กายวิภาคของเส้นผม

ผมเป็นส่วนประกอบของผิวหนัง เนื่องจากผมเป็นโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกัน จึงมีความคล้ายคลึงกันมาก ตั้งแต่โครงสร้างไปจนถึงลักษณะการเจริญเติบโตและพัฒนาการ การวางตัวของรูขุมขนจะเริ่มขึ้นในเดือนที่ 4 ของการพัฒนาของตัวอ่อน และถูกกำหนดโดยปฏิสัมพันธ์ระหว่างส่วนประกอบของชั้นหนังแท้และชั้นหนังกำพร้าของผิวหนังของทารกในครรภ์

• รากผมและรูขุมขน

รากผมเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนซึ่งยังไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ เมื่อไม่นานมานี้ ความสนใจในเรื่องนี้ได้รับการจุดประกายขึ้นอีกครั้งจากการค้นพบที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ต้นกำเนิดที่พบว่ามีอยู่ภายในรากผม

รากผมส่วนใหญ่อยู่ในชั้นหนังแท้ (บางครั้งถึงชั้นใต้ผิวหนัง) และล้อมรอบด้วยเยื่อรากผม (เรียกรวมกันว่ารูขุมขน) รูขุมขนแยกออกจากหนังแท้ด้วยเยื่อเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน - ถุงรากผม (หรือถุงช่องคลอด) ด้านบนเล็กน้อยคือบริเวณที่เรียกว่า ปูดนูน (จากภาษาอังกฤษ แปลว่า ถุง ส่วนที่ยื่นออกมา ปูดนูน) และส่วนล่างของรากผมเรียกว่าหัว

องค์ประกอบเซลล์ของรูขุมขนมีความหลากหลายและเป็นส่วนผสมของเซลล์เฉพาะทาง (โตเต็มที่) และเซลล์ที่ไม่เฉพาะทาง:

• • เซลล์เฉพาะทาง: เซลล์เมลาโนไซต์ (ผลิตเม็ดสีเมลานิน), ไฟโบรบลาสต์ (สังเคราะห์โปรตีนของเมทริกซ์นอกเซลล์ - คอลลาเจน, ไฟโบนิคติน), เซลล์เคอราติโนไซต์ (สังเคราะห์เคราติน), เซลล์ต่อม - เซโบไซต์ (หลั่งซีบัม)
  • ไม่เฉพาะทาง: เซลล์ต้นกำเนิดและเซลล์ต้นกำเนิด (อยู่ในระยะเริ่มต้นของการเจริญเติบโตและอยู่ในบริเวณนูน ภายในหลอด และในชั้นฐานของหนังกำพร้า) ต่อมเหงื่อและต่อมไขมัน รวมถึงกล้ามเนื้อที่ยกผมขึ้น (arrector pili) อยู่ติดกับรูขุมขน สารอาหารและการสร้างเส้นประสาทของคอมเพล็กซ์ทั้งหมดเกิดขึ้นเนื่องจากการเชื่อมต่อของเส้นเลือดฝอยและปลายประสาทกับปุ่มผิวหนัง

สีผมถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของเม็ดสีสองชนิด ได้แก่ เมลานิน ซึ่งจะทำให้ผมมีสีน้ำตาลอ่อนหรือสีดำ และฟีโอเมลานิน ซึ่งมีเฉดสีเทาและเหลือง เม็ดสีทั้งสองชนิดสร้างขึ้นโดยเมลาโนไซต์ในระยะแอนาเจน

รูขุมขนฝังตัวอยู่ในชั้นไขมันใต้ผิวหนัง เมื่ออายุมากขึ้น ชั้นไขมันใต้ผิวหนังจะบางลง นักวิจัยสังเกตเห็นว่ามีเซลล์ไขมันสะสม (อะดิโปไซต์) รอบๆ รูขุมขนปกติที่ตื่นตัว ซึ่งช่วยสร้างเส้นผมที่แข็งแรง และรอบๆ รูขุมขนที่หลับใหลก็มีเซลล์ไขมันอยู่ไม่มากนัก แสดงให้เห็นว่าอะดิโปไซต์ทำหน้าที่ "สนับสนุน" การทำงานของรูขุมขน ปัจจัยที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเส้นผม เช่น เคมีบำบัดหรือการอดอาหาร ยังช่วยลดชั้นไขมันใต้ผิวหนังอีกด้วย

สถิติที่น่าสนใจ:

• • โดยเฉลี่ยบนหนังศีรษะมีรูขุมขนประมาณ 100,000 รูขุมขน (สูงสุด 150,000 รูขุมขน)
  • ความหนาแน่นเฉลี่ยบนหนังศีรษะ: ในเด็ก - 600 รูขุมขนต่อตารางเซนติเมตร ในผู้ใหญ่ - 250-300 รูขุมขนต่อตารางเซนติเมตร
  • ในช่วงชีวิตหนึ่งเส้นผมสามารถเติบโตจากรูขุมขนได้ถึง 30 เส้น
  • โดยปกติประมาณ 90% ของเส้นผมบนศีรษะจะอยู่ในระยะเจริญเติบโต 1% ในระยะกลาง และ 9% ในระยะพักตัว

เส้นผม

การเจริญเติบโตของเส้นผมอย่างต่อเนื่องเกิดขึ้นเนื่องจากการแบ่งตัว (การแพร่พันธุ์) ของเซลล์ที่อยู่บนเยื่อฐานใสซึ่งแยกส่วนภายในของรูขุมขนออกจากปุ่มผิวหนัง การแยกตัวออกจากเยื่อฐานทำหน้าที่เป็นสัญญาณของการเริ่มต้นของการเจริญเติบโต (การแยกความแตกต่าง) ซึ่งในที่สุดนำไปสู่การตายของเซลล์ เซลล์ที่เจริญเติบโตจะค่อยๆ สูญเสียนิวเคลียสและเต็มไปด้วยเคราติน เนื่องจากการแบ่งตัวของเซลล์อย่างต่อเนื่องภายในรูขุมขน จึงเกิดแรงกดดันบังคับให้เซลล์ที่มีเคราตินเคลื่อนตัวขึ้นไปด้วยความเร็วประมาณ 0.3-0.4 มม. ต่อวัน ซึ่งจะทำให้เส้นผมหรือแกนผมเจริญเติบโต

• หนังกำพร้าเป็นเปลือกป้องกันของเส้นผม

เส้นผม (เช่นเดียวกับหนังกำพร้า) มีโครงสร้างเป็นชั้นๆ ชั้นนอกเรียกว่าหนังกำพร้า ประกอบด้วยเกล็ดเคราติน 6-10 ชั้นที่ทับซ้อนกันเรียงกันเหมือนกระเบื้อง (รูปที่ I-1-3) เกล็ดเหล่านี้มีลักษณะเป็นวงรี (หนา 0.2-0.4 ไมโครเมตร กว้างประมาณ 0.3 ไมโครเมตร ยาวสูงสุด 100 ไมโครเมตร) และยึดติดกันด้วยชั้นไขมัน โครงสร้างของหนังกำพร้ามีลักษณะคล้ายกับชั้นหนังกำพร้า ซึ่งประกอบด้วยเกล็ดเคราตินเช่นกัน (แม้ว่าจะมีรูปร่างที่แตกต่างกัน คือ หกเหลี่ยม) ซึ่งยึดติดกันด้วยไขมัน (ชั้นไขมันกั้นของผิวหนัง)

• หนังกำพร้าเป็นส่วนที่แข็งแรงที่สุดของเส้นผม ทำหน้าที่ปกป้องส่วนภายใน

เมื่อเส้นผมเจริญเติบโตขึ้น หนังกำพร้าจะถูกทำลายและค่อยๆ ถูกทำลาย ทำให้เปลือกผมถูกเปิดออก ในจุดที่หนังกำพร้าถูกทำลาย น้ำจะระเหยมากขึ้น เส้นผมจะเริ่มสูญเสียความชื้น เปราะบาง และมีประจุไฟฟ้าสถิตสะสมอยู่ ส่งผลให้เส้นผมไม่สวยงาม พันกัน ขาด หยาบกร้าน และจัดทรงยาก ปัจจัย
ภายนอกที่กัดกร่อน เช่น อุณหภูมิ รังสี UV การหวีผม สารเคมี (รวมถึงสารเคมีที่สัมผัสกับเส้นผมจากผลิตภัณฑ์ดูแลเส้นผม) มีบทบาทสำคัญในการทำลายหนังกำพร้า

