Строение волоса брови человека: ВОЛОСЫ, СВОЙСТВА И СТРОЕНИЕ ВОЛОС

Содержание

Все, что нужно знать о структуре волос

Волос на теле человека гораздо больше, чем может показаться на первый взгляд. Волосы (шерсть) есть у всех млекопитающих. Особенно это касается наземных. Однако у людей они заметны не на всех частях тела. Волосы, покрывающие голову, отражают сущность и отношение к миру человека. Это выражается в их ухоженности, блеске, прическе. Так же, они могут являться отражением социальной принадлежности людей. Волосы ресниц и бровей относятся к вспомогательным органам осязания человека. В подмышечных впадинах и лобковой области волосы наделены особой функцией – они задерживают запах , несущий в себе информацию для противоположного пола. У человека есть три вида волос:

Пушковые. Те, фолликулы которых покрывают всю поверхность тела;
Длинные. Волосы, расположенные на голове – прическа, борода, усы;
Щетинистые. Волосы ресниц и бровей.

Волосы: сколько их. Жизненный цикл волос

На голове человека насчитывается в среднем до 100 тысяч волосяных луковиц. При этом, меньше быть может, а больше 150 тысяч – большая редкость. Помимо этой характеристики, волосы обладают следующими:

На голове младенца плотность волосяных луковиц в два раза меньше, чем у взрослого человека;
В старости плотность волосяных фоликулов снижается;
В течение жизненного цикла из фолликула вырастает до 30 волос;
Волос растет от двух до семи лет и после этого впадает в период покоя на срок до трех месяцев;
К старости активность роста волос снижается, а сам волос становится короче;
После периода покоя волос выпадает и из луковицы вырастает новый волос.

Каждый волосяной фолликул имеет жизненный цикл, который делится на три этапа:

Анаген.

Анаген – это фаза роста волоса, которая происходит в результате активного митоза. Волос в этой фазе активно растет и может достичь одного метра в длину. Фаза анагена характерна тем, что волосы в этот период растут с одинаковой скоростью по всей поверхности головы. Вопреки расхожему мнению, в зимнее время года волосы растут активнее, чем в жаркий период. Эта фаза подразумевает активное развитие пигмента. К старости этот процесс замедляется;

Катаген.

Это непродолжительный период, который длится от десяти дней до двух недель. В это время рост волос и выработка пигмента прекращается, а сам фолликул сужается и перемещается ближе к поверхности кожного покрова;

Телоген.

В этот период, который длится до трех месяцев, волос становится слабее. Это обусловлено ростом нового волоса из того же фолликула. В это время старый волос может выпасть от любого усилия, примененного к нему извне. Старые волосы выпадают, а на их месте вырастают новые.

Виды волос и их описание

У людей существует три вида волос:

Лануго.

Лануго – это пушок на теле и голове младенца, который появляется в конце первого триместра развития в утробе матери. Рост волос начинается единовременно, поэтому все они имеют одинаковую длину. В начале последней декады, волосы выпадают. Поэтому недоношенные дети рождаются покрытыми нежным пушком. Для нормально развитого, и вовремя рожденного младенца характерно 2 вида волос:

Веллус. Это мелкий пушок (около 2 см), который лишен пигментации. Он развивается в мелких волосяных луковичках, находящихся почти у поверхности слоя дермы;
Жесткий волос. Этот тип волос развивается на голове, бровях, ресницах ребенка. В период взросления из подобного рода фолликулов формируются лобковые, подмышечные и грудные волосы.

Структура волоса

Волос – это видоизмененный кожный покров тела. Волос имеет две составляющие: фолликул и непосредственно стержень.

В момент начала роста стрежня, фолликул проникает глубоко в жировой подкожный слой. В это время он особенно защищен от воздействия внешней среды, потому что его температур равна температуре тела человека. В созревающих клетках растущего стержня отмирают ядра, и они трансформируются в кератиновый слой волоса. Скорость роста локонов в среднем колеблется от 0,2 до ,5 миллиметров в сутки.

Основной составляющей волоса является вещество под названием кератин. Оставшиеся компоненты – это связующие вещества, пигмент, жиры, металлы, витамины и небольшой процент воды (до 13%). Как не странно, именно процент содержания воды определяет жизнеспособность, внешний вид и другие качественные показатели волоса.

Кератиновые слои, состоящие из одноименных клеток, расположены по длине волоса. Именно это и обусловлены прочность и упругость волосяного стержня. Оболочка вокруг кератиновых слоев (корка) обладает защитной и удерживающей функциями.

В центре волоса расположена сердцевина или мозговой пористый слой. Количество пор увеличивается вместе с процессом старения организма человека. У животных сердцевина волоса имеет особенную функцию. Она действует, как теплозащита.

Поверх корки образуется капсула (оболочка). Это прочное образование, которое состоит из длинных клеток, наслаивающихся друг на друга подобно рыбьей чешуе. У основания эти клетки крепятся к поверхности волоса, а к концам свободно расположены по направлению роста волоса.

По мере того, как волос растет, чешуйки на концах повреждаются. Это происходит в результате воздействий окружающей среды, моющих и ухаживающих средств для локонов. При дальнейшем агрессивном воздействии на волос с помощью упомянутых средств, утюжков и плоек, повреждается и корковый слой.

Именно корковый слой отвечает за то, курчавые или прямые у человека локоны. К тому же, этот слой содержит воду, количество которой обуславливает красоту и здоровье волос. Источник проблем, связанных с волосами – нарушение оболочки, а вслед за ней и коркового слоя.

От чего зависит густота волос, цвет и их толщина?

Звучит странно, но у блондинов на голове волос значительно больше. По статистике у брюнетов до 100 тысяч волос на голове, а у блондинов от 150 тысяч и больше. Как правило, чем светлее тон волоса, тем он тоньше. По направлению от лба к затылку толщина волоса растет.

Это и обуславливает вариации оттенков цветов. Цвет волос и форма зависят от следующих факторов:

Этнической и расовой принадлежности;
Генной предрасположенности.

Пигмент, который дает цвет коже и волосам человека называется меланин.

Обновляются волосы каждые 2-4 года.  В сутки у человека выпадает до 50 волос. Стрижка не влияет на скорость роста и количество, и потерю волос. Это белок, состоящий из азота, серы, кислорода, и других компонентов. Он способен растворяться в щелочных и кислотных соединениях, но не реагирует с водой. Именно поэтому при мытье головы волос они не теряют цвет. Только с помощью кислых или щелочных красителей можно его изменить.

Физические характеристики волос

Основные физические характеристики волос следующие:

Прочность;
Эластичность;
Впитываемость;
Электропроводность.

Волосы способны быть устойчивыми к разного рода воздействиям:

Механическим. Эта устойчивость обусловлена тем, что невозможно сжать волос тисками или ударить по нему так, чтобы он сплющился. Волос молодого человека способен выдержать нагрузку до 150килограмм. С возрастом этот показатель уменьшается. Волос имеет способность растягиваться под воздействием силы и уровнем насыщенности водой.
Биологическим. Этот тип устойчивости характерен тем, что волос не подвержен процессу гниения;
Химическим. Умеренно кислая среда не оказывает на волос отрицательного воздействия. Скорее, повышает их устойчивость к воздействиям внешних раздражающих факторов. Однако окислители и щелочная среда действует на волосы агрессивно. При этом, щелочь негативно влияет на прочность волос и может изменить их форму. Окисляющие (отбеливающие) средства вызывают изменения в зависимости от их концентрации. В низкощелочной среде повышается способность к росту пушковых волос.

Волос может впитывать воду, животные и растительные жиры, глицерин. Остальные вещества, имеющие минеральное происхождение, не способны впитываться в волос, и покрывают его снаружи пленкой. Благодаря этим знаниям, можно предусмотреть те изменения, которым подвергнется волос при воздействии на него того или иного средства.

Строение волос головы, бровей, ресниц и уход за ними

Здравствуйте, мои дорогие читатели! Помните, как детстве родители, да и все взрослые нам постоянно внушали: учись хорошо, изучай всё подробно – найдёшь хорошую работу и будешь выполнять её на отлично. Или что-то подобное. Нам не всегда это нравилось. Но ведь оказалось, что взрослые всё-таки правы. Чем лучше знаешь все тонкости своего дела, тем прекраснее оно получается!

Вот поэтому парикмахеру обязательно нужно знать строение волос человека. Если у вас нет таких знаний, лучше не браться за эту работу. Как же вы будете окрашивать или делать мелирование?

Строение волос

В этой статье я расскажу о строении вкратце. Итак, если говорить языком биолога и химика, то волос – это нитевидные отростки кожи, в которых множество химических компонентов. Главное в них: белок (кератин). Остальное: липиды, пигмент, микроэлементы, вода.

Иногда говорят, что сам волос мёртвый. Если подумать, то так оно и есть. Ведь жизнь его зарождается в корне (луковичке) и там и проходит. А теперь представим волосок под микроскопом и разрежем пополам.

Слои волоса

Он словно полая трубочка с внешними чешуйками, как у шишки. Имеет кору и внутренний слой, как мозг в голове. Да-да, он умеет думать ))

Чешуйки, как пластинки, защищают от внешних факторов. Когда на них оседает много щёлочи, они начинают топорщиться, словно защищаясь. А волос при этом становится матовым и не здоровым. Стоит только полечить их органическими веществами и чешуйки спокойно укладываются обратно, снова облегая и защищая своего «хозяина».

Кора состоит из ороговевших клеточек. С её помощью меняется форма волос. Например, их можно завивать на долгое время. В коре находится пигмент – цвет нашей шевелюры.

Ну и серединка – это мозговые клеточки.

Но это ещё не всё. Как же волоску без жира. Он не должен пересыхать. Поэтому жировые железы сохраняют кожу головы и волоски мягкими.

В коже находится та самая луковичка, где наши волосы и рождаются. Она толще самого стержня. К ней подходят кровеносные сосуды и нервные окончания. От её состояния зависит красота нашей причёски.

Уход за волосами

Волосы всегда растут, словно наклонившись, под углом к коже головы. И когда они получают хорошее питание, то выглядят гладкими и блестящими. Не стоит бояться их выпадения, если за сутки вы найдёте всего несколько. Это нормально, если вы насчитаете 50-150 штук. Одни отмирают, другие вырастают. Но, если заметите, что выпадение происходит клочками и слишком много – пора бить тревогу.

