильными краями.Их много в волосах некоторых животных (рис. 19) и собак (рис. 20), а также в шерсти других животных. В той или иной степени они также обнаруживаются в человеческих волосах (рис. 21).

Рис. 19. Микрофотография яйцевидных тел в шерсти крупного рогатого скота

Рис. 20. Микрофотография яйцевидных тел в шерсти собак

Рис. 21. Микрофотография яйцевидных тел в человеческих волосах

Идентификация волос

Волосы животных и человека

Человеческие волосы отличаются от волос других млекопитающих.Волосы животных подразделяются на следующие три основных типа.

• Защитные волосы, образующие внешнюю оболочку животного и обеспечивающие защиту

• Мех или шерстяные волосы, которые образуют внутреннюю оболочку животного и обеспечивают изоляцию

• Тактильные волоски (усы) на голове животных, обеспечивающие сенсорные функции

Другие типы волос, встречающиеся на животных, включают волосы на хвосте и гриву (лошади). Человеческие волосы не столь дифференцированы и могут быть описаны как модифицированная комбинация характеристик остевых волос и волос меха.

Человеческие волосы обычно имеют одинаковый цвет и пигментацию по всей длине волосяного стержня, тогда как волосы животных могут проявлять радикальные изменения цвета на коротком расстоянии, называемые полосами. Распределение и плотность пигмента в волосах животных также могут быть идентифицируемыми характеристиками. Пигментация волос человека распределена равномерно или немного более плотная по направлению к кутикуле, тогда как пигментация волос животных распределена более центрально, хотя и более плотная по направлению к мозговому веществу.

Костный мозг человека, если он присутствует в человеческих волосах, имеет аморфный вид, а ширина обычно составляет менее одной трети общего диаметра стержня волоса. Мозговое вещество в волосах животных обычно сплошное и структурированное и обычно занимает площадь более одной трети общего диаметра стержня волоса.

Корень волос человека обычно имеет форму булавы (рис. 22), тогда как корни волос животных сильно изменчивы.

Рис. 22. Микрофотография корня человеческого волоса

Чешуйчатый рисунок кутикулы в человеческих волосах обычно имеет черепичную форму.Волосы животных имеют более изменчивый масштаб. Форма стержня волоса также более изменчива в волосах животных.

Классификация человеческих волос

Исследования волос под микроскопом предоставляют исследователям ценную информацию. Волосы, найденные на ноже или дубинке, могут служить подтверждением обвинения в убийстве и / или нападении. Образец волос, о котором идет речь, можно сравнить под микроскопом с волосами известного человека, если сопоставить характеристики рядом друг с другом.

Человеческие волосы можно классифицировать по расовому происхождению: европеоид (европейское происхождение), негроидное (африканское происхождение) и монголоидное (азиатское происхождение). В некоторых случаях представленные расовые характеристики четко не определены, что указывает на то, что волосы могут иметь смешанное расовое происхождение.

Область тела, где образовался волос, может быть определена с большой точностью по его внешнему виду и микроскопическим характеристикам. Длину и цвет можно определить. Также можно определить, были ли волосы удалены насильственно, повреждены в результате сжигания или раздавливания или искусственно обработаны путем окрашивания или обесцвечивания.

Характеристики и их вариации позволяют опытному исследователю различать волосы у разных людей. Обследование и сравнение волос с помощью сравнительного микроскопа может оказаться полезным при расследовании преступления.

Исследования ДНК

Волосы, которые были сопоставлены или связаны с помощью микроскопического исследования, также следует исследовать с помощью секвенирования мтДНК. Хотя редко можно найти волосы двух разных людей с одинаковыми микроскопическими характеристиками, это может произойти.По этой причине волосы или их части следует направлять на секвенирование мтДНК. Комбинированные процедуры добавляют убедительности каждому.

Хотя ядерный анализ ДНК волос может дать идентификационное совпадение, микроскопическое исследование не следует игнорировать. Время и затраты, связанные с анализом ДНК, требуют предварительного микроскопического исследования. Часто невозможно полностью извлечь ДНК или недостаточно ткани для проведения исследования. Волосы с крупными корнями и тканями — многообещающие источники ядерной ДНК.Однако исследования ДНК уничтожают волоски, исключая возможность дальнейшего микроскопического исследования.

Методы восстановления волос

Принцип сэра Эдмунда Локарда (1930) гласит, что «всякий раз, когда два объекта соприкасаются, происходит передача материала. Передаваемые следы могут быть использованы для связывания объектов, людей или мест »(Научная рабочая группа по анализу материалов, 1999). Из-за характера следовых доказательств при обработке доказательств следует проявлять осторожность, чтобы свести к минимуму возможность заражения и перекрестной передачи.Исследования должны быть последовательными, чтобы максимизировать потенциальную ценность представленных доказательств.

Волосы можно восстановить с вещественных доказательств с помощью ряда различных методов. Некоторые из методов, используемых для сбора волосков с одежды и постельного белья, — это соскоб, встряхивание, приклеивание лентой и сбор. Мусор с больших поверхностей с ковровым покрытием может быть собран пылесосом в фильтровальную канистру. Если конкретное расположение волос на предмете одежды важно, может потребоваться оторвать волосы или заклеить предмет и записать, где волосы были удалены.

Какой бы метод не использовался, его следует проводить в месте, предназначенном для этой цели, чтобы избежать возможности загрязнения и перекрестного переноса. Специальное освещение и увеличение могут облегчить обнаружение и восстановление.

Отливки шкалы

Может потребоваться слепок образца волос с чешуей, чтобы более четко увидеть узор на чешуе, особенно при идентификации волосков некоторых животных. Огл и Митосинка (1973) разработали быстрый и простой метод создания слепка с использованием устройства для нанесения покрытий на пленку Polaroid.Тонкий слой наносится на предметное стекло микроскопа за два или три прохода устройства для нанесения покрытий Polaroid. Образец волос слегка прижимают к пленке и дают постоять, пока пленка не высохнет. Затем волосы выдергиваются из пленки, и слепок остается.