• คอร์เท็กซ์เป็นชั้นที่รับผิดชอบคุณสมบัติทางกลของเส้นผม

ใต้หนังกำพร้าเป็นชั้นคอร์เทกซ์ซึ่งประกอบด้วยเซลล์เคราตินเรียงเป็นแถวตามยาว ชั้นนี้ช่วยให้แกนผมมีความยืดหยุ่นและแข็งแรง เส้นใยเมทริกซ์ของคอร์เทกซ์เป็นโปรตีนตามธรรมชาติและอุดมไปด้วยซิสเตอีน ซึ่งเป็นกรดอะมิโนที่มีกำมะถัน พันธะไดซัลไฟด์ที่เกิดขึ้นระหว่างการสร้างเคราตินทำให้แกนผมมีรูปร่างเฉพาะ จำนวนและตำแหน่งของพันธะเหล่านี้จะถูกกำหนดโดยพันธุกรรม ดังนั้นเพื่อเปลี่ยนรูปร่างของเส้นผม จำเป็นต้องทำลายพันธะไดซัลไฟด์ก่อน จากนั้นจึงฟื้นฟูในลำดับใหม่ (ดู การดัดผมด้วยสารเคมีและการยืดผม)

• เมดูลา - มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนของเส้นผม

ใต้คอร์เทกซ์ของเส้นผมบางชนิดจะพบเมดูลลาซึ่งมีช่องว่างมากมาย ในสัตว์ เมดูลลาจะพัฒนาอย่างดี การมีอากาศอยู่ภายในแกนผมจะทำให้แกนผมนำความร้อนได้น้อยลง ขนดังกล่าวทำหน้าที่เป็นฉนวนกันความร้อนได้ดีและปกป้องร่างกายจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโดยรอบ ในมนุษย์ เมดูลลาจะพบในเส้นผมที่หยาบ (โดยเฉพาะผมหงอก)

ระบบป้องกันเส้นผม

เส้นผมของมนุษย์ เช่นเดียวกับหนังกำพร้า มีระบบเกราะป้องกันของตัวเองที่ปกป้องผมจากอิทธิพลภายนอกที่ไม่พึงประสงค์ โครงสร้างเกราะป้องกันของหนังกำพร้าและเส้นผมมีความคล้ายคลึงกัน ความคล้ายคลึงหลักคือภาระการทำงานหลักในหนังกำพร้านั้นดำเนินการโดยไขมัน

นอกจากไขมันของต่อมไขมันซึ่งสร้างฟิล์มป้องกันบนพื้นผิวของเส้นผมและถูกกำจัดออกในระหว่างการสระผมแล้ว ยังมีสิ่งที่เรียกว่าไขมันรวม (หรือไขมันโครงสร้าง) อยู่ภายในเส้นผมอีกด้วย ไขมันเหล่านี้จับกับเมทริกซ์โปรตีนอย่างโควาเลนต์ และสร้างคอมเพล็กซ์ของเยื่อหุ้มเซลล์ (CMC) ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยให้เซลล์ผิวหนังและเปลือกเซลล์เกาะติดเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อการแพร่กระจายของสารต่างๆ เข้าสู่เส้นผมอีกด้วย

คอมเพล็กซ์เยื่อหุ้มเซลล์ตั้งอยู่ระหว่างเซลล์ของชั้นหนังกำพร้าและชั้นคอร์เทกซ์ รูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนของหน้าตัดของเส้นผมแสดงให้เห็นว่าเซลล์มีระยะห่างกัน 25–30 นาโนเมตร โดยชั้นที่มีความหนาแน่นมากกว่าซึ่งมีความหนาประมาณ 15 นาโนเมตรสามารถมองเห็นได้ชัดเจนที่บริเวณกึ่งกลาง และมีชั้นที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าอีกสองชั้นที่ด้านใดด้านหนึ่งซึ่งสัมผัสกับขอบเซลล์โดยตรง การรวมกันของสารระหว่างเซลล์และเยื่อหุ้มเซลล์ด้านนอกเรียกว่าคอมเพล็กซ์เยื่อหุ้มเซลล์ CMC สร้างเครือข่ายขนาดใหญ่ตามเส้นใย ทำให้เซลล์ยึดติดกันได้

พบว่าไขมันของ CMC ในชั้นหนังกำพร้าสามารถเคลื่อนที่ได้และไวต่อปัจจัยภายนอก การดัดผมด้วยสารเคมี รังสีดวงอาทิตย์ และรังสีอื่นๆ อาจทำให้องค์ประกอบของไขมันในเส้นผมเปลี่ยนแปลงไปอย่างรุนแรง จนทำให้ CMC หายไปจากชั้นหนังกำพร้าจนหมด

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ: แสงที่มองเห็นได้ทำลาย CMC ได้มากกว่า UVA และ UVB มาก เม็ดสียูเมลานินปกป้องลิพิดของเส้นผมจากการทำลายด้วยแสง: ลิพิดของเส้นผมสีอ่อนจะถูกทำลายได้เร็วกว่าเส้นผมสีดำ

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]