Часто обильное выпадание происходит из-за недостатка витаминов. Мы мало едим овощей и фруктов, хорошее мясо. Часто питаемся одними полуфабрикатами. А женщины делают ещё хуже. Садятся на неполноценную диету. А волосам нужно отличное питание. И восстанавливаются они потом довольно медленно.

Одни шампуни вылечить шевелюру не помогут. Нужны бальзамы и сыворотки, массажи и втирания, витамины и хорошее питание.

Каждый мастер-парикмахер должен понимать, насколько волосы клиенты поддадутся окрашиванию и завивке. Вот поэтому нужно знать их строение. А конкретно – пористость. Это свойство есть не только у волосков на голове. Но и у бровей, и ресниц.

Пористость волосков

Это способность принимать и удерживать внутри воду. Её можно разделить на низкую, среднюю, высокую.

  • Низкая – когда волосы плотные, гладкие, блестящие, как в рекламе.

Чешуйки плотно прилегают, поэтому краске сложно проникнуть внутрь. Чтобы окрасить волосы, мастера применяют довольно агрессивные средства и держат краситель дольше. Иначе эффект будет слишком слабый.

  • Средняя – характерна для нормальных волос, у которых чешуйки принимают воды столько, сколько нужно для жизнедеятельности.

Их легко покрасить, завить, разгладить. На всех средствах производители указывают состав именно для нормальных волосков.

  • Высокая – чешуйки сильно открыты и вбирают влагу при любой возможности. Но также теряют её постоянно.

Такие волосы сухие, ломкие, тусклые, повреждённые. Но иногда такие бывают и от природы – свои кудрявые. С ними очень легко работать, но важно не навредить ещё сильнее. Не передержать краску или химические вещества для завивки.

Слишком пористые волосы желательно подлечить, например, ламинированием. Когда чешуйки закрывают волоски плотнее.

С пористостью всё понятно. А как же её определить? На них ничего не написано.

Определение пористости

Возьмите стакан чистой воды, комнатной температуры и бросьте туда волосок на минуту. Замечайте, как он поглощает жидкость.

  • С низкой пористостью будут просто плавать на верху или у поверхности.
  • Со средней – утонут, но медленно погружаясь на дно.
  • Более пористые «пойдут ко дну» почти мгновенно.

Делать такие эксперименты нужно с согласия клиента. Ведь придётся вырывать по волоску с головы, ресниц или бровей. Профи умеют определять всё на глаз.

Как вы думаете, строение волос, ресниц и бровей разное или одинаковое?

Это разные типы, поэтому и по структуре они отличаются. Реснички и брови, как щетинка. И они короче обычных волос. А вот на обычную краску реагируют плохо. Для них она слишком агрессивна. Да и другие средства для шевелюры на ресницы и брови нельзя наносить. Для них есть специальная косметика. Про бабушкины рецепты тоже не стоит забывать. Капельку льняного масла перед сном и через месяц восторженные взгляды вам обеспечены.

Ухаживать за волосками на голове всегда хлопотно. Но только так можно сохранить их структуру на долгое время. А опытный парикмахер, зная их строение, создаст вам неповторимый образ. Если был полезен мой рассказ, поделитесь им в соцсетях. И до следующей встречи!

 

ФИЗИОЛОГИЯ ВОЛОСА

Физиология волоса — это строение, виды и функционирование волос. Волосяной покров присущ всем млекопитающим. Для человека они имеют не только биологическое, но и социальное значение. К примеру, они могут являться признаком социального положения.

Кроме того волосы являются в органами чувств, особенно это касается бровей и ресниц.

В среднем на голове человека растет около 100 000 волос. Их может быть максимум 150 000. У детей волосяные фолликулы расположены плотнее.

Если у ребенка их плотность составляет 500-700 см2, то у взрослого человека- от 250 до 350 см2. На протяжении всей нашей жизни из каждого фолликула вырастает 20-30 волос.

Каждый отдельный волос растет от 2-х до 7-ми лет прежде чем вступит в стадию «отдыха», которая длится 3 месяца.

После этого волос выпадает, и на его месте начинает расти новый. Около 90% волос на голове находятся в фазе роста и лишь 10% — в стадии отдыха.

Рассмотрим этот цикл подробнее.

Стадии цикла волоса:

1. Анаген — фаза роста

2. Катаген — промежуточная стадия

3. Телоген — отдых и выпадение

АНАГЕН

В течение стадии анагена волосы вырастают примерно по всей поверхности головы. Скорость роста волос меняется в зависимости от времени года.

К примеру, часто зимой волосы растут быстрее, чем летом. Именно на этой стадии образуется пигмент, определяющий цвет волос.

С возрастом процесс его образования замедляется, и люди седеют. Если вы заметили, что ваши волосы стали расти медленнее, вам необходимо консультация трихолога.

Специалисты по трихологии в Киеве проведут для вас необходимые исследования, чтобы выяснить причину возникновения проблем с волосами, а также назначат эффективное лечение.

КАТАГЕН

Когда волос перестает расти, наступает непродолжительная промежуточная фаза катагена. Она обычно длится несколько недель. При этом в фолликуле рост волоса прекращается и пигмент больше не образуется.

Сам фолликул сокращается, и перемещается по направлению к поверхности кожи.

ТЕЛОГЕН

Последняя стадия жизни волоса называется телоген. Она длится около трех месяцев. Во время этой фазы волос выпадает спонтанно либо может быть легко удален.

Это происходит в тот момент, когда под ним из того же фолликула начинает расти новый. Поэтому выпадение волос является нормальным физиологическим процессом. Если же вы заметили, что у вас выпадает много волос, тогда стоит бить тревогу!

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ТИПЫ ВОЛОС

Различают три основных типа человеческих волос: первородный пушок, пушковые волосы и жесткие длинные волосы.

Первородный пушок появляется у плода уже через три месяца после зачатия. Такие волосы растут равномерно по всему телу и имеют одинаковую длину. На 36-й неделе жизни будущего малыша первородный пушок выпадает. Если же малыш появился на свет раньше положенного срока, он рождается с пушком.

Пушковые волосы растут из небольших фолликулов, которые расположены в верхнем слое кожи. Они почти не содержат пигмента. Их длина- от 1 до 2 см.

И наконец, жесткие длинные волосы — это обычные волосы, которые растут на голове, бровях и ресницах. Во время полового созревания они появляются из предшествовавших пушковых волос также на лице, ногах, руках и других частях тела.

При алопеции (облысении) такие волосы становятся тоньше и короче, превращаясь в пушок.

Возрастные изменения волос

С момента рождения у нас имеются жесткие волосы только на голове, ресницах и бровях.

По всему телу растут лишь пушковые волоски.

В возрасте 8-12 недель у малышей волосы на затылочной части головы могут выпадать, что является нормой. При рождении все волосы на голове растут одинаково, однако уже к году у каждого волоса устанавливается свой цикл.

Рост становится асинхронным, что приводит к образованию своеобразных «мозаичных рисунков».

В подростковом возрасте пушковые волосы на теле заменяются жесткими. Стержни волос становится толще и длиннее.

У парней появляются жесткие волосы также на лице и шее.

Когда человек стареет, фаза анагена становится короче. Волосы становятся тоньше и короче, особенности на теменной части головы. Однако на бровях, носу и в ушах наоборот волосы начинают быстро расти.

В старости человек седеет. Седые волосы являются более жесткими, их мозговой слой разрастается. При круговой алопеции они менее склонны к выпадению.

СТРОЕНИЕ ВОЛОСА

Волосы — это своеобразные кожные придатки, состоящие двух частей — фолликула и стержня.

Волосяной фолликул находится глубоко в жировом слое кожи головы. Из него растет волос. Зрелые или растущие клетки со временем теряют свои ядра и кератинизируются в фолликуле.

С помощью давления внутри внешней соединительно-тканной оболочки фолликула из-за непрерывного митоза волос расти вверх. Скорость роста волос составляет 0,3 — 0,4 мм в день.

Стержень волоса состоит из кератинизированных клеток и связующего материала. Также в нем содержится небольшое количество воды.

Основу стержня волоса составляет корковый слой, который состоит из продольных рядов кератинизированных клеток.

Этот слой обеспечивает гибкость и прочность волос. Защищает корковые волокна и удерживает их вместе специальная оболочка.

Сердцевина жестких волос состоит из мозгового слоя с множеством пустот. У животных этот слой регулирует температуру. У человека же этот слой является своеобразным «пережитком» эволюции со времен необходимости в теплозащите.

Оболочка волоса — это прочная внешняя часть стержня. Ее функция заключается в защите коркового слоя. Оболочка состоит из 6-10 слоев длинных клеток, которые перекрывают друг друга подобно черепице. Толщина каждой клетки составляет 0,3 мкм, а длина — до 100 мкм.

Края чешуек оболочки на только что отросшей части волоса являются гладкими и неповрежденными. Однако чем дальше от кожи, тем больше поврежденных чешуек. Это происходит вследствие влияния негативных факторов окружающей среды либо неправильного ухода за волосами.

Больше всего повреждают волосы высокие температуры и химические вещества. То есть укладка с помощью фена или утюжка, а также применение химической завивки разрушают наши волосы.

Клетки оболочки содержат внешнюю жирную кислоту, которая придает волосам водоотталкивающие свойства. При мытье шампунем она не смывается, а вот при химической завивке.

Корковый слой отвечает за механические особенности волос (например, эластичность, курчавость и т.п.). Матрица на 40% состоит из богатого серой белка и на 60% — из бедного серой белка.

Под воздействием негативных факторов корковый слой может лишиться способности удерживать нормальное количество воды, что может привести к сухости и ломкости волос.

В этом и заключается одна из основных косметических проблем с волосами. Если вы столкнулись с повреждением или выпадением волос, вам необходима консультация трихолога.

Мужские брови становятся гуще с возрастом — ученые объяснили почему

Почему с возрастом брови у мужчин становятся более густыми, а с женщинами такого не происходит? На этот вопрос ответили дерматологи в статье для Live Science.

