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. 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). Волосяная луковица 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. 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 формеэумеланина, 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. 

По составу волосы состоят из:- 78% белка;- 10- 14% воды;- 6% липидов;- 1% пигмента.

Структура волос

Если рассматривать наши волосы под микроскопом, то можно увидеть, что точно так же, как и наша кожа, они состоят из трех основных слоев:

1. Кутикула - твёрдое внешнее защитное покрытие волос. Оно состоит из плоских клеток, которые накладываются друг на друга (подобно шиферу на крыше). Кутикула препятствует механическим и физическим воздействиям на волос. Неповрежденная кутикула хорошо отражает свет: волосы блестят и не ломаются.

2. Кора (кортекс) - структура, которая отвечает за прочность наших волос. Этот слой состоит веретенообразных эпителиальных клеток, содержащих растворенный пигмент. Кроме того, в них же находятся зернышки пигмента. Сочетания диффузного пигмента и зернышек пигмента дают многообразную окраску волос.

3. Сердцевина (медулла) - ядро волоса, в котором находится мозговое вещество. Клетки этого слоя большие, свободно лежащие. Благодаря обилию воздуха, находящемуся между ними, - волос обладает определенной теплопроводностью. Этот слой волоса представлен у человека не во всех видах волос. Например, в пушковых волосах он отсутствует. Медулла не играет никакой роли в изменении как химических, так и физических свойств волоса. Видимая часть волоса называется стержнем. Часть волоса, находящаяся под кожей, называется волосяным корнем (или волосяной луковицей). Луковица окружена волосяным мешочком - фолликулом.

С одной стороны, волос нельзя назвать живой частью нашего организма. Когда мы стрижём их или подвергаем термической обработке - мы не чувствуем никакой боли и они не кровоточат. И, тем не менее, волосы - живая субстанция, способная к самовоспроизведению. Ствол волоса мертвая субстанция. Ее структура содержит кутикулу, корковое и мозговое вещество. Первая составляющая выполняет защитную функцию и состоит из ороговевших, плоских и прозрачных клеток. Если они имеют плотную и равномерную структуру, то и волосы выглядят блестящими и шелковистыми, в случае их химического или механического повреждения, волос ломается и становится тусклым. Следующий слой – корковое вещество, состоящее эпителий, от их состояния зависит прочность и эластичность волос. В этом слое содержится пигмент – мелатонин, от которого зависит цвет волос. Внутри каждого волоса содержится мозговое вещество, состоящее из кератиновых клеток и воздушных полостей.

Строение волоса обеспечивает хорошее сопротивление воздействию окружающей среды. Его основу составляет корковый слой, состоящий из продольных рядов кератинизированных клеток, что обеспечивает волосу прочность и гибкость. Корковый слой окружен оболочкой, которая защищает корковые волокна и удерживает их вместе.

Сердцевину некоторых жестких волос (в особенности седых) составляет мозговой слой, имеющий много пустот. У животных мозговой слой служит для регуляции температуры. Предполагается, что наличие таких пустот в волосе у человека является эволюционным "пережитком" с тех времен, когда требовалась большая теплозащита.

Оболочка волоса представляет из себя прочную внешнюю часть волоса. Она защищает корковый слой и состоит из 6-10 перекрывающих друг друга слоев длинных клеток. Каждая клетка имеет толщину 0,3 мкм и длину до 100 мкм. Свободные концы поверхностных клеток направлены к кончику волоса по всей его длине через каждые 10 мкм.

Края чешуек оболочки на только что сформировавшейся части волоса гладкие и неповрежденные. По мере того, как волос отрастает все дальше от кожи, оболочка может повреждаться и ломаться. Такой процесс повреждения является результатом воздействия окружающей среды или средств по уходу за волосами. Считается, что при разрушении оболочки корковый слой также разрушается, однако наблюдения показывают, что его можно сохранить при условии прекращения дальнейшего действия раздражающего фактора. Основными причинами значительного повреждения оболочки является повышенная температура и действие химических веществ.

Каждая клетка оболочки изначально содержит внешнюю ковалентно связанную жирную кислоту, придающую волосу водоотталкивающие свойства. Она не смывается при мытье головы шампунем, но разрушается при химической завивке и отбеливании. Секрет сальных желез покрывает оболочку, но не связан с ней.

