Цвет волос человека

Цвет волос — один из ключевых фенотипических признаков человека, определяемый пигментацией волосяных фолликулов. Окраска обусловлена соотношением и концентрацией двух типов меланина: эумеланина (чёрно-коричневый пигмент) и феомеланина (жёлто-красный пигмент). Генетическая регуляция этого признака сложна и включает множество генов, определяющих как базовый тон, так и его вариации в пределах популяции.

Биохимия и физиология пигментации

Пигмент синтезируется специализированными клетками — меланоцитами, расположенными в базальном слое эпидермиса и в волосяных фолликулах. Меланин производится в органеллах — меланосомах — и затем транспортируется в корковые клетки волоса (кератиноциты). Конечный цвет зависит от:

• Соотношения пигментов. Эумеланин даёт чёрные и коричневые тона, феомеланин — рыжие и жёлтые. Преобладание первого характерно для тёмных волос, второго — для светлых и рыжих.
• Плотности распределения меланосом. Чем больше пигментных гранул в корковом слое, тем интенсивнее окраска.
• Структуры волоса. Оптические свойства кутикулы и коркового вещества влияют на преломление света и восприятие оттенка.

С возрастом активность тирозиназы — ключевого фермента синтеза меланина — снижается, что приводит к постепенной депигментации (поседению). Полная потеря пигмента характерна для старческого возраста, однако ранняя седина может быть обусловлена генетическими факторами, стрессом или аутоиммунными процессами (например, очаговой алопецией).

Генетика

Наследование цвета волос — полигенный признак. Наиболее изученные гены:

• MC1R (рецептор меланокортина 1) — ключевой регулятор соотношения эумеланина и феомеланина. Мутации в этом гене ассоциированы с рыжим цветом волос и светлой кожей.
• OCA2 и HERC2 — определяют вариации от тёмно-коричневого до голубоглазого блонда.
• TYR, TYRP1, SLC24A4, KITLG — влияют на интенсивность и оттенок.

Интересно, что генетические варианты, отвечающие за светлые волосы у европейцев, возникли относительно недавно (по оценкам, 10–30 тысяч лет назад) и распространились в результате естественного отбора или дрейфа генов. У азиатских и африканских популяций светлые волосы встречаются крайне редко и обычно связаны с альбинизмом или локальными мутациями.

Классификация и оттенки

В антропологии и косметологии принято выделять несколько базовых категорий:

• Брюнеты — чёрные и очень тёмные волосы (преобладание эумеланина).
• Шатены — коричневые тона различной интенсивности (от светло- до тёмно-каштанового).
• Блондины — светлые волосы с низкой концентрацией меланина; различают платиновый, пепельный, золотистый и русый оттенки.
• Рыжие — обусловлены высоким содержанием феомеланина; встречаются у 1–2 % населения мира, чаще всего у людей кельтского и скандинавского происхождения.

Существуют также смешанные типы (например, русые с рыжеватым отливом) и редкие природные вариации, такие как полиозис (локальная седина) или гетерохромия волос (разный цвет на разных участках головы).

Распространённость по регионам

Распределение цветов волос неравномерно. Наиболее тёмные оттенки доминируют в Африке, Азии, Океании и Южной Европе. Светлые и рыжие волосы встречаются преимущественно в Северной и Восточной Европе (Скандинавия, Прибалтика, Германия, север России). В Центральной Азии и на Ближнем Востоке преобладают шатены и тёмные брюнеты. Рыжий цвет — самый редкий; его частота максимальна в Ирландии и Шотландии (до 10–13 % населения).

Культурное и социальное значение

Цвет волос всегда имел символическое значение. В античности светлые волосы ассоциировались с молодостью и божественностью (например, у греческих богов). В средневековой Европе рыжий цвет нередко связывали с колдовством, что приводило к дискриминации. В русской культуре «русая коса» была эталоном женской красоты, а тёмные волосы — признаком южной страстности.

В современном мире окрашивание волос стало массовой индустрией. Химические красители, осветлители и тонирующие средства позволяют имитировать практически любой природный оттенок. Однако искусственное осветление требует разрушения меланина перекисью водорода, что неизбежно повреждает структуру волоса.

Изменение цвета в течение жизни

У европеоидных детей светлые волосы часто темнеют к подростковому возрасту из-за усиления синтеза эумеланина. У некоторых людей оттенок может меняться под воздействием гормонов (например, при беременности) или сезонного солнечного излучения (выгорание). Патологическое изменение окраски наблюдается при дефиците меди, цинка, витаминов группы B, а также при некоторых эндокринных заболеваниях.

Интересные факты

• У человека насчитывается более 100 генов, влияющих на цвет волос.
• Рыжие люди, как правило, обладают более светлой кожей и повышенной чувствительностью к ультрафиолету.
• В Древнем Риме знатные женщины использовали краски на основе свинца для осветления волос, что приводило к хроническим отравлениям.
• Полностью седые волосы содержат не белый пигмент, а пузырьки воздуха, рассеивающие свет.

Источники

• Rees J. L. Genetics of hair and skin color // Annual Review of Genetics, 2003.
• Sturm R. A. Molecular genetics of human pigmentation diversity // Human Molecular Genetics, 2009.
• Балановская Е. В., Балановский О. П. Генофонд Европы, 2006.
• Tobin D. J. Aging of the hair follicle // Journal of Investigative Dermatology, 2009.