У многих пожилых мужчин волосы на макушке редеют или выпадают вообще, однако чем старше мужчина, тем более кустистые у него брови, а также обильные волосы в ушах и в носу. У женщин же в пожилом возрасте становятся редкими и волосы, и брови. В чем же причина такого различия?

Качество волос, скорость их роста, а также их структура и цвет зависят от генетики, возраста, питания, здоровья и пола, пояснила дерматолог Мари Джин. Но по мере того, как люди стареют, ключевой причиной различий в росте волос у мужчин и женщин становятся гормоны.

Все волосы на теле растут из волосяных фолликулов. Жизненный цикл этих фолликулов состоит из трех фаз: фазы роста (анаген), двухнедельной переходной фазы (катаген) и многомесячной фазы покоя (телоген). После того как волосяной фолликул переходят в состояние покоя, волос в конце концов выпадает — иногда это называется экзогенной фазой. Затем процесс возобновляется с фазы анагена.

Волосы на разных частях тела растут по-разному, потому что длина этих фаз различается. Как рассказал дерматолог Данило Дель Кампо, волосы на голове имеют самую длинную фазу анагена, обычно от двух до семи лет. Чем короче фаза анагена волосяного фолликула, тем короче волосы на этой части тела, когда они переходят в состояние покоя.

У бровей очень короткая фаза анагена, около 30 дней. За этим коротким периодом роста следует длительная фаза покоя — именно поэтому длина волосков на бровях составляет обычно не более сантиметра. «Если бы фаза анагена была более продолжительной, людям пришлось бы очень часто подравнивать брови ножницами у парикмахера», — добавил Дель Кампо.

На цикл роста волос сильно влияют различные гормоны. У мужчин часто наблюдается высокий уровень андрогенов, особенно тестостерона, у женщин он обычно ниже. Андрогены являются причиной того, что мужские волосы растут быстрее.

С возрастом у мужчин некоторые волосяные фолликулы со временем становятся более чувствительными к андрогенам и под воздействием гормонов дольше удерживаются в фазе анагена. А вот волосяные фолликулы на коже головы совершенно иначе реагируют на тестостерон, сокращая цикл своего роста при повышении уровня тестостерона. Вот почему у некоторых пожилых мужчин растрепанные брови, длинные волосы в носу и пучки волос в ушах, но при этом лысеющая голова.

У женщин же с возрастом снижается уровень женского гормона эстрогена, что ведет к поредению и истончению волос, однако уровень тестостерона у них не настолько высок, чтобы влиять на рост бровей.

Ученые объяснили, почему на голове у человека волос больше, чем на теле

В собственном теле можно найти даже следы кенгуру

На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации

Как устроены волосы и как они растут?

Какова структура волос и как они растут?
  • Какова структура волос и как они растут?

Для многих людей волосы являются естественной частью их внешности и выражением их индивидуальности. Волосы также могут обеспечивать защиту: например, они помогают удерживать солнечные лучи от попадания на кожу головы. Ресницы и брови защищают глаза от пыли, грязи и пота.Даже волосы в носу и ушах помогают защитить нас от микробов и других посторонних предметов. Волосы на теле помогают регулировать температуру нашего тела: волосы встают, когда холодно, удерживая воздух, согретый телом, близко к телу — как согревающий слой воздуха.

За исключением нескольких мест, таких как ладони или подошвы ног, вся поверхность нашего тела покрыта волосами. Два основных типа волос — это более короткие и тонкие «пушковые» волосы (персиковый пух), встречающиеся на теле, и более длинные и толстые «терминальные» волосы.Примеры терминальных волос включают волосы на голове, волосы на лице, ресницы, брови, лобковые волосы, волосы на груди и волосы на животе.

То, сколько у вас волос каждого типа, варьируется от человека к человеку, а также зависит от вашего возраста и пола. Например, на детских телах в основном есть пушковые волосы. Около 30 процентов поверхности тела покрыты терминальными волосами у женщин по сравнению с примерно 90 процентами у мужчин.

Каждый волос имеет стержень и корень. Стержень — это видимая часть волос, торчащая из кожи.Корень волоса находится в коже и простирается до более глубоких слоев кожи. Он окружен волосяным фолликулом (оболочкой из кожи и соединительной ткани), который также связан с сальной железой.

Каждый волосяной фолликул прикрепляется к крошечной мышце (arrector pili), которая может поднимать волосы. Многие нервы также заканчиваются в волосяном фолликуле. Эти нервы чувствуют движение волос и чувствительны даже к малейшему сквозняку.

У основания волос корень расширяется до круглой луковицы.Волосяной сосочек, который снабжает корень волоса кровью, находится внутри нижней части волосяной луковицы. Новые волосковые клетки постоянно образуются в волосяной луковице рядом с сосочком.

В волосяной луковице постоянно образуются новые клетки. Эти клетки слипаются и твердеют. Полная прядь волос развивается из этой группы затвердевших волосковых клеток. Поскольку новые затвердевшие клетки продолжают прикрепляться к волосу снизу, он постепенно выталкивается из кожи. Таким образом, один волос на голове растет со скоростью около 1 см в месяц.Волосы на лице, особенно ресницы, брови и волосы на теле, растут медленнее.

Прямые они или вьющиеся, зависит от формы поперечного сечения волос. Круглые волосы растут прямо из кожи. Чем более овальным будет сечение, тем круче будут волосы.

Цвет волос определяется количеством меланина в затвердевших клетках. Это может сильно варьироваться от человека к человеку, и это меняется в течение жизни. Количество меланина обычно уменьшается с возрастом, и больше воздуха задерживается внутри волос — затем они теряют свой цвет и становятся белыми.В зависимости от исходного цвета волос и количества растущих седых волос волосы на голове затем становятся седыми или белыми.

Пока в волосяной луковице продолжают расти новые волосковые клетки, волосы продолжают расти длиннее. Эта фаза роста также называется фазой анагена. В любой момент времени около 90 процентов общего количества волос человека находится в этой фазе роста.

В зависимости от того, где на теле растут волосы, фаза роста будет длиться дольше или короче: например, фаза роста волос на голове может длиться несколько лет, поэтому они могут вырасти до метра в длину, если вы не резать.Фаза роста особенно коротка для ресниц, бровей, волос в носу и ушах. Эти волосы растут всего от 100 до 150 дней, поэтому они не могут расти так долго.

В конце фазы роста корень волоса отделяется от сосочка. Затем начинается переходная фаза , называемая фазой катагена, которая длится от двух до четырех недель. Когда волосы полностью отделяются от сосочка, подача крови прекращается в заключительной фазе покоя , которую также называют фазой телогена.Волосы постепенно выталкиваются из кожи и в конечном итоге выпадают. Фаза покоя может длиться несколько месяцев.

Затем новые волосковые клетки начинают размножаться у основания «пустого» волосяного фолликула, образуя новый волос, и фаза роста цикла роста волос начинается снова.

Поскольку волосы продолжают входить в фазу покоя, а затем выпадают, мы постоянно теряем волосы. Здоровый взрослый человек может терять от 70 до 100 волос на голове в день. Но поскольку новые волосы всегда растут и заменяют их, это естественное выпадение волос незаметно.

Скорость выпадения волос может заметно увеличиться, если корни волос повреждаются в фазе роста или если большое количество волос одновременно переходит в фазу покоя. Если новые волосы не растут и не заменяют волосы, эта часть кожи становится лысой. Этот тип выпадения волос называется алопецией — независимо от того, насколько велика лысина и влияет ли она на кожу головы или волосы на теле. При некоторых типах алопеции волосы могут отрастать. Но облысение также может быть постоянным — типичным примером является постепенное выпадение волос у мужчин (выпадение волос по мужскому типу).

Источники

Липперт Х. Лербух Анатомия. Мюнхен: Урбан и Фишер; 2017.

Менче Н. (ред.). Биология Анатомия Физиология. Мюнхен: Урбан и Фишер; 2016.

Пщирембель. Клиника Вёртербух. Берлин: Де Грюйтер; 2017.

Медицинская информация IQWiG написана с целью помочь людям понять преимущества и недостатки основных вариантов лечения и медицинских услуг.

Поскольку IQWiG является немецким институтом, часть представленной здесь информации относится к системе здравоохранения Германии.Пригодность любого из описанных вариантов в индивидуальном случае можно определить, поговорив с врачом. informhealth.org может оказать поддержку в беседах с врачами и другими медицинскими работниками, но не может заменить их. Мы не предлагаем индивидуальные консультации.

Наша информация основана на результатах высококачественных исследований. Он написан группой специалистов в области здравоохранения, ученых и редакторов и проверен внешними экспертами. Вы можете найти подробное описание того, как наша медицинская информация создается и обновляется в наших методах.

Комментарий на этой странице

Мы ценим ваше мнение!

Чем бы вы хотели поделиться с нами?

Мы приветствуем любые отзывы и идеи. Мы рассмотрим, но не опубликуем ваши оценки и комментарии. Ваша информация, конечно же, будет рассматриваться конфиденциально. Поля, отмеченные звездочкой (*), обязательны для заполнения.

Обратите внимание, что мы не даем индивидуальных консультаций по вопросам здоровья. О том, где найти помощь и поддержку в Германии, вы можете прочитать в нашей информации «Как я могу найти группы взаимопомощи и информационные центры?»

Как мы информируем вас

Анатомия, голова и шея, ресницы Артикул

Введение

Греческое слово, обозначающее веко, — «блефарон», от которого произошла приставка «бельфаро», которая использовалась с древних времен.Ресница по-гречески – «блефарида», которая сегодня не используется в медицине. Веко на латыни — «пальпебра», а ресницы — «ресничка». Это слово используется только с начала 18 века.

Ресницы и брови являются важными анатомическими структурами, которые занимают центральное место не только на лице, но и во всех воспринимаемых человеческих взаимодействиях. Движение бровей передает эмоции (грусть, радость, злость, удивление, задумчивость и т. д.), а брови защищают глаза, расслабляя «карнизы», которыми они фактически являются, когда устали, тем самым расслабляя кожу верхнего века и способствуя закрытию века и глазам. защита.Направление волосков бровей служит для защиты глаз от твердых частиц и пота.