Корковый слой определяет механические свойства волоса (эластичность, курчавость, и т.д.). Матричное волокно состоит на 40% из богатого серой белка (матрица) и на 60% - из бедного серой белка и противостоит растяжению, скручивающим и боковым усилиям.

Природная курчавость волос или их прямая форма предопределены генетически, и любое изменение их природного состояния может быть достигнуто лишь путем химических или механических воздействий или их комбинации. Для изменения формы волоса связи должны быть разрушены, а затем восстановлены по другой модели.

Лишение коркового слоя способности удерживать нормальное количество воды может привести к клиническому состоянию под названием сухие и ломкие волосы. Источником большинства косметических проблем является повреждение оболочки, при котором в волосе не может поддерживаться постоянная влажность. Сразу же после завивки или распрямления пористость волосяного стержня может увеличиваться на 100%.

Рост волос и жизненный цикл :

У человека каждый волос появляется из небольшой, но глубокой ямки на коже - волосяного фолликула. Волосяной фолликул - это корень волоса (волосяная луковица) с окружающими его тканями, формирующими такие образования, как наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы, мышца, поднимающая волос, кровеносные сосуды и нервные окончания). Фолликул развивается как маленькая воронковидная складка эпидермиса, врастающая в подлежащую дерму; на дне которой есть сосочек - вырост дермы. Это образование называется влагалищем. В нем располагается корень волоса, и оно окружено соединительнотканной сумкой, а вместе они составляют зрелый волосяной фолликул.

Сосочек богат кровеносными сосудами, питающими фолликул кровью и питательными веществами. Сосочек контролирует состояние и рост волоса - если гибнет сосочек, погибает и волос, если же сосочек уцелел, на месте погибшего волоса вырастает новый. Над сосочком находятся незрелые (стволовые) клетки волосяной луковицы, они созревают и делятся внутри фолликула. По мере того как эти клетки продвигаются вверх, в направлении просвета, соединяющего фолликул с поверхностью, они проходят процесс кератинизации (отвердения) и становятся волосом. Таким образом, волос напоминает росток, который поднимается благодаря давлению, которое образуется при делении клеток.

Гормоны стимулируют и регулируют три стадии роста волос: рост (анаген), переход от дной стадии к другой (катаген), отдых (телоген).

Анаген — период активного роста волоса. Длиться в среднем 2-6 лет. С возрастом длительность анагеновой фазы уменьшается. Анагеновая фаза роста также делится на 6 стадий:
Клетки луковицы волоса увеличиваются в размере, происходит интенсивный синтез РНК.
Луковица волоса врастается вниз в эпидермисе и практически окружает дермальный сосочек. Начинается дифференциация клеток в различные слои волоса и наружной оболочки корня в матричном кольце, которое окружает дермальный сосочек.
Продолжается деление клеток. К этому моменту волосяной фолликул достигает своей максимальной длины, которая в 3 раза больше, чем в фазе отдыха. Дермальный сосочек также полностью сформирован. Меланоциты (эпидермиальные клетки, которые отвечают за производство меланина, который окрашивает волосы в определенный цвет) размещаются вдоль полости сосочка, каждый из которых (каждый из меланоцитов) формирует меланиновые гранулы. Внешняя оболочка полости фолликула теперь представляет собой удлиненный конус, который расширяется сверху.
В этой стадии меланоциты начинают вырабатывать меланин (пигмент). Хотя волос уже и сформирован, он все еще не выходит за границы конусообразной полости, которая продолжает расширяться.
Волос вырастает к верхней границе эпидермиса, луковица приобретает законченную форму, которая у некоторых волос симметрично округла, в других сдавлена подобно эллипсу.
Последняя стадия начинается сразу, как волос начинает возвышаться над кожей и продолжается до фазы катагена. У мышей на 6-ой стадии анагена волос растет со скоростью 1 мм в день. У людей эта стадия длиться от 2 и более лет. Волос производится со скоростью 0.5 мм в день.

Катаген — период перехода от одной стадии к другой. В катагеновой стадии начинается атрофия волосяного сосочка, в результате чего клетки волосяной луковицы, лишенные питания, перестают делиться и подвергаются ороговению. Эта стадия длится всего несколько недель, после чего наступает короткая стадия телогена, которая плавно переходит в стадию развития.