Метод, разработанный Крокером (1998) в Центре судебной медицины в Торонто, Канада, использует прозрачную ленту в качестве монтажной среды и покровного стекла вместе, что позволяет быстро наблюдать такие особенности поверхности, как масштабный узор.

Масштабные слепки можно также приготовить с использованием прозрачного лака для ногтей. Тонкий слой наносится на предметное стекло микроскопа или, если лак разбавлен ацетоном, капля может стечь по поверхности предметного стекла. Волосы помещают на предметное стекло и дают высохнуть. Когда поверхность высохнет, волосы удаляются, чтобы обнажить чешуйчатый узор.

Методы отбора проб

После удаления следов мусора с вещественных доказательств необходимо выбрать соответствующие типы и количество волос для исследования.Иногда при удалении большого количества мусора (например, с помощью пылесоса) может потребоваться отобрать только репрезентативный образец. Этот процесс включает в себя отбор таких образцов, как волосы разной длины, расовой принадлежности, площади тела и цвета. Другой метод — выбрать волосы, похожие по внешнему виду на целевую группу (например, известные волосы от подозреваемого или жертвы). Комбинация случайной и целевой выборки обеспечивает репрезентативность выборки.

Отбор волосков для микроскопического анализа происходит во время первичной обработки, а также во время микроскопии с малым увеличением на рабочем столе.Просматриваются и выбираются микроскопические характеристики волос с целью предоставить исследователю широкий спектр имеющихся типов волос.

Волосы на голове и на лобке обладают более широким спектром микроскопических характеристик, чем волосы других людей; поэтому волосы на голове и на лобке обычно сравниваются с помощью судебной экспертизы. Адекватный отбор известных образцов волос включает как случайное выдергивание, так и расчесывание. Количество волосков, необходимое для представления подходящего известного образца, зависит от человека.Двадцать пять случайно выбранных волос на голове обычно считаются достаточными для представления диапазона характеристик волос данного человека. Рекомендуется собирать такое же количество волосков в лобковой области. Выбор волос для закрепления из известного стандарта волос может быть случайным, но репрезентативным, особенно когда известный стандарт состоит из множества волос.

Сбор известных норм волос на голове у подозреваемого может происходить через много месяцев, а возможно, и лет после совершения преступления.В этих случаях характеристики известного образца волос на голове могут сильно отличаться от характеристик волос, выпавших во время совершения преступления. Некоторые эксперты по волосам указали, что один год — это предел, и условия окружающей среды или косметические изменения могут сделать его короче. Лобковые волосы, кажется, сохраняют свои характеристики в течение более длительного периода времени.

Подготовка предметного стекла для стеклянного микроскопа

Образцы волос готовят для исследования под микроскопом, помещая их в полупостоянную среду, такую ​​как Permount®.Какая бы монтажная среда ни была выбрана, показатель преломления среды должен приближаться к показателю преломления волос (1,52), чтобы визуализировать внутренние микроскопические характеристики.

Размещение волос на предметном стекле становится проще, если сначала нанести на поверхность предметного стекла тонкую пленку растворителя. Более длинные волосы образуют восьмерку, чтобы уместиться под покровным стеклом. Это позволяет исследователю рассмотреть весь волос от корня до кончика. На горку можно закрепить один или несколько волосков, в зависимости от их толщины и завивки.Слишком много волосков на одном слайде может вызвать чрезмерное перекрытие, которое может затруднить просмотр характеристик лежащих под ними волос. Избыток растворителя можно удалить с помощью небольшого квадрата промокательной бумаги. На волосы наносят несколько капель монтажной среды и осторожно опускают покровное стекло, чтобы предотвратить появление пузырьков воздуха. На рисунке 23 показан этот процесс. Возможно, потребуется приложить некоторый вес к покровному стеклу, чтобы обеспечить тонкое крепление. Чем тоньше крепление, тем легче осмотреть волоски.

Рис. 23. Иллюстрация подготовки предметного стекла

В большинстве случаев волосы можно закрепить прямо на предметном стекле; однако иногда, чтобы рассмотреть детали конструкции, может потребоваться очистить волосы от мусора. Если волосы покрыты кровью, их можно очистить физиологическим раствором, но поскольку вода не смешивается с Permount®, образец необходимо полностью высушить перед нанесением монтажной среды. Жирные волосы или волосы, загрязненные иным мусором, можно очистить ксилолом или эфирно-спиртовым раствором.Перед очисткой волос подумайте, может ли кровь и другие материалы на поверхности иметь доказательную ценность.

Микроскоп

Проведение надежного исследования волос требует обслуживания надежного микроскопа. Он должен содержаться в хорошем рабочем состоянии и отрегулирован для правильного освещения. Следует соблюдать общие процедуры ухода и очистки, чтобы пыль, грязь, отпечатки пальцев или другие загрязнения не повлияли на использование микроскопа.

Освещение

Поле образца освещается низковольтной вольфрамовой лампой накаливания.Цветовой корректирующий синий фильтр используется для приближения белого света. Если с каждой стороны сравнительного микроскопа используется отдельный источник света, важно выполнить цветовую балансировку источников света перед началом любого сравнения. Калибровку для равномерного освещения между сторонами микроскопа сравнения и в каждом поле зрения следует выполнять ежедневно.

Освещение Köhler обеспечивает оптимизацию светового пути. Модифицированный процесс калибровки освещения по Келеру выглядит следующим образом:

• Открытая полевая и апертурная диафрагмы

• Отрегулируйте межзрачковое расстояние окуляров

• Поместите образец на предметный столик и сфокусируйтесь с помощью нерегулируемого окуляра, затем используйте регулируемый окуляр для фокусировки этого окуляра

• Закройте полевую диафрагму наполовину

• Сфокусируйте и отцентрируйте конденсатор

• Откройте полевую диафрагму до тех пор, пока она не исчезнет из поля зрения

• Снимите окуляр и закройте апертурную диафрагму на 1/3

Микроскоп готов к работе.