Ресницы и брови всегда были неотъемлемой частью красоты лица. Их выщипывали, подчеркивали и модифицировали бесчисленными способами, чтобы подчеркнуть красоту лица и глаз, в частности, во многих культурах. Египтяне и индийцы веками использовали такие материалы, как краску для ресниц, для улучшения бровей и ресниц. Акцент на глаза проявляется в современном мире за счет использования туши, подводки и теней для век.Бигуди используются, чтобы преувеличить естественный изгиб ресниц. Хотя длинные ресницы ценятся в большинстве культур, некоторые культуры (хазда, последнее из племен охотников-собирателей Танзании) подстригают свои ресницы.

Сравнительная анатомия

Млекопитающие имеют ресницы; у некоторых, как у верблюда, очень длинные ресницы, которые долгое время использовались для подчеркивания черт лица в мультфильмах. У коров длинные прямые ресницы, ориентированные медиально. Описание «коровьей деформации ресниц» используется, когда рассматривается как осложнение блефаропластики, часто затрагивающее боковую треть верхнего века.[1] Другие крупные млекопитающие, такие как лошади, также имеют такие же длинные и относительно прямые ресницы.

Некоторые жители Южной Америки говорят, что ресничная гадюка подмигивает после удара своей жертвы. «Ресницы» — это не ресницы, а видоизмененные чешуйки над глазами. И, конечно же, змеи не могут подмигивать, потому что у них нет век!

Структура и функции

Анатомия поверхности

У человека на нижнем веке имеется от 75 до 80 ресниц., а на верхнем веке от 90 до 160 ресниц. Длина ресниц варьируется от человека к человеку: они не вырастают больше определенной длины (обычно менее 12 мм), а затем отпадают сами по себе. В настоящее время считается, что длина ресниц ограничена, потому что скорость роста и фаза анагена короче, чем у волос на голове. Волоски на бровях могут стать длиннее, особенно с возрастом (брови Дениса Хили). Ресницы, как правило, не нуждаются в обрезке, если нет чрезмерного роста (трихомегалия). Г-жа Ю Цзянься из Шанхая является мировым рекордсменом по самым длинным ресницам в 2018 году: ее длина составляет 12 ресниц.40 см! После того, как ресницы удалены путем выдергивания, их отрастание занимает около восьми недель. Волосы ресниц не подвержены половому созреванию.

Кривые ресницы у всех национальностей. Было показано, что искривление возникает из-за асимметричных типов клеток вдоль вогнутой и выпуклой сторон луковицы. Точно так же эта асимметрия присутствует и у вьющихся волос. Изгиб ресниц больше у европеоидов, чем у азиатов. Ресницы имеют углы подъема и изгиба, которые были измерены фотографически с получением фототрихограммы.

Анатомия в поперечном сечении

Каждая ресница имеет стержень волоса, выходящий за пределы кожи, корень, находящийся под кожей, и луковицу, представляющую собой увеличенную конечную часть. Нижняя часть луковицы находится в непосредственном контакте с дермальным сосочком, который имеет кровоснабжение, что обеспечивает взаимодействие, которое приводит к циклированию фолликулов. Ресница имеет внутренний мозговой слой, состоящий из клеток, окружающий мозговой слой или кору, которая является более жесткой и придает ресницам прочность и жесткость, а также внешний концентрический слой, который представляет собой кутикулу.Непроницаемая кутикула защищает внутреннюю часть ресницы.

Внешний слой, кутикула, имеет толщину от семи до десяти слоев и состоит из прозрачных перекрывающихся чешуек.

Следующий слой, кортекс, представляет собой самую толстую часть ресницы и состоит из кератина.; этот слой содержит меланин.

Фолликул ресницы (follis, латинское «мешок»): термин «фолликул» относится к комплексу, который отвечает за рост волос и состоит из дермального сосочка, который представляет собой соединительную ткань с капиллярной петлей, матрикса зародышевого волоса вокруг сосочка и корень ресницы или луковица.В зародышевом слое есть делящиеся клетки, из которых образуются волосы, а в луковице начинается процесс ороговения. Волосяной фолликул прикрепляется к дерме века (которая состоит из двух слоев: эпидермиса и дермы, в отличие от кожи головы, состоящей из эпидермиса, дермы и гиподермы). Фолликулы ресниц имеют глубину 2,4 мм на верхнем веке и 1,4 мм на нижнем веке. На верхнем веке больше активных фолликулов ресниц, чем на нижнем (41% против 15%).[2]

Волосы на теле имеют мышцы, выпрямляющие волосы, которые выпрямляют волосы на холоде или в ответ на сильную эмоцию (страх, волнение), что приводит к тому, что обычно называют «гусиной кожей» или «гусиной кожей» из-за сходства с содранная гусиная кожа.Фолликул ресницы не имеет мышц, выпрямляющих волоски. Следовательно, ресницы не меняют положения в этих обстоятельствах.

Фолликулы ресниц соединяются с двумя типами секреторных желез:

  • Железы Цейсса представляют собой голокриновые железы, которые высвобождают полное клеточное содержимое, кожное сало, которое действует как смазка и обладает антимикробными свойствами.
  • Железы Молля находятся только в веках и являются апокриновыми, что означает, что клетки фрагментируются, в результате чего выделяются выделения, которые, как считается, обладают антимикробными свойствами.

Пигментация ресниц

Меланоциты синтезируют меланин путем меланогенеза. Ресницы становятся серыми или белыми намного позже, чем волосы на голове. Причиной считается продолжающаяся экспрессия ферментов, таких как белок 2, родственный тирозиназе (TRP-2), который влияет на меланоциты. Волосы головы страдают не только от истощения меланоцитов в результате апоптоза и окислительного стресса, но и от снижения экспрессии ферментов, таких как TRP-2. Адекватных исследований изменения пигментации ресниц с возрастом у разных рас не проводилось.

Аэродинамика вокруг ресниц

Ресницы играют важную роль в защите глаз. Аэродинамические исследования показали, что идеальные ресницы должны составлять треть ширины глаза. Помимо защиты роговицы от твердых частиц, оказывается, что аэродинамический поток воздуха из-за изгиба и густоты ресниц играет роль в защите роговицы. Точные способы, которыми испарение может быть увеличено или уменьшено ресницами, неизвестны. Хотя были предприняты исследования in vitro, исследований in vivo на ресницах и роговицах человека не проводилось.

Жизненный цикл ресниц

Ресницы растут со скоростью от 0,12 до 0,14 мм в день (по сравнению с волосами на голове, которые растут со скоростью от 0,2 до 1,1 мм в день). Три фазы роста ресниц в цикле роста ресниц:

Фаза роста, когда корень волоса делится, удлиняя стержень (анаген), который варьируется от четырех до десяти недель

Фаза деградации (катаген), во время которой ресницы превращаются в косолапые волосы по мере того, как волосы отрезаются от кровоснабжения 15 дней

Фаза покоя (телоген), вызывающая выпадение волос, длится от четырех до девяти месяцев

Половина ресниц находится в фазе анагена: периокулярная волосы имеют самое низкое соотношение анагена и телогена.После фазы телогена плети выпадают, и цикл начинается заново с фазы анагена. Полный цикл наращивания ресниц составляет от четырех до одиннадцати месяцев.

Этапы жизненного цикла ресниц по сравнению с бровями и кожей головы следующие:

  • Брови:
    • Фаза анагена, от 4 до 7 месяцев
    • Фаза катагена, от 3 до 4 недель
    • Фаза телогена, около 9 месяцев
  • Кожа головы: определяется генетически и варьируется от человека к человеку
    • Фаза анагена, от 2 до 8 лет (может быть дольше)
    • Фаза катагена, от 2 до 3 недель
    • Фаза телогена, около 3 месяцев

Микрофлора ресниц: Пропионибактерии, стрептофита, стафилококки, коринебактерии и энгидробактерии — распространенные бактерии, обнаруживаемые на ресницах.При блефарите увеличиваются стафилококки, стрептофиты, коринебактерии, энгидробактерии. Интересно, что количество Propionibacterium часто снижается при наличии блефарита.

Demodex folliculorum и Demodex brevis являются естественными паразитами, численность которых увеличивается с возрастом. К 70 годам почти 100% людей будут иметь этих паразитов. D. folliculorum живут в бровях, волосах головы, ушах и ресницах, в то время как D.brevis обнаруживается в сальных железах лица и в мейбомиевых железах. Воспаление век возникает, когда паразит погибает (лопается), высвобождая свое содержимое, которое вызывает воспаление. Цилиндрический мусор находится вокруг ресниц и является патогномоничным признаком демодекс.

Эмбриология

Конденсация мезенхимальных клеток впервые происходит на девятой неделе, образуя фолликулы ресниц и их придатки. На этой стадии также развиваются тарзальная пластинка и круговая мышца глаза вместе с признаками кровеносных сосудов.К 12-й неделе под кожей можно увидеть несколько фолликулов ресниц, а к 14-й неделе появляются ресницы вместе с потовыми и сальными железами.[3]

Кровоснабжение и лимфатическая система

Верхняя и нижняя краевые артерии глазной артерии кровоснабжают верхнее и нижнее веко соответственно. Краевая артериальная аркада верхнего века располагается вблизи фолликулов ресниц, кпереди от тарзальной пластинки и на 2 мм выше края века.Верхняя аркада располагается между мышцей Мюллера и апоневрозом леватора. Нижнее веко может иметь одну или две аркады, но аркады располагаются дальше от края века, у нижнего края тарзальной пластинки. Внутренняя сонная артерия кровоснабжает веки через глазную артерию, а наружная сонная артерия — через угловую и височную артерии. Таким образом, существует обширное побочное предложение от этих двух систем.

Венозный отток претарзальный и посттарзальный: претарзальный венозный отток осуществляется в угловую вену медиально и в поверхностную височную вену латерально.Посттарзальный венозный отток осуществляется в верхнюю и нижнюю глазничные вены, крыловидное сплетение и переднюю лицевую вену.

Лимфоотток от медиальных век к подчелюстным лимфатическим узлам; что от боковых век к преаурикулярным узлам.