Телоген — период покоя или отдыха волос. Интересно, что механическое удаление волос, находящихся в стадии телогена, всегда влечет за собой наступление анагеновой стадии, то есть волос начинает расти вновь. Все волосы, которые остаются на расческе или выпадают в течение дня — это телогеновые волосы.

Обычно у здоровых людей примерно 80-90% волос находятся в стадии анагена, 1-2% — в стадии катагена, и 10-15% — в стадии телогена. Исследования показывают, что обильному выпадению волос соответствует изменение вышеприведенного соотношения: уменьшается процент волос, находящихся в анагене и катагене, но увеличивается процент телогеновых волос. Если вы заметили, что количество выпадающих в течение дня волос резко увеличилось, то знайте, что это первый признак ухудшения состояния вашей шевелюры. У людей, не склонных к облысению, каждый новый волос не отличается по толщине, потенциальной длине и других характеристикам от предыдущих; в то же время у лысеющих каждое новое поколение волос уменьшается в толщине, окраске (светлеет), уменьшается скорость роста и длительность анагеновой фазы. В конечном итоге здоровые волосы постепенно деградируют до пушковых и бесцветных волос.

Длительность стадий развития:

Волосяное покрытие головы

анаген — 2-3 года (иногда много дольше)

катаген — 2-3 недели

телоген — около 3 месяцев

Брови, ресницы

анаген — 4-7 месяцев

катаген — 3-4 недели 

телоген — около 9 месяцев 

Виды и форма волос :

Как мы знаем - волосы на нашем теле не везде одинаковы по своей толщине, длине и цвету. Поэтому существует классификация волос по видам и форме.

Различают три вида волос - пушковые, щетинистые и длинные.

Пушковые волосы покрывают кожу рук, ног и туловища. Пушковые волосы мягкие, короткие (около 1,5 мм в длину), непигментированы и не имеют мозгового вещества. Это первые волосы, которые появляются на теле плода во внутриутробном развитии; еще они называются "первичными". Незадолго до рождения эти волосы частично заменяются на пигментированные. В первые годы после рождения этот вид волос на волосистой части головы преобразуется в так называемые промежуточные волосы, которые, в свою очередь, в период полового созревания, заменяются на терминальные. Цвет промежуточных и терминальных волос часто не совпадает; кроме того терминальные волосы заметно плотнее.

Щетинистые волосы - это брови, ресницы и те, которые растут в ноздрях. Они достаточно жесткие, пигментированы, но не длинные. К старости эти волосы начинают во множестве расти на лице, преимущественно у мужчин.

Длинные волосы растут на голове, бороде, груди, подмышечных впадинах и на наружных половых органах. Волосы на волосистой части головы претерпевают несколько этапов развития: заметный их рост начинается в 2-3-летнем возрасте, а в период полового созревания они приобретают окончательный свой вид. В этот же период несколько видоизменяются волосы на лобке и в подмышках - они становятся более толстыми и кудрявыми.

В обычных случаях распределение волос на теле диктуется полом, возрастом, национальной принадлежностью.

Форма волоса зависит от формы и пространственного расположения фолликула, от композиции кератина волосяного стержня, от расовой принадлежности и, в конце концов, от индивидуальных особенностей. Усредняя, можно сказать, что форма волоса зависит от формы корня.

Различают три разновидности формы волос:гладкие или прямые, волнистые и курчавые. Эти три формы, в свою очередь, имеют ещё ряд подразделений.

Толстые волосы имеют наибольший диаметр волосков. Это наиболее прочные и устойчивые волосы, однако эти полосы оказывают значительно сопротивление при любом воздействии, в том числе и химическом. Поэтому обычно время воздействия косметических препаратов на этот тип волос берется больше. Толстые волосы обычно сложнее осветляются, окрашиваются и завиваются, чем тонкие и средней толщины.Типы волос

Волосы средней толщины — это наиболее распространенная группа. Она принята за стандарт с которым сравнивают все остальные типы структуры волос. Стоит так же отметить, что обычно волосы средней толщины не создают особых проблем при окрашивании и других химических процедурах.

Тонкие волосы имеют наименьший диаметр, что делает их очень чувствительными к любым воздействиям (тепловым, химическим, механическим). Но при этом они легко окрашиваются, ответвляются и меняют форму.