Полевая диафрагма

Полевая диафрагма защищает образец от ненужного нагрева. Как часть освещения Келера, полевая диафрагма закрывается, а затем открывается до тех пор, пока она просто не очищает поле зрения. Если его открыть слишком далеко, излишний свет приведет к потере резкости и контрастности изображения.

Апертурная диафрагма (конденсатор)

Апертурная диафрагма определяет разрешение и контраст микроскопического изображения.Чтобы наблюдать образцы при нормальном контрасте, снимите окуляр и уменьшите апертуру объектива на одну треть.

Substage Condenser

Конденсорная линза концентрирует свет на образце. Он должен находиться в положении с объективом с числовой апертурой (N.A.) более 0,25. Конденсорную линзу можно поворачивать, если объектив имеет числовую апертуру менее 0,25.

Линза объектива

Линза объектива формирует перевернутое и перевернутое по бокам промежуточное изображение.На каждой цели есть наборы цифр. Первый набор относится к длине механической трубки, которая включает толщину покровного стекла, для которого был разработан объектив (в мм). Следующий набор указывает увеличение объектива и числовую апертуру. Буквы перед увеличением обозначают тип системы. Апо обозначает апохроматический, Fl обозначает флюорит или Oel обозначает масляную иммерсию. Если перед увеличением ничего не указано, система ахроматическая.

Числовая апертура

Числовая апертура — важный аспект микроскопа; он определяет разрешающую способность или способность объектива фокусироваться на отдельных функциях в образце.Это соотношение между самым широким углом пути, по которому свет проходит к объективу, и показателем преломления монтажной среды, через которую проходит свет. Это соотношение определяет максимальное разрешение цели. Способность линзы объектива различать мелкие структурные детали в образце является основной целью использования микроскопа, поэтому важно понимать ее зависимость от числовой апертуры.

Разрешающая способность

Разрешающая способность = λ / (2 Н.A.)
, где N.A. = n • sinα
α = угол, образованный от внешнего луча света, проходящего через объектив и оптическую ось
α = A / 2

Полезное увеличение

Полезное увеличение светового микроскопа примерно в 1000 раз превышает числовую апертуру его объектива. Обычно используется диапазон увеличения от 40 до 400x. Для расчета максимального полезного увеличения для каждого используемого объектива необходимо умножить цифры, напечатанные на объективе, на 1000 и сравнить результат с увеличением.

Револьверная головка

Револьверная головка позволяет удобно поворачивать линзы объектива. Различные объективы предназначены для парфокальности и поэтому требуют только точной настройки фокуса при повороте.

Бинокулярный тубус

Бинокулярный тубус позволяет использовать оба глаза при наблюдении за образцом. Его можно отрегулировать в соответствии с межзрачковым расстоянием наблюдателя.

Окуляр или окуляр

Окуляр собирает промежуточное изображение, создаваемое объективом, и увеличивает изображение.Произведение увеличения объектива и увеличения окуляра дает результирующее или общее увеличение.

Механический столик

Стеклянное предметное стекло микроскопа помещается на столик для наблюдения.

Анализ и сравнение

Отдельные волосы должны быть визуально разделены на составные части или характеристики. Наблюдаются цвет, размер и конфигурация этих характеристик, а также их соотношение друг с другом.Экзаменаторы могут использовать контрольный лист, в котором перечислены различные макроскопические и микроскопические характеристики во время этого процесса.

Характеристики исследуемых волос, определенные с помощью анализа, сравниваются с характеристиками, присутствующими в образцах волос известного происхождения, на предмет консистенции или несоответствия.

Идентификация человеческих волос

Человеческие волосы обычно можно идентифицировать по расовому происхождению, площади тела и другим сравнительным характеристикам.

Расовое происхождение

Ключевые характеристики служат расовыми показателями.Эти показатели являются общими и относятся в первую очередь к волосам на голове. Исследователь может столкнуться с волосами, которые не могут быть легко связаны с определенной расовой моделью из-за плохо определенных характеристик, ограниченного размера или несовместимых показателей. Эти волосы могут быть идентифицированы как очевидная расовая смесь или как неклассифицируемые. Несмотря на невозможность установить расу, волосы могут быть полезны для сравнения. Эта расовая примесь может служить для дальнейшей индивидуализации волос и их источника, особенно если одинаковые смешанные расовые характеристики наблюдаются как в опрошенных, так и в известных образцах.

Кавказский (рисунки 24 и 25)

• Диаметр вала: средний с минимальными отклонениями (средний диаметр волос на голове человека — 80 мкм)

• Гранулы пигмента: от редких до умеренно плотных, с довольно равномерным распределением

• Форма поперечного сечения: овал

Рис. 24. Микрофотография поперечного сечения волос европеоидов

Рис. 25. Микрофотография волос головы европеоидов

Негроид (рисунки 26 и 27)

• Диаметр вала: от среднего до тонкого, со значительными отклонениями

• Гранулы пигмента: плотно распределены (стержень волоса может быть непрозрачным) и расположены выступающими группами

• Вал: заметная скрутка и скручивание

• Форма поперечного сечения: уплощенная

Рисунок 26.Микрофотография поперечного сечения негроидных волос

Рис. 27. Микрофотография волос на голове негроида

Монголоид (рисунки 28 и 29)

• Диаметр вала: крупный и обычно с небольшими отклонениями или без них

• Гранулы пигмента: плотно распределены и часто расположены большими пятнами или полосами

• Медулла: выступающая (часто широкая и непрерывная)

• Кутикула: толстая
• Форма поперечного сечения: круглая

Рисунок 28.Микрофотография поперечного сечения монголоидных волос

Рис. 29. Микрофотография монголоидных волос на голове

Площадь тела

Определенные особенности отдельных волосков определяют область тела, где они возникли. Перечисленные особенности являются общими и соответствуют расовым моделям, полученным на основе известных образцов. Площадь тела может быть сделана с большой точностью; однако возможны вариации, которые могут затруднить это определение.К этой категории относятся незрелые, переходные и рваные волосы.