Нервы

Край века является одной из наиболее чувствительных частей человеческого тела, о чем свидетельствует боль, возникающая при введении местного анестетика при удалении поражений края века.Свободные нервные окончания окутывают ресницы. Кроме того, присутствуют ланцетовидные и кольцевые нервные окончания Руффини (также называемые тельцами), которые обеспечивают осязание, давление, вибрацию, тепло и механорецепцию. Кроме ресниц, на передней поверхности кожи век имеются тонкие пушковые волоски, обладающие аналогичной иннервацией. Кроме того, тельца Мейснера (чувствительность к легкому прикосновению) также обнаруживаются, особенно на окклюзионной поверхности век. Это изобилие сложной иннервации делает ресницы и края век особенно чувствительными.[4] Чувствительность ресниц сравнима с чувствительностью кошачьих или мышиных усов с аналогичной функцией.

Мышцы

В ресницах отсутствует мышца, выпрямляющая волоски, которая имеется в других местах, поэтому ресницы не меняют положение в присутствии холода, эмоций и т. д. 

Физиологические варианты

Путешествие с возрастом в ресницах

Исследования ресниц в разных возрастных группах показали, что с возрастом наблюдается общее уменьшение толщины, пигментации и длины ресниц, но надлежащих продольных исследований мало.Тибо улучшил наше понимание ресниц и изменений с течением времени, изучая определенные ресницы в течение девяти месяцев, измеряя их длину каждую неделю.[5][6][7]

Каниты — это естественное постепенное поседение волосяных стержней из-за снижения выработки тирозина в волосяных луковицах.

Хирургические соображения

Знание структуры и распределения ресниц, а также глубины роста ресниц на верхних и нижних веках имеет жизненно важное значение при проведении операций на краю века.

Клиническое значение

Анатомия ресниц во многих отношениях отличается от волос в других частях тела. Знание этих различий необходимо при решении проблем с веками, краями век и ресницами. Существуют уникальные проблемы с ресницами, которые не наблюдаются в волосах на других участках тела из-за особых анатомических различий и связи роста, кривизны и расположения с роговицей.

Терапевтический потенциал биматопроста для лечения гипогликемии бровей

Отделение дерматологии, отделение медицины, медицинский факультет, больница Раматибоди, Университет Махидол, Бангкок, Таиланд

Резюме: Брови служат ключевой чертой лица и имеют много ролей, включая косметический внешний вид и социальную коммуникацию.Гипотрихоз бровей, который относится к уменьшению или отсутствию волос на бровях, может быть серьезной проблемой, которая приводит к негативным функциональным, психологическим и социальным последствиям. Биматопрост — офтальмологический аналог простамида, одобренный Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США для лечения гипотрихоза ресниц. Его предполагаемый механизм заключается в стимуляции рецептора простагландина в дермальном сосочке и меланоците, что приводит к удлинению фазы анагена и усилению меланогенеза.Затем волосяной фолликул увеличивается в толщине, длине и темнеет. Эффективность биматопроста для лечения гипотрихоза бровей подтверждена хорошо контролируемыми исследованиями. Биматопрост, который неинвазивен, эффективен и хорошо переносится, заслуживает рассмотрения в качестве варианта лечения гипотрихоза бровей.

Введение

Брови — это покрытые волосами структуры, которые придают отличительные черты человеческого лица. Они выполняют множество функций, включая защиту, внешний вид и социальную коммуникацию.Изучение человеческого восприятия показало, что брови так же важны, как и глаза, для идентификации лица. 1 Выпадение волос на бровях, также известное как гипотрихоз бровей, может сильно повлиять на психосоциальный статус человека. 2 Кроме того, гипотрихоз бровей может быть изолированной находкой, обусловленной физиологическими состояниями или проявлением различных фоновых заболеваний. 3 В настоящее время не существует стандартного лечения гипотрихоза бровей. Методы включают местное лечение, хирургическое лечение и эстетическую маскировку в дополнение к исследованию любых основных состояний.

Офтальмологический раствор биматопроста 0,03% (Allergan plc, Дублин, Ирландия), аналог простамида F , показанный для лечения глазной гипертензии или глаукомы, продемонстрировал стимулирование роста волос. Среди пациентов, получавших это лечение, в качестве побочного эффекта наблюдалось увеличение длины ресниц. Эффективность раствора биматопроста 0,03% для лечения гипотрихоза ресниц была доказана многими рандомизированными контролируемыми исследованиями, и впоследствии он был одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в 2008 году для лечения гипотрихоза ресниц. 4 Было проведено множество клинических испытаний с участием пациентов с гипотрихозом бровей, которые показали его эффективность, продемонстрировав улучшение роста бровей, удовлетворенность пациентов и минимальные побочные эффекты. Эта обзорная статья обобщает и фокусируется на потенциальной роли биматопроста в лечении гипотрихоза бровей.

Характеристики и физиология бровей

Брови играют важную роль в качестве окологлазных ориентиров на верхней части лица. Они служат для защиты глаз от пота, солнечного света и раздражителей.Они также важны для невербального общения. Внешний вид бровей имеет важное значение для эстетики лица и может помочь в дифференциации пола. 5 Средняя длина брови колеблется от 5 до 5,5 см, при ширине от 1,3 до 1,5 см. Среднее расстояние между обеими бровями составляет 2,3 см. 6,7 Бровь расположена на надбровном гребне лобной кости с восходящим контуром в медиальной части и нисходящим контуром в латеральной части. 8 Мягкая ткань, покрывающая надбровный гребень, состоит из мышечных прикреплений, таких как парная лобная мышца, круговая мышца глаза, мышца, сморщивающая надбровные дуги, мышца процеруса и мышца, опускающая надбровные дуги.Взаимодействие этих мышц создает широкий спектр выражений бровей и связанных с ним изменений при старении лица. 9

Рост бровей цикличен. Цикл роста волос на бровях, как и у других волос в других местах, состоит из трех фаз: анагена, катагена и телогена. Анаген — фаза роста волос; Анагеновые фолликулы составляют примерно 10% от общего числа бровей. Стволовые клетки из выпуклости важны для инициации фазы анагена; они формируют новые волосяные стержни во время каждого цикла роста волос. 10,11 Продолжительность фазы анагена указывает на длину волос. Брови остаются в фазе анагена всего от 2 до 4 недель, что приводит к коротким волосам. 12,13 Катаген – фаза регрессии волосяных фолликулов; это длится от 2 до 3 недель. На этой фазе происходит апоптоз фолликулярных кератиноцитов, что приводит к дегенерации нижней части волосяных фолликулов. В конце фазы катагена дермальный сосочек перемещается вверх и останавливается в области, близкой к волосяному утолщению. 13 Телоген – фаза покоя волосяных фолликулов; это длится от 2 до 3 месяцев. Примерно 90% волосков на бровях находятся в фазе телогена. Чтобы начать новый цикл роста волос, дермальный сосочек стимулирует фолликулярные стволовые клетки, что известно как теория активации выпуклости, во время позднего телогена, что приводит к повторному вступлению в фазу анагена. 13 Заметное выпадение волос было предложено в качестве отдельной фазы, называемой экзогенной. На этом этапе старые волосы выпадают, а новые вырастают.Затем новый цикл волос повторяется. 13 По сравнению с волосами на голове, волосы на бровях имеют гораздо более короткую фазу анагена и более высокий процент телогена. На коже головы фаза анагена колеблется от 2 до 8 лет, а процент телогена колеблется от 10% до 15%. 14 Различия между волосами на голове и бровями важны для разработки и применения методов лечения этих волос.

Гипотрихоз бровей и его влияние на клиническую практику

Гипотрихоз бровей — это состояние, включающее аномальный рисунок волос на бровях, который преимущественно включает уменьшение количества волос и отсутствие роста волос.Выпадение волос на одной или обеих бровях и ресницах называется мадарозом. 3,15 Гипотрихоз бровей можно разделить на первичный и вторичный. Первичный гипотрихоз бровей является физиологическим состоянием, тогда как вторичный гипотрихоз бровей включает основные заболевания, которые можно подразделить на первичные дерматозы, эндокринопатии, аутоиммунные заболевания, инфекции, травмы, новообразования, экзогенные агенты, нарушения питания и генодерматозы. 3,15–17 Этиология гипотрихоза бровей представлена ​​в таблице 1.

Таблица 1 Причины гипотрихоза бровей
Примечание: Данные из ссылок 3 и 15–17.

Гипотрихоз бровей может быть основным симптомом или случайной находкой при медицинском осмотре. Важно собрать полный анамнез и провести медицинский осмотр и соответствующее обследование, чтобы оценить этих пациентов, чтобы выявить их основные заболевания. Гипотрихоз бровей с одновременным выпадением волос на других участках тела может указывать на наличие у пациента сопутствующих заболеваний.Трихоскопия полезна для дифференциации очаговой алопеции и трихотилломании. 18 Лабораторные тесты, такие как антинуклеарные антитела, нетрепонемные и трепонемные тесты, определение тиреотропного гормона и мазок из разреза кожи на кислотоустойчивые бациллы, следует рассматривать для пациентов с подозрением на специфические основные заболевания. Биопсия кожи требуется в случаях неясного диагноза. Алгоритм клинической тактики при гипотрихозе бровей представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 Алгоритм раскрывает клиническую тактику гипотрихоза бровей.
Сокращения: АА, очаговая алопеция; AD, атопический дерматит; AE, анагеновая алопеция; BCC, базально-клеточная карцинома; CTCL, кожная Т-клеточная лимфома; ДКВ — дискоидная красная волчанка; FFA, фронтальная фиброзирующая алопеция; ММ, злокачественная меланома; SCC, плоскоклеточный рак; SD, себорейный дерматит; TE, телогеновая алопеция; ТТМ, трихотилломания.

В настоящее время не существует стандартного лечения гипотрихоза бровей. Основным лечением является стимуляция роста бровей и коррекция основных нарушений.Методы включают местные лекарства, хирургическое лечение и эстетическую маскировку. Медикаментозное лечение является наиболее предпочтительным методом, поскольку оно неинвазивно и обеспечивает наиболее естественные результаты. Миноксидил для местного применения был одобрен FDA для лечения андрогенетической алопеции как у мужчин, так и у женщин. 19 О его эффективности для ускорения роста бровей сообщалось в предыдущих статьях. В 2014 году Lee и соавторы оценили эффективность 2% лосьона миноксидила для местного применения, проведя рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое сравнительное исследование с участием 40 пациентов с гипотрихозом бровей. 20 Было показано, что эффективность в группе, получавшей миноксидил, была выше, чем в группе плацебо. Недавно рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое сравнительное исследование 1% лосьона миноксидила с участием 42 пациентов показало значительное улучшение гипотрихоза бровей. 21 В дополнение к раствору миноксидила во многих клинических испытаниях офтальмологического раствора биматопроста для снижения внутриглазного давления сообщалось об интересном побочном эффекте, усилении роста ресниц, что впоследствии было сочтено новым показанием для этого препарата для лечения гипотрихоза ресниц.