Распределение меланина в волосах разной толщины

Распределение пигмента в волосах зависит от их структуры. Гранулы меланина в тонких волосах расположены более плотно, поэтому они изменяют быстрее цвет и быстрее вместо натурального пигмента располагается искусственный. При этом волосы могут выглядеть более темными, чем волосы с нормальной структурой. У волос средней толщины средняя реакция на окрашивание. Толстые волосы же напротив очень плохо принимают цвет и долго осветляются и при окрашивании аналогично волосам с нормально структурой могут давать цвета светлее ожидаемых.

Определение структуры волос

Структуру волос определяют на сухих прядях. Выбираются отдельные пряди на разных зонах головы. Держите прядь одной рукой и, проводя большим и указательным пальцами другой руки по пряди, ощущаете толщину волос. Обычно этот навык приходит с практикой.

Структура (толщина) волос не связана с с формой волоса, поэтому вьющимися волосами могут быть как тонкие, так и толстые волосы.

Ниже приводится несколько общих примеров различных структур волос, основанных на естественном цвете или типа волос. Стоит однако отметить, что это только общее описание, которое может использоваться в помощь при определении структуры волос, а не на замену теста структуры волос:

Седой: толстый, часто описывается как жесткий и проволочный волос.

Красно-рыжие: средний волос, примерами были натуральные рыжеволосые люди.

Блондины: тонкий волос, наиболее часто встречается именно эта структура у натуральных блондинов.

Афро-американцы: обычно толстые и не эластичные натуральные волосы.

Азиаты: зачастую толстый и гладкий волос, иногда стойкий к окрашиванию.

Латиноамериканцы: толстые волосы с темным натуральным цветом.

Состав волос

Состоят наши волосы 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 

Если волосы подвергались химическим, физическим воздействиям, если обнаруживаются те или иные заболевания волос, их состав может изменяться. Например, при частом окрашивании и химической завивке, неграмотном подборе средств по уходу за волосами, злоупотреблении термическими методами укладки - волосы могут терять большой процент влаги. Результат всех этих процессов и действий отражается на Ваших волосах не в лучшую сторону!

Цвет волос

Конечно же, все мы не раз задавались вопросом о цвете наших волос. С чем связано такое разнообразие цветовой гаммы волос?

А зависит цвет волос от соотношения двух видов пигмента (меланина): эумеланина и феомеланина. Основная разница этих видов - это форма их гранул. В большинстве случаев гранулы меланина удлиненной формы, они и называются эумеланином. Гранулы феомеланина имеют круглую или овальную форму. Другое название этих пигментов, соответственно: гранулированный и диффузный.

Гранулированный пигмент (эумеланин) коричневого цвета, он состоит из сочетания трех цветов: синего, красного и желтого. Диффузный (феомеланин) — желтый. Все натуральные волосы содержат оба вида пигментов. Чёрные волосы содержат больше эумеланина, у природных блондинов — больше феомеланина.

Большая концентрация феомеланина дает волосам медный оттенок. Иногда круглые или овальные гранулы оказываются в комбинации со средним количеством удлиненных, тогда волосы приобретают богатый рыже-коричневый оттенок Если же круглые гранулы комбинируются с большим количеством удлиненных, тогда чернота почти скрывает рыжий цвет, хотя он все еще придает легкий рыжий оттенок волосам, что отличает их от совершенно черных.

Активность меланоцитов неравномерна по массе волос, поэтому отдельные волосы одного человека различаются по цвету, что и придаёт волосам естественный вид, который отличается от вида равномерно окрашенных волос.

Как правило, с возрастом, либо под воздействием внутренних факторов, волосы изменяют свою структуру - нарушается выработка меланина, появляется большое количество воздушных пузырьков. В результате волосы приобретают серебристо - или желтовато-белый оттенок. По многим свидетельствам, иногда седые пряди волос могут появиться быстро, в результате сильного испуга или стресса. В медицине такое явление описывается как «острое нервное поседение».

К сожалению, цвет уже поседевших волос нельзя восстановить естественным путём, но есть путь искусственный - химическое окрашивание. Да... что мы только не делаем с нашими волосами ради сохранения собственной привлекательности!