Волосы головы

• Длинный с умеренным диаметром вала и колебаниями диаметра

• Медулла отсутствует или сплошная и относительно узкая по сравнению со структурой волос на других участках тела

• Часто с обрезанными или раздвоенными наконечниками

• Можно показать искусственное лечение, солнечное отбеливание или механическое повреждение

Лобковые волосы

• Диаметр вала с крупными отклонениями и продольным изгибом (Рисунок 30)

• Медулла относительно широкий и обычно непрерывный, если присутствует (Рисунок 31)

• Наконечник обычно конический, закругленный или шлифованный

Рисунок 30.Микрофотография выпучивания лобковых волос

Рисунок 31. Микрофотография мозгового вещества лобковых волос

Рисунок 32. Микрофотография корня лобкового волоса

Волосы на конечностях

• Диаметр мелкий с небольшими отклонениями

• Общий вид волос дугообразной формы

• Медулла прерывистая, прослеживается с зернистостью (Рис. 33)

• Наконечники обычно конические, часто тупые и стертые, закругленные концы шкалы из-за износа (Рисунок 34)

Рисунок 33.Микрофотография мозгового вещества волос на конечностях

Рис. 34. Микрофотография кончика волос на конечностях

Волосы на лице (борода / усы)

• Очень крупный диаметр с неправильной или треугольной формой поперечного сечения (Рисунок 35)

• Медулла очень широкий и непрерывный, может быть сдвоен (рис. 36)

Рисунок 35. Микрофотография волос бороды (форма)

Рисунок 36.Микрофотография мозгового вещества волос бороды (удвоенная)

Волосы на груди

• Диаметр вала умеренный и регулируемый

• Наконечник часто более темного цвета, длинный и тонкий, дугообразный

Подмышечные или подмышечные волосы

• По внешнему виду напоминают лобковые волосы, но менее жесткие

• Медуллярный вид похож на волосы на конечностях

• Диаметр умеренный и переменный, с меньшим изгибом, чем у лобковых волос

• Насадки длинные и тонкие, часто с отбеливанием

Другие волосы на теле

• Бровь: Короткая, с небольшими колебаниями в диаметре, саблевидная внешность

• Ресница: Короткая, короткая, с небольшими колебаниями диаметра стержня, саблевидная на вид

• Туловище: сочетание характеристик волос на конечностях и лобке, переходные волосы

Сравнительные характеристики

Определенные физические характеристики, такие как пол, размер, возраст, форма, цвет глаз, текстура волос и цвет, могут отличать людей.Ни одна из этих черт не присуща только одному человеку, но общий вид и расположение этих черт служат критериями для идентификации. Аналогичным образом существует ряд особенностей или характеристик, которые могут присутствовать в данном образце волос, которые при совокупном рассмотрении обеспечивают основу для ассоциации.

Нет критерия важности, присвоенного конкретной характеристике. Такое решение может сделать только отдельный экзаменатор и должно основываться на опыте.Характеристики волос изучаются нечасто из-за всех вариаций в одном образце и из-за сложности определения стандартных значений для вариаций. Если, однако, в образцах волос видны определенные характеристики, которые регулярно появляются во всем образце, их следует рассматривать как значимые.

Процесс идентификации или ассоциации включает в себя отдельные этапы в ходе экзамена. При сравнении образцов волос следует учитывать следующие 15 различных особенностей или характеристик.Существуют и другие списки, в которых указывается 25 или более характеристик волос, но эти списки, как правило, не расходятся по существу со следующим, только по способу организации.

Раса: Особенности, которые служат для определения расового происхождения, обсуждались ранее. Волосы определенной расовой группы могут демонстрировать значительный разброс в распределении микроскопических характеристик. Микрофотографии фигур 37-45 иллюстрируют некоторые вариации, которые можно увидеть в волосах на голове у разных людей из разных расовых групп.

Рисунок 37. Микрофотография волос на голове белого человека

Рисунок 38. Микрофотография волос на голове белого человека

Рис. 39. Микрофотография волос на голове кавказской особи

Рис. 40. Микрофотография волос на голове негроидной особи

Рис. 41. Микрофотография волос на голове негроидной особи

Рисунок 42.Микрофотография волос на голове негроидной личности

Рис. 43. Микрофотография волос на голове монголоидной особи

Рис. 44. Микрофотография волос на голове монголоидной особи

Рис. 45. Микрофотография волос на голове монголоидной особи

Площадь тела: Характеристики площади тела обсуждались ранее. Как правило, большинство сравнений проводится с использованием образцов волос на голове и лобке.Волосы с других участков тела могут иметь ограниченную сравнительную ценность.

Цвет: Цвет волос варьируется от одного человека к другому. Конкретный оттенок (цветовой оттенок), значение (светлота или темнота) и интенсивность (насыщенность) образца усиливаются с помощью микроскопии, так что можно различить даже незначительные различия. Различия в цвете конкретного образца волос и различия в цвете, существующие по длине волос, являются важными характеристиками для сравнения.Микрофотографии на фигурах 46-50 иллюстрируют изменение цвета, которое может существовать в одном волосе.

Рисунки 46-50. Пять областей единственного волоса на голове (от проксимального до дистального)

Рисунок 46.

Рисунок 47.

Рисунок 48.

Рисунок 49.

Рисунок 50.

Длина: Учитывается длина, хотя волосы могли быть острижены между временем депонирования исследуемого образца и сбором известного образца.Кроме того, может быть значительная разница в длине самых коротких и самых длинных волос на голове человека.

Наконечник: Наконечник можно разрезать, сломать, разделить, отшлифовать (закруглить) или заострить, как показано на рисунках 51-55. На эти особенности могут влиять уход, гигиена, здоровье и питание человека.