Биматопрост и гипотрихоз ресниц

Сообщалось об усилении роста волос как о побочном эффекте, связанном с офтальмологическим применением различных аналогов простагландина (PG) и простамида. В 2001 г. Demitsu и соавторы сообщили о гипертрихозе, вызванном латанопростом, у 77% из 317 пациентов с глаукомой. 22 Elgin и соавт. сообщили об увеличении средней длины ресниц у взрослых и детей с глаукомой, получавших латанопрост. 23 Сообщалось об увеличении длины, толщины, темноты и плотности после применения травопроста 0.004% на 1 год. 24 Рост ресниц также наблюдался у 12,6–35,7% пациентов, принимавших биматопрост 0,03%. 25–27

Биматопрост приводил к превосходному усилению роста ресниц по сравнению с латанопростом. Gandolfi и соавт. сообщили о сравнении биматопроста и латанопроста в течение 3 месяцев с участием пациентов с глаукомой. Гипертрихоз ресниц возникал раньше и чаще встречался в группе биматопроста (13%), чем в группе латанопроста (4%). Возможное объяснение заключалось в том, что биматопрост не нуждается в превращении в активный метаболит для продления его фармакологической активности. 25

Эффективность биматопроста 0,03% для лечения гипотрихоза ресниц была доказана многими рандомизированными контролируемыми исследованиями и одобрена FDA в 2008 г. 4 Крупное многоцентровое двойное слепое рандомизированное контролируемое исследование было проведено Smith et al. в 2012 г. 28 Они стремились сравнить эффективность лечения гипотрихоза ресниц с применением один раз в день 0,03% биматопроста и носителя у 278 пациентов с гипотрихозом ресниц в течение 16 недель.Улучшения длины, темноты и полноты были значительными в группе биматопроста, начиная с 8-й недели, и удовлетворенность пациентов была значительно выше. В 2013 году Fagien et al. сообщили о результатах, о которых сообщали пациенты, у 278 субъектов в многоцентровом исследовании 2012 года, которое включало группу биматопроста, которая показала значительно более высокие уровни положительных результатов и удовлетворенности, чем группа, получавшая носитель. 29 Harii et al. провели два многоцентровых двойных слепых рандомизированных исследования в параллельных группах с участием 173 пациентов с идиопатическим гипотрихозом ресниц и 36 пациентов с гипотрихозом ресниц, вызванным химиотерапией; субъекты получали биматопрост 0.03% или носитель применялся один раз в день в 2014 г. 30 Результаты показали, что биматопрост 0,03% эффективен и безопасен для пациентов с гипотрихозом ресниц. В 2015 году Glaser et al. сообщили о результатах проспективного многоцентрового двойного слепого рандомизированного исследования в параллельных группах, в котором оценивалась долгосрочная эффективность и безопасность биматопроста для местного применения при идиопатическом и вызванном химиотерапией гипотрихозе ресниц у 368 пациентов. 31 Через 4 месяца биматопрост был значительно более эффективен, чем носитель, а эффективность к 6 месяцу сохранялась или усиливалась через 12 месяцев.

С точки зрения безопасности частыми побочными эффектами, связанными с офтальмологическим применением биматопроста, были гиперемия конъюнктивы (50%), жжение в глазах (11,5%), ощущение инородного тела (11,5%), катаракта (10,3%), сухость глаз (7,7%). и зуд (6,4%). 32 Периорбитальная гиперпигментация и пигментация радужной оболочки, вызванные усилением меланогенеза, отмечались в 3–10 %. 33 Задокументирована атрофия периорбитального жира и относительный энофтальм. Предполагаемый механизм может заключаться в жировой дистрофии и снижении количества коллагеновых волокон в леваторном комплексе. 34–36 Кроме того, сообщалось о вирусной инфекции простого герпеса. 37,38 Однако профиль безопасности является благоприятным при применении биматопроста 0,03% для лечения гипотрихоза ресниц. Наиболее частыми побочными эффектами были гиперемия конъюнктивы, зуд, гиперпигментация кожи, раздражение глаз, симптомы сухости глаз и эритема век, которые встречались менее чем у 4%. Не сообщалось о клинически значимой гиперпигментации радужной оболочки, атрофии периорбитального жира или изменениях внутриглазного давления в связи с накожным применением биматопроста. 28

Роль ПГ и простамидов в росте волос

ПГ являются продуктами метаболизма, катализируемого циклооксигеназой; они получены из незаменимых жирных кислот и состоят из ядра циклопентанона с двумя боковыми цепями. 39 Они подразделяются на три класса в зависимости от количества двойных связей, присутствующих в молекуле PG. ПГ с одной двойной связью получают из дигомо-γ-линоленовой кислоты, с двумя двойными связями — из арахидоновой кислоты, с тремя двойными связями — из эйкозапентаеновой кислоты.В соответствии с функциональными заменами в ядре циклопентанона каждый тип PG может быть дополнительно отнесен к групповой букве (от A до H). 40,41

В дополнение к PG были обнаружены простамиды, более новый класс соединений. В их структуре типичная для ПГ группа -COOH заменена на амидную группу. Простамиды создаются из анандамида, который является одним из эндогенных каннабисоподобных лигандов (эндоканнабиноидов) млекопитающих, полученных из арахидоновой кислоты. 42,43 Циклооксигеназа (ЦОГ)-2 катализирует анандамид до простамида G2 и простамида h3, которые впоследствии преобразуются специфическими PG-синтазами в различные простамиды. 44 Биматопрост представляет собой синтетический аналог простамида или этаноламида PG F . Его молекулярная формула C 25 H 37 NO 4 (рис. 2). Замена изопропилового эфира на этиламид у атома углерода С-1 альфа-цепи приводит к тому, что свойства биматопроста отличаются от других аналогов PGF (латанопрост, травопрост и унопростон). 44

Рисунок 2 Химическая структура биматопроста.

Помимо эффективного снижения внутриглазного давления, ПГ и простамиды участвуют в росте волос и дифференцировке фолликулов. Доказательства стимулирования роста волос были обнаружены в различных опубликованных исследованиях. Было высказано предположение, что миноксидил, препарат для лечения выпадения волос, способствует росту волос за счет активации активности фермента ЦОГ-1, что свидетельствует о положительном влиянии ПГ на волосяные фолликулы. 45 Аналоги PGE 2 и PGF были способны стимулировать рост волос и гипертрихоз у мышей. 46,47 Сообщалось, что аналоги PGF активируют переходы от телогена к анагену. 48 В дополнение к доказательствам стимулирования роста волос было обнаружено, что волосяные фолликулы способны продуцировать PGE 2 и PGF , и все рецепторы PG были представлены в волосяных фолликулах. 49–51 Кератиноциты волосяной луковицы были основным источником взаимопревращения и синтеза PG. 49 Следовательно, на рост волос могут влиять как PGE 2 , так и PGF .Следовательно, было показано, что ингибиторы эндопероксидсинтазы PG, включая нестероидные противовоспалительные препараты, ингибируют рост волос, блокируя синтез PG. 52,53

Механизм стимуляции роста волос PG и простамидами до сих пор не ясен. Предполагается, что они могут стимулировать переход волосяных фолликулов из фазы телогена в фазу анагена и продлевать продолжительность фазы анагена, что приводит к увеличению длины волос, 4,54 усиление потемнения волос с усилением меланогенеза, 33 и увеличение толщины волос с увеличением волосяной луковицы и дермального сосочка из-за присутствия рецепторов PG в дермальном сосочке и наружной корневой оболочке волосяных фолликулов. 33,54–56

Биматопрост для лечения гипотрихоза бровей

Кроме того, его эффективность при лечении гипотрихоза ресниц, данные клинических случаев и рандомизированных контролируемых исследований, показали эффективность местного биматопроста при лечении гипотрихоза бровей. Было продемонстрировано улучшение роста бровей с минимальными побочными эффектами, и все они приведены в таблице 2.

Таблица 2 Краткое описание биматопроста 0.03% для лечения гипотрихоза бровей
Сокращения: два раза в день, два раза в день; Бим, биматопрост; нет данных, не применимо; QD, один раз в день; РКИ, рандомизированное, контролируемое исследование; Ве, транспортное средство.

В 2011 году Элиас и соавт. описали два случая истончения бровей, успешно вылеченных 0,03% биматопростом в течение 12 недель и 16 недель соответственно. Оба пациента были удовлетворены результатами, побочных эффектов не наблюдалось. 56 В 2012 году Schweiger и соавт. сообщили о пациенте с гипотрихозом левой брови, у которого наблюдалось заметное улучшение после лечения 0.03% биматопрост один раз в день в течение 4 месяцев. 57 В том же году Suwanchatchai и соавторы оценили эффективность и побочные эффекты 0,03% биматопроста по сравнению с 3% миноксидилом путем проведения рандомизированного двойного слепого сравнительного исследования с участием 30 пациентов с гипотрихозом бровей. 58 Пациентам рандомизированно назначали биматопрост на одну бровь и миноксидил на другую бровь в течение 16 недель. Результаты показали заметное увеличение диаметра волос в обеих группах и отсутствие существенной разницы между двумя группами.Контактный дерматит возник у 25,93% и 11,11% пациентов из группы миноксидила и биматопроста соответственно. Исследователь пришел к выводу, что биматопрост так же эффективен, как миноксидил, для улучшения формы бровей и имеет меньше побочных эффектов.

