Поврежденные волосы
Иногда волосы не выпадают, а просто обламываются. Как правило, это может стимулировать истинное выпадение волос, а может происходить и одновременно с ним. Ломкость волос возникает в том случае, если кутикула - внешний защитный слой волоса - разрушается. Волосы - это керативные мультифибриллы, завернутые в несколько слоев прозрачных кератиновых чешуек. Кератин, из которого построены мультифибриллы, более мягкий, чем тот, из которого состоят чешуйки.
В сердцевине волоса может присутствовать еще более мягкая губчатая структура - медулла. По ней, как по водопроводу, в волос
проникают различные вещества и вода. Однако далеко не все волосяные нити имеют медуллу. Как следует из названия, мультифибрилла состоит из множества фибрилл. Если представить себе, что мы расплетаем мультифибриллу на отдельные фибриллы, то, в конце концов, мы получим спирально закрученную аминокислотную цепочку. Это есть молекула кератина. Белковые молекулы, первичной структурой которых является спираль, стабилизированная водородными связями, называются альфа-белками.
Поэтому кератин волос называется альфа-кератином. Молекула альфа-кератина построена из повторяющихся блоков. Каждый блок
состоит из 7 аминокислот и укладывается в два витка спирали. Гидрофобные и гидрофильные аминокислоты чередуются таким образом, что одна сторона спирали получается гидрофобной, а другая гидрофильной. Две-три белковые спирали прислоняются друг к другу гидрофобными сторонами и образуют протофибриллу, гидрофильную снаружи и гидрофобную внутри. Протофибриллы обвивают друг друга и сплетаются во все более и более толстые шнуры. Так образуется кортекс волоса. Он не разваливается на отдельные фибриллы благодаря тому, что среди аминокислот, входящих в состав кератина, есть некоторое количество серосодержащей аминокислоты цистеина.
Цистеин знаменит тем, что может образовывать так называемые дисульфидные мостики - ковалентные связи через атом серы.
Чем больше цистеина в белке, тем более прочные конструкции получаются из беловых молекул. Правда, сама по себе дисульфидная связь довольна слабая. В водном растворе дисульфидные мостики могут разъединяться и соединяться в новом положении. Например, если волос намочить и накрутить на бигуди, то перегруппировка дисульфидных связей приведет к тому, что высохший волос на какое-то время будет сохранять форму бигуди, - образуется завиток.
Так как кортекс весь держится на дисульфидных связях, ему нужна дополнительная защита, в частности от воды. Если вам приходилось держать в руках высоковольтный кабель, который тоже сплетен из множества «фибрилл», вы, наверное, заметили, что дополнительная прочность и устойчивость к перегибам достигается внешним покрытием. То же самое происходит и с волосами. От воды и механических повреждений кортекс защищен кутикулой, которая также состоит из кератина, только гораздо более прочного.
В кератине кутикулы очень много цистенина. Так же, как и в кортексе, он формирует дисульфидные мостики между отдельными молекулами кератина, которые здесь образуют плоские чешуйки. Но помимо этого, цистеин кутикулы играет и другую роль. Дело в том, что между кератиновыми чешуйками кутикулы волоса расположена липидная прослойка, аналогичной той, которая имеется между чешуйками корнеоцитов рогового слоя кожи. Однако в волосе эта прослойка организована несколько иначе. Если в роговом слое главную роль играют церамиды, то в волосах на первый план выступают жирные кислоты.
В основном эта разветвленная 18-углеродная метилэйкозаноевая кислота, которая связывается с цистеином тиоэфирной связью (через атом серы). Так как цистеины в кутикуле много, метилэйкозаноевая и другие жирные кислоты покрывают чешуйки кутикулы сплошным слоем (F-слой, или слой жирных кислот - fatty acid layer). Пространство между чешуйками кутикулы и между кутикулой и кортексом заполнено липидными пластами, напоминающими липидные пласты рогового слоя. Анализ липидного состава волос показал, что в состав интегральных (ковалентно связанных с цистеином) липидов входит примерно 50% жирных кислот (из них
40% метилэйкозаноевой кислоты), 40% сульфата холестерина, 7% холестерина и 3% жирных спиртов.