Рис. 51. Микрофотография закругленного кончика волос (конечности)

Рис. 52. Микрофотография вырезанного стеклом или сломанного кончика волос

Рисунок 53.Микрофотография стертого кончика волос

Рис. 54. Микрофотография остриженного кончика волос

Рис. 55. Микрофотография изношенного бритвенного наконечника

Корень: Зрелый корень волоса будет твердым, иметь выпуклую форму и практически не прилипать к фолликулярной ткани. Пигмент скудный или отсутствует, часто наблюдается обилие корковых сращений. Корень, который вырвали до созревания, будет мягким, искаженным и может иметь прилипшую к нему ткань.Присутствует пигмент, редко бывают корковые фузии. Катагеновый корень может иметь луковичную форму с прикрепленной биркой. Волосы естественным образом исчезают с тела после периода роста. Жизненный цикл включает фазу роста или анагена, фазу перехода или катагена и фазу покоя или фазу телогена (рис. 56-58).

Рис. 56. Микрофотография корня волос телогена

Рис. 57. Микрофотография корня волос анагена

Рисунок 58.Микрофотография катагенового корня волос

Диаметр: Общий диаметр вала может варьироваться от очень мелкого (40-50 мкм) до очень крупного (110-120 мкм). Принимается во внимание диапазон отклонений в конкретном образце и отклонения в одном стержне волоса. Также учитывается степень изменения диаметра вала, а также скорость изменения между вариантами. Явление резких и радикальных изменений называется короблением. Форма стержня волоса и то, как волосы лежат на предметном стекле микроскопа, влияют на видимые изменения диаметра стержня волоса.То, что кажется вариацией диаметра, может быть разными углами обзора постоянного диаметра. Скручивание плоских или овальных волосков на предметном стекле микроскопа также влияет на интерпретацию изменения диаметра.

Кутикула: Кутикула состоит из внешнего слоя чешуек, которые могут различаться по толщине и цвету. По длине одного волоса могут быть даже различия в толщине и цвете. Внутренний край кутикулы может быть четко определен или может быть без резких границ (Рисунки 59 и 60).

Рис. 59. Микрофотография внутренних краев кутикулы

Рис. 60. Микрофотография внутренних краев кутикулы

Весы: Отливка шкалы не является обязательной для соблюдения характеристик шкалы. Поля шкалы на рис. 61 видны на кутикуле на всем протяжении монтировки, поэтому можно учитывать их общую длину. Чешуйки могут быть нетронутыми и близко выровненными с стержнем волоса, или они могут выступать наружу из стержня.Повреждение и выпячивание накипи связаны с механическими воздействиями, такими как расчесывание, или резкими химическими воздействиями, такими как окрашивание и отбеливание. Чешуйки могут выступать из стержня волоса, а затем загибаться обратно к стержню, создавая вид петли, как показано на Рис. 62.

Рис. 61. Микрофотография выступа чешуи

Рисунок 62. Микрофотография петли шкалы

Пигмент: Гранулы пигмента могут отсутствовать, как в седых волосах, или могут быть настолько плотными, что скрывают внутренние структурные детали образца волос.Размер гранул может варьироваться от очень мелких до крупных. Учитывается местное распределение пигмента по стержню волоса (рис. 63), а также вариации распределения и плотности вдоль стержня от проксимального к дистальному отделу. Гранулы могут быть равномерно расположены полосами или комками с учетом размера, распределения и плотности этих групп.

Рис. 63. Микрофотография одностороннего распределения пигмента

Medulla: Структура мозгового вещества может варьироваться от непрерывной по центру стержня волоса до фрагментарной или вовсе отсутствовать.Он может быть непрозрачным, полупрозрачным, вакуолизированным или полностью аморфным (рис. 64-68). Когда мозговое вещество фрагментарно, клеточные структуры могут иметь веретеновидную или веретеновидную форму. Следует учитывать ширину продолговатого мозга по отношению к общему диаметру стержня.

Рис. 64. Микрофотография непрерывного прозрачного продолговатого мозга

Рис. 65. Микрофотография непрерывного непрозрачного продолговатого мозга

Рисунок 66.Микрофотография Wafer Medulla

Рисунок 67. Микрофотография следа мозгового вещества

Рис. 68. Микрофотография пузырькового или клеточного продолговатого мозга

Cortex: Следует учитывать общий вид коры. Края удлиненных клеток, составляющих кору, могут быть плохо определены или могут быть отчетливыми (рис. 69). Эти клетки видны, особенно в обесцвеченных волосах, которые выглядят как солома.

Рис. 69. Микрофотография грубой клеточной структуры

Искусственная обработка: Отбеливание удаляет пигмент с волос и может придать волосам характерный желтый оттенок. Края корковых клеток могут стать более заметными, и могут развиться корковые сращения. Кроме того, резкие или повторяющиеся процедуры могут сделать стержень волоса ломким, и чешуйки будут потревожены. Искусственное отбеливание можно отличить от солнечного отбеливания по более четкой демаркационной линии между обесцвеченными и небелеными областями.Для опытного исследователя окрашенные волосы имеют неестественный оттенок или цвет. Кроме того, кутикула приобретет цвет красителя (рис. 70). Если волосы обычно растут со скоростью полдюйма в месяц, расстояние можно измерить от корня до демаркационной линии окрашенного участка, чтобы оценить время, прошедшее с момента окрашивания. Повторное окрашивание или отбеливание приводит к появлению нескольких демаркационных линий. Это послужит дополнительной индивидуализации конкретного образца волос.

Рисунок 70.Микрофотография окрашенных человеческих волос

Повреждение: При разрезании ножницами на конце получается срезанный или прямоугольный разрез (Рисунок 71), тогда как бритвенный разрез получается угловатым, очень прямым или чистым (Рисунок 72). Время, прошедшее с момента резки, зависит от многих переменных; следовательно, нельзя сделать надежного определения. Раздавленные волосы демонстрируют расширение стержня волоса, а корковые клетки кажутся разорванными и разделенными. Ломанные волосы имеют квадратный кончик с удлиненными фрагментами (рис. 73).Обгоревшие или опаленные волосы обугленные и ломкие, с круглыми вакуолями в точке обжига (рис. 74).