В 2013 г. Beer и соавт. провели рандомизированное двойное слепое контролируемое пилотное исследование, включающее 9-месячный курс 20 здоровых женщин с гипотрихозом бровей легкой и средней степени тяжести. 59 Пациенты были рандомизированы на две группы; одна группа (группа биматопроста) наносила биматопрост на каждую бровь ежедневно в течение 9 месяцев, а другая группа наносила носитель на ночь на каждую бровь в течение 5 месяцев.Пациенты из последней группы были повторно рандомизированы для ежедневного нанесения биматопроста (группа наполнителя-биматопроста) или наполнителя (группа наполнителя) на каждую бровь в течение 4 месяцев. Оценки проводились с использованием 4-балльной оценки Beer Global Eyebrow Assessment (GEyA) и анализа респондентов. Результаты показали, что общая удовлетворенность субъектов была выше в группе биматопроста, чем в двух других группах, и подтверждалась достоверной разницей по сравнению с исходным уровнем через 9 месяцев в группе биматопроста ( p = 0.0054). Данные анализа GEYA и респондеров начали увеличиваться на 2-м месяце, указывая на то, что максимальное улучшение состояния бровей произошло через 6-7 месяцев при ежедневном применении биматопроста в течение 9 месяцев. Никаких побочных эффектов в этом исследовании не наблюдалось. Таким образом, ежедневное применение местного 0,03% биматопроста в течение 9 месяцев могло улучшить внешний вид бровей в большей степени, чем носитель, и имело хороший профиль безопасности.

В 2014 году компания Vergilis-Kalner провела проспективное пилотное исследование, чтобы доказать эффективность биматопроста 0.03% для лечения гипотрихоза бровей у 10 пациенток. 60 Пациентам рандомизированно назначали биматопрост на одну бровь и плацебо на другую бровь в течение 6 недель. Все 10 испытуемых показали значительное улучшение роста волос на бровях в месте нанесения биматопроста без побочных эффектов.

В 2016 году Carruthers и соавт. провели многоцентровое рандомизированное двойное слепое исследование для сравнения эффективности и безопасности местного применения биматопроста 0,03% два раза в день и местного биматопроста 0 раз в день.03% лечение и лечение плацебо два раза в день в течение 7 месяцев у 357 пациентов с гипотрихозом бровей. 61 Оценка проводилась с использованием шкалы GEYA и анализа цифровой системы мониторинга, а удовлетворенность участников определялась с использованием Шкалы удовлетворенности бровей из девяти пунктов. Результаты показали, что биматопрост 0,03% два раза в день и один раз в день продемонстрировал благоприятные результаты, начиная со 2-го месяца, с заметным улучшением на 7-м месяце, без серьезных побочных эффектов и различий в улучшении состояния бровей для двух групп препаратов в отношении лечения гипотрихоза бровей.

Заключение

Гипотрихоз бровей может привести к неуверенности в себе, а также к снижению самооценки и самооценки. Это может быть доброкачественное изолированное состояние, а также отражение основной этиологии. Поэтому требуется постановка правильного диагноза и использование соответствующего лечения, нацеленного на этиологию. Биматопрост для местного применения может улучшить внешний вид бровей, особенно при первичном гипотрихозе бровей. Это безопасный, эффективный и хорошо переносимый вариант лечения гипотрихоза бровей.

Раскрытие информации

Авторы сообщают об отсутствии конфликта интересов в этой работе.


Каталожные номера

1.

Садр Дж., Джаруди И., Синха П. Роль бровей в распознавании лиц. Восприятие . 2003; 32: 285–293.

2.

Goldman GD. Трансплантация бровей. Дерматол Хирург . 2001; 27: 352–354.

3.

Велес Н., Кера П., английский JC 3-й. Потеря бровей: клинический обзор. Am J Clin Dermatol . 2007; 8: 337–346.

4.

Коэн Дж.Л. Усиление роста натуральных ресниц: механизм роста ресниц, вызванный биматопростом. Дерматол Хирург . 2010;36:1361–1371.

5.

Маргулис А., Амар Д., Биллиг А., Адлер Н. Периорбитальная реконструкция с расширенным лобным лоскутом на ножке. Энн Пласт Сург . 2015;74:313–317.

6.

Лам В.Б., Чиз К.Н., Вулк А.Е. Континуум брови-веки: анатомическая перспектива. Клин Пласт Сург . 2013;40:1–19.

7.

Лаорвонг К., Патомванич Д., Бунаган К. Трансплантация бровей у азиатов. Дерматол Хирург . 2009; 35: 496–503.

8.

Чиз К.Н., Хилл Р.Х., Фостер Дж.А.Предоперационная оценка континуума бровь-веки. Клин Пласт Сург . 2013;40:43–53.

9.

Ричард М.Дж., Моррис С., Дин Б.Ф., Грей Л., Вудворд Дж.А. Анализ анатомических изменений стареющего лицевого скелета с помощью компьютерной томографии. Ophthal Plast Reconstr Surg . 2009; 25: 382–386.

10.

Myung P, Andl T, Ito M. Определение стволовой клетки волосяного фолликула (Часть I). Дж Кутан Патол . 2009; 36: 1031–1034.

11.

Коцарелис Г., Сун Т.Т., Лавкер Р.М. Клетки, сохраняющие метку, находятся в области выпуклости сально-волосяной единицы: значение для фолликулярных стволовых клеток, цикла роста волос и канцерогенеза кожи. Сотовый . 1990;61:1329–1337.

12.

Коцарелис Г. Эпителиальные стволовые клетки: фолликулоцентрический вид. Дж Инвест Дерматол .2006; 126:1459–1468.

13.

Нгуен СП. Биология, структура и функция волосков бровей. J Наркотики Дерматол . 2014;13:с12–с16.

14.

Буффоли Б., Ринальди Ф., Лабанка М. и др. Волосы человека: от анатомии к физиологии. Int J Дерматол . 2014;53:331–341.

15.

Вий А, Бергфельд В.Ф.Мадароз, мильфоз, трихомегалия ресниц и дерматохалазис. Клин Дерматол . 2015;33:217–226.

16.

Khong JJ, Casson RJ, Huilgol SC, Selva D. Madarosis. Сурв Офтальмол . 2006; 51: 550–560.

17.

Кумар А., Картикеян К. Мадароз: маркер многих заболеваний. Int J Trichology . 2012; 4:3–18.

18.

Хунхет С., Вачирамон В., Сухонванит П. Трихоскопические признаки очаговой алопеции и трихотилломании у азиатов. Int J Дерматол . 2017; 56: 161–165.

19.

Адиль А., Годвин М. Эффективность лечения андрогенетической алопеции: систематический обзор и метаанализ. J Am Acad Dermatol . 2017;77:136.e5–141.e5.

20.

Lee S, Tanglertsampan C, Tanchotikul M, Worapunpong N. 2% лосьон с миноксидилом для улучшения бровей: рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое сравнительное исследование с разделенным лицом. J Дерматол . 2014;41:149–152.

21.

Ворапунпонг Н., Танглертсампан С. Лечение гипотрихоза бровей 1% лосьоном миноксидила: проспективное, рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование. J Med Assoc Thai .2017; 100: 573–577.

22.

Demitsu T, Manabe M, Harima N, Sugiyama T, Yoneda T, Yamada N. Гипертрихоз, вызванный латанопростом. J Am Acad Dermatol . 2001; 44: 721–723.

23.

Elgin U, Batman A, Berker N, Ilhan B. Сравнение эффекта удлинения ресниц при терапии латанопростом у взрослых и детей. Евро J Офтальмол . 2006; 16: 247–250.

24.

Netland PA, Landry T, Sullivan EK, et al. Сравнение травопроста с латанопростом и тимололом у пациентов с открытоугольной глаукомой или офтальмогипертензией. Am J Офтальмол . 2001; 132: 472–484.

25.

Gandolfi S, Simmons ST, Sturm R, Chen K, VanDenburgh AM, Bimatoprost Study Group 3. Трехмесячное сравнение биматопроста и латанопроста у пациентов с глаукомой и глазной гипертензией. Доп Тер . 2001; 18:110–121.

26.

Шервуд М., Брандт Дж.; Группы исследования биматопроста 1 и 2. Шестимесячное сравнение биматопроста один раз в день и два раза в день с тимололом два раза в день у пациентов с повышенным внутриглазным давлением. Сурв Офтальмол . 2001; 45 Дополнение 4:S361–S368.

27.

Brandt JD, VanDenburgh AM, Chen K, Whitcup SM, Bimatoprost Study Group.Сравнение биматопроста один или два раза в день с тимололом два раза в день у пациентов с повышенным ВГД: 3-месячное клиническое исследование. Офтальмология . 2001; 108:1023–1031.

28.

Smith S, Fagien S, Whitcup SM, et al. Рост ресниц у субъектов, получавших биматопрост: многоцентровое, рандомизированное, двойное слепое, контролируемое транспортным средством исследование в параллельных группах. J Am Acad Dermatol . 2012;66:801–806.

29.

Fagien S, Walt JG, Carruthers J, et al. Сообщаемые пациентами результаты применения биматопроста для роста ресниц: результаты рандомизированного, двойного слепого, контролируемого транспортным средством исследования в параллельных группах. Эстет Сург J . 2013; 33: 789–798.

30.

Harii K, Arase S, Tsuboi R, Weng E, Daniels S, VanDenburgh A. Биматопрост для роста ресниц у японцев: два многоцентровых контролируемых исследования. Эстетик Пласт Сург .2014; 38: 451–460.

31.

Glaser DA, Hossain P, Perkins W, et al. Долгосрочная безопасность и эффективность применения раствора биматопроста 0,03% к краю века для лечения идиопатического и вызванного химиотерапией гипотрихоза ресниц: рандомизированное контролируемое исследование. Бр Дж Дерматол . 2015; 172:1384–1394.

32.

Уильямс Р.Д., Коэн Дж.С., Гросс Р.Л., Лю, К.С., Сафьян Э., Батусингх А.Л.Долгосрочная эффективность и безопасность биматопроста для снижения внутриглазного давления при глаукоме и глазной гипертензии: 4 года. Br J Ophthalmol . 2008;92:1387–1392.

33.

Капур Р., Османович С., Тойран С., Эдвард Д.П. Индуцированная биматопростом периокулярная гиперпигментация кожи: гистопатологическое исследование. Арка Офтальмол . 2005; 123:1541–1546.

34.

Филиппопулос Т., Паула Дж.С., Торун Н., Хаттон М.П., ​​Паскуале Л.Р., Гросскройц Х.Л.Периорбитальные изменения, связанные с местным применением биматопроста. Ophthal Plast Reconstr Surg . 2008; 24:302–307.

