Ако ви е омръзнало да се борите с напълно правата си коса или с непокорните си къдрици, причината не е в начина, по който я миете и сушите. Не е виновна и температурата или влажността на въздуха.
Всичко започва под повърхността на кожата – в стотиците хиляди миниатюрни космени фоликули по скалпа.
Когато се търси отговор на въпроса какво определя дали косата ни ще бъде права или къдрава, генетиката обикновено е първата отправна точка. Същинският биологичен механизъм обаче се задейства в самия фоликул – много преди косъмът да се появи над кожата.
Къдриците се оформят още в космения фоликул
През 2005 г. учени изследват чрез дисекция човешки космени фоликули и установяват, че при хората с къдрава коса извивките започват да се оформят още преди косъмът да излезе над повърхността на скалпа.
Изводът им е, че това дали косата ще бъде права или къдрава, се определя още в луковицата на космения фоликул.
През следващите години нови изследвания добавят още подробности към научното обяснение за появата на къдриците.
Ето как според сегашните ни знания протича този процес.
Всеки косъм на главата се образува в разположен под кожата фоликул, след което постепенно израства и се показва на повърхността.
Когато фоликулът е прав и разположен вертикално, косъмът, който излиза от него, обикновено също е прав.
Ако обаче фоликулът е извит подобно на стик за голф, новообразуваната част на косъма се огъва още по време на растежа си. В известен смисъл фоликулът действа като калъп, макар че действителният механизъм е значително по-сложен.
Асиметрията, която създава къдриците
По-нови научни данни показват, че клетките от едната страна на този своеобразен „калъп“ се делят и съзряват по различен начин от клетките от другата страна.
Затова кератинът и останалите вещества, изграждащи косъма, не са разпределени равномерно по цялата му обиколка.
Така се образува асиметрично космено влакно, което е по-склонно да се огъва, усуква и извива в определена посока.
Фоликулите на правата коса, от друга страна, имат по-симетрична структура.
Науката все още не е разгадала напълно всички особености на къдравата коса. Преглед на научната литература от 2019 г. показва, че съставът на отделния косъм може да повлияе върху неговата дебелина и текстура. Основният фактор, който определя дали той ще бъде прав, начупен или спираловидно извит, обаче е формата на фоликула.
Илюстрация на космени фоликули, от които израстват косми през човешката кожа. Илюстрация: Lightspring / Shutterstock
Фоликулът предопределя формата на косъма
След като косъмът излезе от скалпа, той запазва формата, която е придобил още във фоликула.
Структурата на космените фоликули е генетично обусловена. Именно затова хората често имат сходен тип коса с този на своите родители и други близки роднини.
Това обаче не означава, че един-единствен ген определя цялостния вид на косата. Нейната форма, цвят, дебелина и скорост на растеж са сложни характеристики, зависещи от множество гени и клетъчни процеси.
Самите космени фоликули са изключително сложни структури. В тях има стволови клетки, кръвоносни съдове и жлези, които действат съвместно, за да изградят влакнестите нишки на косата.
Добър пример за тази сложност е ролята на защитния протеин MCL-1. При експерименти с мишки учени установяват, че стволовите клетки в космените фоликули се нуждаят от MCL-1, за да оцелеят и да поддържат растежа на косата. Това не означава, че вече е открито готово лечение срещу косопад, но показва колко деликатен е балансът между растежа, покоя и клетъчната смърт във фоликула.
Възможно е фоликулът да не бъде просто „фабрика“ за косми. Лабораторни изследвания показват, че клетки от външната му коренова обвивка реагират на механично дразнение и могат да активират близко разположени сетивни нерви. Това подсказва, че космените фоликули вероятно участват и във възприемането на лек допир.
След като излязат над повърхността на кожата, космите вече представляват своеобразни биологични нишки. Клетките в тях не се делят и не съзряват. Това, което виждаме, е предимно мъртво кератиново влакно. Начинът, по който косъмът се е формирал във фоликула, обаче определя трайно неговата структура.
Цветът на косата се управлява от различен, макар и свързан клетъчен механизъм. Изследвания върху животни показват, че с напредването на възрастта произвеждащите пигмент меланоцитни стволови клетки могат да останат блокирани в определена зона на фоликула и да загубят способността си да съзряват правилно. Това предлага възможно обяснение защо косата постепенно посивява, въпреки че самият ѝ растеж продължава.
Типът коса не се вписва в строги расови категории
Типовете коса често се категоризират според т.нар. „раса“, но научните данни не подкрепят подобно строго разделение.
Обзорът от 2019 г. показва, че във всяка човешка популация, независимо от произхода ѝ, се среща широк спектър от форми и текстури на косата. Някои видове къдрици все пак са по-разпространени сред определени генетични линии, отколкото сред други.
Затова е по-точно формата на косата да се разглежда като непрекъснат спектър от характеристики, а не като поредица от строго разграничени категории.
Възможно ли е къдравата коса да ни предпазва от жегата?
Но защо в хода на човешката еволюция са се появили различни форми на космените фоликули? Учените все още нямат окончателен отговор. Нови данни обаче подкрепят теорията, че косата на главата се е развила като приспособление, което ни помага да се предпазваме от прегряване.
При експерименти, публикувани през 2023 г., изследователи поставят перуки от човешка коса върху термичен манекен в камера с контролирани климатични условия. Резултатите показват, че манекенът поглъща по-малко топлина, когато носи перука, отколкото когато главата му е непокрита.
Учените изпробват няколко вида перуки – с права коса, с по-свободни къдрици и със силно накъдрена коса.
Свързана тема: Еволюцията е благоприятствала гени, свързани с червената коса – възможно е причината да е витамин D. Изследването открива признаци на естествен подбор при генетични варианти, свързани с червена коса и светла кожа. Предположението, че това е свързано с по-ефективното образуване на витамин D, обаче остава вероятна хипотеза, а не окончателно доказан механизъм.
Всички видове коса намаляват нагряването на главата, но къдравата коса се оказва най-ефективна при защитата от идващото отгоре „слънчево“ лъчение.
Резултатите имат и важна особеност. Косата ограничава притока на топлина от слънчевите лъчи, но същевременно намалява изпарителното охлаждане от скалпа. Силно къдравата коса обаче осигурява най-добра защита от слънчевото нагряване и намалява количеството пот, необходимо за поддържане на нормална телесна температура.
Това е любопитна хипотеза, но еволюционните предимства на особености като човешката коса се доказват изключително трудно.
Произходът на тези различия все още не е напълно изяснен, а учените продължават внимателно да проучват връзката между формата на косата, генетиката и приспособяването на човека към околната среда.