Рис. 71. Микрофотография волос, остриженных ножницами

Рис. 72. Микрофотография остриженных бритвой волос

Рисунок 73. Микрофотография сломанных волос

Рисунок 74. Микрофотография обгоревших волос

Особые характеристики: Могут встречаться и другие структуры или характеристики, которые следует учитывать при сравнении образцов волос.

• Наличие, обилие и распределение яйцевидных тел, темных структур овальной или круглой формы разного размера, могут быть важными точками сравнения (рис. 75).

Рисунок 75. Микрофотография яйцевидных тел

• Следует учитывать наличие, размер, распределение и плотность кортикальных сращений (рис. 76).

Рис. 76. Микрофотография кортикального фузи

• Некоторые заболевания или недостатки могут привести к изменению внешнего вида волос.К ним относятся волоски с кольцами или полосами (pili annulati) (рис. 77 и 78), заметные узлы (узловой трихорекс) или регулярные колебания диаметра (monilethrix). Мешки с яйцами паразитических вшей (рис. 79) могут быть прикреплены к основанию стержня волоса. Все это служит для дальнейшей индивидуализации образца волос.

Рисунок 77. Микрофотография Pili Annulati

Рисунок 78. Микрофотография Pili Annulati

Рисунок 79.Микрофотография ящика от вшей

• Двойной продолговатый мозг (рис. 80) иногда встречается (обычно в волосах бороды, но также и в рыжих волосах на голове кавказцев). Однако, если это не регулярно встречающаяся особенность в выборке, она не имеет большого значения для индивидуализации.

Рис. 80. Микрофотография двойного продолговатого мозга

• Присутствие темной полосы (Рис. 81) на корневом конце может указывать на то, что он был удален после смерти.

Рис. 81. Микрофотография посмертной корневой полоски

Выводы

При микроскопическом исследовании и сравнении волос можно сделать три основных вывода.

• Волосы из исследуемого (Q) источника имеют те же микроскопические характеристики, что и волосы в известном (K) образце волос, и могут быть связаны с источником известных волос.

• Волосы из исследуемого источника микроскопически не похожи на волосы в известном образце волос и не могут быть связаны с источником известных волос.
• Опрошенные волосы демонстрируют как сходство, так и небольшие отличия от волос, обнаруженных в известном образце волос, и нельзя сделать вывод о том, могли ли они происходить из известного источника. Возможно, по мнению исследователя, различий недостаточно, чтобы исключить источник известных волос как возможный источник спорных волос. В то же время наличие этих различий исключает возможность установления ассоциации между опрошенными и известными волосками.

В первом заключении утверждается, что опрошенные волосы могут быть связаны с источником известных волос. Волосы являются биологическими образцами и могут изменяться. Во время анализа волос исследователь должен установить диапазон отклонений в образце, а затем определить, подходят ли исследуемые волосы в этот диапазон. Было обнаружено, что когда два образца волос случайным образом выбираются у разных людей и сравниваются под микроскопом, очень необычно, что их невозможно различить.Однако нельзя исключать возможность того, что могут быть два образца волос, диапазоны вариации которых перекрываются, и различение образцов невозможно.

Отчет

Информация, содержащаяся в отчете, должна быть ограничена изложением фактов о результатах проведенных исследований. Для свидетельских показаний в суде сохраняется толкование доказательств, которое включает объяснение оснований для исследований. Отчет должен быть четким, кратким и понятным.Техническая терминология, чуждая непрофессионалам или участникам, не служит полезной цели. Отчет должен содержать информацию, относящуюся к запросам, сделанным лицом, предоставившим доказательства, и к проведенным исследованиям. Должен быть включен список доказательств и их происхождение, либо описание, либо ссылочный номер соавтора. Результаты экзаменов должны быть четко изложены, после чего должны быть изложены выводы экзаменатора. За этим может последовать заявление, в котором четко указаны ограничивающие факторы обследования волос.

Пример:

Предмет 1 = предмет с места преступления
Q1 — вязаная шапка

Предмет 2 = предмет от подозреваемого
K1 — образец волос на голове от Джона Доу

Результаты обследований: волосы на голове европеоидной расы с такими же микроскопическими характеристиками поскольку в образце K1 волосы были обнаружены на вязаной шапочке Q1.

Соответственно, эти волосы могут быть связаны с Джоном Доу, идентифицированным источником волос K1.

Сравнение волос не является средством абсолютной идентификации личности.В заявлении о результатах довольно полно излагаются те определения, которые могут быть сделаны (то есть, что волосы исходят из головы, что они обладают кавказскими характеристиками, и что волосы Q соответствуют волосам K на микроскопическом уровне). В результате делается вывод, что с учетом этих результатов Q-волосы могут быть связаны с Джоном Доу, источником K-волос. Последний абзац является необязательным и приводится для того, чтобы читатель, обычно не знакомый с осмотром волос, мог лучше понять пределы идентификации волос.

Введение секвенирования мтДНК может привести к дополнению к отчету:

Сравнение микроскопических характеристик волос не является основанием для абсолютной идентификации личности. На доказательную ценность сравнения волос могут повлиять результаты анализа мтДНК.

Следует понимать, что микроскопия и секвенирование мтДНК — это два разных инструмента судебной экспертизы, каждый из которых предоставляет отдельные и отдельные фрагменты информации. Два волоса могут иметь одинаковые микроскопические характеристики и различаться по последовательности мтДНК.И наоборот, два волоса с одинаковой последовательностью мтДНК могут иметь очень разные микроскопические характеристики, как в случае двух человек с одной и той же матерью.

Показания

Показания свидетеля-эксперта должны включать в себя образовательный компонент для присяжных и судьи, а также изложение результатов в том виде, в каком они были опубликованы. Свидетель должен быть готов обсудить процедуры, использованные при вынесении заключения (ов), и отстаивать свое мнение. Свидетель-эксперт должен стремиться способствовать лучшему пониманию методов исследования, теории переноса следов материалов, а также сильных сторон и ограничений науки.