В состав полярных липидов (формирующих межклеточные липидные пласты) обнаружено около 60% церамидов, 7-10% гликосфинголипидов, 30% сульфата холестерина. Благодаря липидной прослойке и наличию дисульфидных связей чешуйки кутикулы волоса плотно прилегают друг к другу. Так как все они располагаются в одной плоскости, луч света, падающий на волос, равномерно отражается от его поверхности - волос блестит.
Поэтому блеск - обязательный признак здоровых волос. Среди средств, которые наносятся на волосы, присутствует много веществ, которые либо разрушают липидный слой (например, поверхностно-активные вещества шампуней), либо дезорганизируют дисульфидные связи. Наиболее разрушительно на структуру волос воздействует УФ - излучение (солнечный свет) и химическая завивка. Ученые установили, что составы для химической завивки способствует вымыванию из кутикулы особого цистеин-содержащего белка, который обеспечивает сцепление чешуек кутикулы.
Причем действие химической завивки не заканчивается после смывания раствора. Некоторое время после этого цистеин содержащий белок становится слабо связанным с кутикулой и легко вымывается при мытье головы. УФ - излучение, с одной стороны, разрушает липидную прослойку волос, с другой - ослабляет связь цистеин- содержащегося белка с кутикулой. При интенсивном УФ - облучении волос вымывание этого белка происходит даже при купании в морской воде. Это означает, что людям с поврежденными волосами необходимо использовать защитные средства для волос, содержащие УФ - фильтры и антиоксиданты.
Ослабление связи между чешуйками кутикулы приводит к тому, что любые механические воздействия (сильный ветер, расчесывание, изгибы и др.) действует на чешуйки кутикулы так же, как сильный ветер на плохо положенную черепицу. Некоторые чешуйки отлетают, обнажая кортекс, другие приподнимаются, зазубриваются и приходят в беспорядок.
Свет, падая на такое волосяное волокно, отражается хаотично и волос перестает блестеть. Кроме того, зазубренные чешуйки кутикулы соседних волос цепляются друг за друга и вызывают запутывание волос. Расчесывание запутанных волос приводит к слущиванию чешуек кутикулы и обнажению кортекса. Порой волосяное волокно оказывается полностью лишенным кутикулы. Конечно, оно теряет прочность и легко обламывается. Поврежденные волосы нельзя «починить». Можно лишь улучшить их внешний вид и предохранить от дальнейшего повреждения. Это достигается кондиционирующими добавками. В состав кондиционеров входят макромолекулы, которые «липнут» к кортексу и застревают между чешуйками кутикулы. В результате чешуйки временно приклеиваются друг к другу, а скольжение волос восстанавливается.
Волосы перестают травмироваться при расчесывании, и процесс разрушения кутикулы приостанавливается. Если при систематическом использовании кондиционеров регулярно обрезать поврежденные концы волос, то есть надежда, что отрастающие волосы окажутся в лучших условиях и будут медленнее разрушаться. В качестве кондиционирующих добавок используются белкиь(кератин растительного и животного происхождения), липиды (церамиды), полисахариды (хитозан, гиалуриновая кислота), а также любые макромолекулы, которые могут образовывать комплексы с белками и, следовательно, приклеиваться к волосам. Здесь, правда, существует свои тонкости, так как при излишней «липкости» макромолекул, включенных в состав кондиционера, кондиционер будет напоминать липучку для мух, собирая на волосы мелкие частицы пыли и воздуха и вызывая тем самым утяжеление волос и потерю пышности прически.
Недостаточно липкий кондиционер будет плохо фиксироваться на волосах, и его защитное действие будет слабым. Практически при любом облысении наблюдается повреждение волос. Это связано с тем, что женщины, волосы которых редеют, чаще прибегают к химической завивке. Так как при таких видах облысения, как андрогенная алопеция, происходит прогрессирующее истончение волос, то эти волосы становятся особенно чувствительными к повреждающим воздействиям.
Применение кондиционеров позволяет улучшить внешний вид волос и замедлить их дальнейшее повреждение. Для того чтобы кутикула вновь отрастающих волос была крепче и устойчивее к вредным воздействиям, используют масла, восстанавливающие липидный барьер волос - масла авокадо, репейное, рапсовое, масла черной смородины, примулы вечерней, бурачника. Кондиционирующим и укрепляющим воздействием на волосы обладает масло жожоба.