Значение и значение

Судебно-медицинский анализ волос был признан судами в течение многих лет, но это не обязательно подтверждает научные данные. Надежность исследования волос должна быть сопоставлена ​​с образованием и подготовкой экзаменатора, а также с процедурами, используемыми при анализе. Экзамены должны быть объективными и беспристрастными, а вес, придаваемый результатам, должен соответствовать опыту и подготовке экзаменатора.

Идентификация человеческих волос — это субъективная интерпретация объективных критериев.Вариабельность и распределение микроскопических характеристик полезны для определения того, могли ли сомнительные волосы принадлежать конкретному человеку.

Признано, что сравнение волос не является основанием для абсолютной идентификации личности. В то время как волосы нельзя однозначно идентифицировать как происхождение от конкретного человека, редко можно встретить разные люди с одинаковыми характеристиками волос. Это основано на доказательственных образцах, полученных при рассмотрении дел, и на проверках квалификации, подготовленных в лаборатории.

Исследования (Bisbing and Wolner 1984; Gaudette and Keeping 1973) были проведены для определения значимости ассоциаций с волосами. Некоторые из этих исследований пытались установить математическую вероятность совпадения. Лаборатория ФБР не использует математические расчеты других исследователей и не поддерживает возможность установления числовой вероятности совпадения волос.

Способность анализировать и интерпретировать характеристики волос — это навык, приобретенный в процессе обучения и тестирования.Новые экзаменаторы должны изучить образцы волос из разных расовых групп и областей тела и пройти тесты на соответствие волос, чтобы продемонстрировать способность правильно связывать волосы с конкретным источником.

Парикмахерские ассоциации при рассмотрении дел должны подлежать процессу подтверждения, когда другой квалифицированный эксперт просматривает совпадение до выдачи отчета. Значимость совпадения волос зависит от различных свойств волос и опыта экзаменатора. Чем больше количество ассоциаций, обнаруженных при рассмотрении дел, и чем больше перекрестных совпадений, тем выше вероятность ассоциации.Тестирование секвенирования митохондриальной ДНК на совпадающих волосах показало высокую степень соответствия.

Глоссарий

Achromat: Система линз из стекла с ограниченным качеством коррекции цвета и сферической аберрации.

Анаген: Активно растущая корневая стадия.

Apochromat: Сложная система линз объектива, которая дает великолепные изображения и в высшей степени корректируется на цветную и сферическую аберрацию.

Катаген: Переходная стадия корня между стадией активно растущего анагена и стадией покоя телогена.

Микроскоп для сравнения: Два микроскопа, соединенных оптическим мостом с разделенным экраном, для одновременного просмотра обоих полей обзора.

Кора головного мозга: Средняя часть волос, простирающаяся от кутикулы до мозгового вещества и содержащая пигментные гранулы, кортикальные сращения и яйцевидные тела.

Кортикальный фузи: Воздушные пространства, расположенные в коре волос.

Кутикула: Прозрачный внешний слой стержня волоса, состоящий из перекрывающихся чешуек.

Система флюорита: Система объектива, изготовленная из плавикового шпата, обеспечивает улучшенную цветокоррекцию и сферическую коррекцию по сравнению с системами ахроматических линз.

Меховые волосы: Тонкие волоски, которые составляют подшерсток млекопитающих и обеспечивают тепло.

Защитные волосы: Грубые волосы, обеспечивающие защиту, обычно длиннее, чем волосы меха.

Кератин: Волокнистый белок, образующий химическую основу волос, ногтей и перьев.

Medulla: Центральная часть волоса, сердцевина.

Меланин: Пигмент, придающий цвет волосам.

Смешивается: Можно смешивать.

Числовая апертура: Расчет, показывающий способность линзы объектива различать мелкие структурные детали в образце (N.A.= n • sinα).

Погружение в масло: Система, в которой используются масла с известным показателем преломления для проверки показателей преломления других материалов и обеспечивается более высокое разрешение, чем у образцов, установленных на воздухе.

Яйцевидные тела: Темные тела неизвестного происхождения, которые являются полезной отличительной характеристикой их внешнего вида.

Папилла: Соединительная ткань, из которой волосы образуются из фолликула.

Parfocal: Метод настройки микроскопа на одинаковые фокусные расстояния для объективов разного увеличения.

Гранулы пигмента: Гранулы меланина, размер, форма, плотность и распределение которых различаются.

Показатель преломления: Отношение скорости света в воздухе к скорости света в среде.

Разрешающая способность: Способность микроскопа делать видимыми отдельные части изображения [R = λ / (2 N.A.)].

Весы: Самая внешняя часть кутикулы, у человека уплощенная и черепичная, обращена к дистальному концу стержня волоса.

Тактильные волоски (Vibrissae): усы встречаются только у животных.

Телоген: Стадия покоя, когда корень принимает форму булавы и готов к естественному опаданию.

Vellus: Тонкие волосы на теле.

Список литературы

Бисбинг Р. Э. и Волнер М. Ф. Микроскопическое различение волос на голове близнецов, Journal of Forensic Sciences (1984) 29: 780-786.

Crocker, E.J. Новая техника для быстрого одновременного исследования мозгового вещества и кутикулы волос, Microscope (1998) 46 (3): 169-173.

Годетт, Б. Д. и Кепинг, Э. С. Попытка определения вероятностей при сравнении волос на черепе человека, Journal of Forensic Sciences (1973) 19: 599-606.

Hicks, JW Microscopy of Hairs: A Practical Guide and Manual, Федеральное бюро расследований, типография правительства США, Вашингтон, округ Колумбия, 1977 г.

Locard, E. Анализ следов пыли, American Journal of Police Science (1930) 1: 276-291.

Огл, Р.Р. и Митосинка, Г. А. Экспресс-метод изготовления слепков с кутикулы волос, Journal of Forensic Sciences (1973) 18 (1): 82-83.

Научная рабочая группа по анализу материалов, Руководство по восстановлению следов, Сообщения судебной медицины [Онлайн].

Кожа, волосы и ногти (для подростков)

Что делает кожа?

Кожа, наш самый большой орган, выполняет множество функций. Это:

• защищает сеть мышц, костей, нервов, кровеносных сосудов и всего остального внутри нашего тела
• образует барьер, предотвращающий попадание вредных веществ и микробов в организм
• защищает ткани тела от травм
• помогает контролировать температуру тела за счет потоотделения, когда нам жарко, и за счет сохранения тепла в теле, когда нам холодно

Без нервных клеток в коже люди не могли бы чувствовать тепло, холод или другие ощущения.

Каждый квадратный дюйм кожи содержит тысячи клеток и сотни потовых желез, сальных желез, нервных окончаний и кровеносных сосудов.

Какие части кожи?

Кожа состоит из трех слоев: эпидермиса (произносится: эп-ih-DUR-mis), дермы (произносится: DUR-mis) и подкожного слоя (произносится: суб-kyoo-TAY-nee-us ) ткань .

Эпидермис — это верхний слой кожи. Этот прочный защитный внешний слой в одних областях тонкий, в других — толстый.Эпидермис состоит из слоев клеток, которые постоянно отслаиваются и обновляются. В этих слоях есть три особых типа ячеек:

• Меланоциты (произносится: meh-LAH-nuh-sites) производят меланин , пигмент, придающий коже ее цвет. У всех людей примерно одинаковое количество меланоцитов; чем больше вырабатывается меланина, тем темнее кожа. Воздействие солнечного света увеличивает выработку меланина, из-за чего люди загорают или покрываются веснушками.
• Кератиноциты (произносится: ker-uh-TIH-no-sites) производят кератин , тип белка, который является основным компонентом волос, кожи и ногтей.Кератин во внешнем слое кожи помогает создать защитный барьер.
• Langerhans (произносится: LAHNG-ur-hanz) Клетки помогают защитить организм от инфекции.

Поскольку клетки эпидермиса полностью заменяются примерно каждые 28 дней, порезы и царапины заживают быстро.

Под эпидермисом находится дерма. Здесь находятся наши кровеносные сосуды, нервные окончания, потовые железы и волосяные фолликулы. Дерма питает эпидермис.Два типа волокон дермы — коллаген и эластин — помогают коже растягиваться и оставаться упругой.

Дерма также содержит сальных желез человека (произносится: sih-BAY-shiss) железы . Эти железы производят масло sebum (произносится: SEE-bum), которое смягчает кожу и делает ее водонепроницаемой.

Нижний слой кожи — это подкожный слой (произносится: суб-кюх-ТАЙ-ни-исс) ткань . Сделано из

соединительная ткань, кровеносные сосуды и клетки, накапливающие жир.Этот слой помогает защитить тело от ударов и других травм и помогает удерживать тепло.

Для чего нужны волосы?

Волосы на нашей голове не просто красивы. Он согревает нас, сохраняя тепло.

Волосы в носу, ушах и вокруг глаз защищают эти чувствительные участки от пыли и других мелких частиц. Брови и ресницы защищают глаза, уменьшая количество света и частиц, которые попадают в них.

Тонкие волосы, покрывающие тело, согревают и защищают кожу.

Какие части волос?

Человеческий волос состоит из:

• стержень волоса , часть, которая выступает из поверхности кожи
• корень , мягкая утолщенная луковица у основания волоса
• фолликул (произносится: FAHL-ih-kul), мешкообразная ямка в коже, из которой растут волосы

В нижней части фолликула находится сосочек (произносится: пух-ПИЛЛ-а), где и происходит рост волос.Сосочек содержит артерию, питающую корень волоса. По мере того, как клетки размножаются и вырабатывают кератин, укрепляющий структуру, они продвигаются вверх по фолликулу и через поверхность кожи в виде стержня волос.

Каждый волос состоит из трех слоев:

1. мозгового вещества (произносится: meh-DULL-uh) в центре, который мягкий
2. кора головного мозга , которая окружает продолговатый мозг и является основной частью волос
3. кутикула (произносится: KYOO-tuh-kull), твердый внешний слой, который защищает стержень

Волосы растут за счет образования новых клеток у основания корня.Эти клетки размножаются, образуя тканевый стержень в коже. Палочки клеток движутся вверх через кожу, поскольку под ними формируются новые клетки. По мере продвижения вверх они лишаются питания и начинают вырабатывать твердый белок, называемый кератином. Этот процесс называется кератинизацией (произносится кер-у-тух-нух-ЗАЙ-шун). Когда это происходит, волосковые клетки умирают. Мертвые клетки и кератин образуют стержень волоса.

Волосы растут по всему человеческому телу, кроме ладоней, подошв и губ.Волосы летом растут быстрее, чем зимой, и медленнее ночью, чем днем.

Что делают гвозди?

Ногти защищают чувствительные кончики пальцев рук и ног. Нам не нужны ногти, чтобы выжить, но они поддерживают кончики пальцев рук и ног, защищают их от травм и помогают нам поднимать мелкие предметы. Без них нам было бы трудно почесать зуд или развязать узел.

Ногти могут быть индикатором общего состояния здоровья человека, и болезнь часто влияет на их рост.

Какие части ногтей?

Ногти растут из глубоких складок на коже пальцев рук и ног. По мере того, как клетки эпидермиса под корнем ногтя перемещаются к поверхности кожи, их количество увеличивается. Ближайшие к корню ногтя становятся плоскими и плотно прижимаются друг к другу. Каждая клетка становится тонкой пластинкой; эти пластины складываются слоями, образуя ноготь.

Как и волосы, ногти образуются путем ороговения. Когда ногтевые клетки накапливаются, ноготь выдвигается вперед.

Кожа под ногтем — это матрица .Большая часть ногтя, ногтевая пластина , выглядит розовой из-за сети крошечных кровеносных сосудов в подлежащей дерме. Беловатая область в форме полумесяца у основания ногтя — это лунула (произносится: ЛУН-ю-лух).

Ногти на пальцах рук растут быстрее, чем на ногах. Как и волосы, ногти летом растут быстрее, чем зимой. Оторванный гвоздь вырастет снова, если матрица не будет сильно повреждена.

.