35.

Ян Х.К., Пак К.Х., Ким Т.В., Ким Д.М. Углубление верхней борозды века при местном лечении травопростом. Jpn J Офтальмол . 2009; 53: 176–179.

36.

Пак Дж., Чо Х.К., Мун Дж.И. Изменения орбитальной жировой клетчатки верхнего века в результате местного применения биматопроста, травопроста и латанопроста. Jpn J Офтальмол . 2011;55:22–27.

37.

Кролл Д.М., Шуман Дж.С. Реактивация кератита, вызванного вирусом простого герпеса, после начала лечения биматопростом по поводу глаукомы. Am J Офтальмол . 2002; 133:401–403.

38.

Котари М.Т., Мехта Б.К., Ашер Н.С., Котари К.Дж. Рецидив двустороннего кератита, вызванного вирусом простого герпеса, после применения биматопроста. Индийский J Офтальмол . 2006; 54:47–48.

39.

Смит В.Л., Марнетт Л.Дж., ДеВитт Д.Л. Биосинтез простагландинов и тромбоксана. Фармакол Тер . 1991; 49: 153–179.

40.

Нельсон Н.А. Номенклатура простагландинов. J Med Chem . 1974; 17: 911–918.

41.

Земли ЗЕ.Биосинтез и метаболизм простагландинов. Annu Rev Physiol . 1979; 41: 633–652.

42.

Woodward DF, Krauss AH, Chen J, et al. Фармакология биматопроста (Люмиган). Сурв Офтальмол . 2001; 45 Приложение 4:S337–S345.

43.

Woodward DF, Krauss AH, Chen J, et al. Фармакологическая характеристика нового средства против глаукомы, биматопроста (AGN 192024). J Pharmacol Exp Ther . 2003; 305: 772–785.

44.

Вудворд Д.Ф., Лян И., Краусс А.Х. Простамиды (простагландин-этаноламиды) и их фармакология. Бр Дж Фармакол . 2008; 153:410–419.

45.

Мишле Ж.Ф., Коммо С., Биллони Н., Маэ Ю.Ф., Бернар Б.А. Активация цитопротекторной простагландинсинтазы-1 миноксидилом как возможное объяснение его стимулирующего рост волос эффекта. Дж Инвест Дерматол . 1997; 108: 205–209.

46.

Sasaki S, Hozumi Y, Kondo S. Влияние простагландина F2alpha и его аналогов на отрастание волос и фолликулярный меланогенез в мышиной модели. Опыт Дерматол . 2005; 14: 323–328.

47.

Штьерншанц Ю.В. От PGF(2альфа)-изопропилового эфира до латанопроста: обзор разработки ксалатана: лекция проктора. Invest Ophthalmol Vis Sci . 2001;42:1134–1145.

48.

Uno H, Zimbric ML, Albert DM, Stjernschantz J. Влияние латанопроста на рост волос на лысой коже головы культехвостого макака: экспериментальное исследование. Акта Дерм Венереол . 2002; 82: 7–12.

49.

Коломб Л., Виндриос А., Мишле Ж.Ф., Бернар Б.А. Метаболизм простагландинов в волосяных фолликулах человека. Опыт Дерматол . 2007; 16: 762–769.

50.

Коломб Л., Мишле Ж.Ф., Бернар Б.А. Простаноидные рецепторы в анагенных волосяных фолликулах человека. Опыт Дерматол . 2008; 17: 63–72.

51.

Torii E, Segi E, Sugimoto Y, et al. Экспрессия подтипов рецепторов простагландина E(2) в волосяных фолликулах мышей. Biochem Biophys Res Commun . 2002; 290:696–700.

52.

Мейер Х.К. Алопеция, связанная с ибупрофеном. ЯМА . 1979; 242:142.

53.

Pillans PI, Woods DJ. Лекарственно-ассоциированная алопеция. Int J Дерматол . 1995; 34: 149–158.

54.

Закон СК. Биматопрост в лечении гипотрихоза ресниц. Клин Офтальмол .2010;4:349–358.

55.

Вестер С.Т., Ли В.В., Ши В. Рост ресниц в результате нанесения биматопроста в гелевой суспензии на основание ресниц. Офтальмология . 2010; 117:1024–1031.

56.

Elias MJ, Weiss J, Weiss E. Биматопрост офтальмологический раствор 0,03% для роста бровей. Дерматол Хирург . 2011;37:1057–1059.

57.

Швайгер Э.С., Пинховер Л., Бернштейн Р.М. Топический биматопрост для лечения гипотрихоза бровей. J Наркотики Дерматол . 2012; 11:106–108.

58.

Suwanchatchai W, Tanglertsampan C, Pengsalae N, Makornwattana M. Эффективность и безопасность биматопроста 0,03% по сравнению с миноксидилом 3% при улучшении бровей с расщеплением, рандомизированное исследование. Сравнительное исследование. J Дерматол .2012; 39: 865–866.

59.

Бир К.Р., Джулиус Х., Данн М., Уилсон Ф. Лечение гипотрихоза бровей с помощью биматопроста: рандомизированное, двойное слепое, контролируемое транспортным средством пилотное исследование. Дерматол Хирург . 2013;39:1079–1087.

60.

Вергилис-Калнер И.Ю. Применение офтальмологического раствора биматопроста 0,03% для лечения гипотрихоза бровей: серия из десяти случаев. Дерматол Онлайн J . 2014;20(6):pii:13030/qt1mc5v5mx.

61.

Каррутерс Дж., Бир К., Каррутерс А. и др. Биматопрост 0,03% для лечения гипотрихоза бровей. Дерматол Хирург . 2016; 42: 608–617.

Почему брови у мужчин с возрастом становятся более густыми?

Огромные брови некоторых пожилых мужчин, густые волосы в ушах и крепкие пряди в ушах кажутся такими, будто они никогда не перестанут расти.В то время как многие мужчины теряют волосы на макушке, у других волосы на бровях, в ушах и в носу могут выглядеть так, как будто их окунули в волшебный растущий эликсир.

Волосы женщин, включая брови, наоборот, с возрастом редеют. Так почему же различные растительности на лице у мужчин в старости часто становятся более густыми, а у женщин — нет?

На оволосение пожилых мужчин влияет высокий уровень гормонов, а именно тестостерона , вплоть до старости. Эти гормоны со временем оказывают большее влияние на волосяные фолликулы.Данило Дель Кампо, дерматолог Чикагской кожной клиники. Между тем, гормон эстроген, который увеличивает рост и диаметр волос, имеет тенденцию к снижению у женщин после менопаузы, согласно обзору 2020 года в Международном журнале молекулярных наук .

Родственный: Почему у нас есть брови и ресницы?

Однако то, где растут волосы, как быстро они растут, а также их текстура и цвет основаны в первую очередь на генетике , возрасте, питании, здоровье и поле, сказал д-р.Мари Джин, президент Premier Dermatology в Сан-Карлосе, Калифорния.

Но по мере того, как люди стареют, «гормоны и различные реакции на гормоны являются ключевой причиной различий между мужчинами и женщинами в отношении волос», — сказал Дель Кампо.

Как растут волосы на бровях

Все волосы на теле растут из волосяных фолликулов. Жизненный цикл этих фолликулов состоит из трех фаз: фаза роста (анаген), двухнедельная переходная фаза (катаген) и многомесячная фаза покоя (телоген).Согласно обзору 2020 года, после того, как волосяные фолликулы переходят в спящий режим, волосы в конечном итоге выпадают, что иногда называют экзогенной фазой. Затем процесс начинается заново в фазе анагена.

Волосы на разных частях тела растут по-разному, потому что продолжительность этих фаз различается. По словам Дель Кампо, волосы на голове имеют самую длинную фазу анагена, обычно от двух до семи лет. «Однако волоски на бровях и другие волосяные участки сильно отличаются», — сказал он Live Science в электронном письме.

Чем короче фаза анагена волосяного фолликула, тем короче волосы на этой части тела, когда они находятся в состоянии покоя.«У бровей очень короткая фаза анагена, около 30 дней — вот и все», — сказал Дель Кампо. За этим коротким периодом роста следует продолжительная фаза покоя, что объясняет, почему волоски на бровях обычно составляют всего 0,4 дюйма (1 сантиметр) или меньше.

«Если бы фаза анагена была длиннее, людям пришлось бы очень часто подстригать брови ножницами в парикмахерской», — сказал Дель Кампо.

Роль тестостерона

Продолжительность различных фаз зависит от гормонов, циркулирующих в организме.«Цикл волос, а также структура волосяного фолликула сильно зависят от различных гормонов», — сказал Джин Live Science в электронном письме. В частности, мужчины часто имеют высокий уровень андрогенов, особенно тестостерона, в то время как женщины, как правило, имеют более низкий уровень андрогенов. Эти андрогены являются причиной того, что волосы у мужчин растут быстрее, добавила она.

Во время полового созревания эти андрогены отвечают за рост волос в таких местах, как лицо, руки и спина, согласно обзору 2020 года. области [подмышки] во время полового созревания», — сказал Джин.«Они действуют как стимуляция волос».

Связанный: Как быстро растут волосы?  

По словам Джина, с возрастом некоторые волосяные фолликулы становятся более чувствительными к этим гормонам. Поскольку фолликулы становятся более чувствительными к андрогенам, гормоны удерживают их в фазе анагена дольше, что приводит к большему росту волос с возрастом в таких местах, как брови, нос и уши.

Интересно и несколько загадочно, что волосяные фолликулы на коже головы по-разному реагируют на тестостерон, фактически укорачивая цикл своего роста, когда уровень тестостерона повышается, по словам Джина.Вот почему у некоторых пожилых мужчин волосатые брови, длинные волосы в носу и кисточки в ушах, но лысеющая голова.

«Мужские брови, как правило, продолжают расти до более старшего возраста (и это также относится к волосам в ушах и носу)», — сказал Дель Кампо. «У женщин уровень тестостерона ниже».

С возрастом у женщин уровень эстрогена снижается во время менопаузы . Согласно обзору 2020 года, считается, что более низкие уровни эстрогена и другие гормональные изменения и факторы в пожилом возрасте приводят к более тонким и менее густым волосам.«В то время как мужчины продолжают вырабатывать андрогены до 70 лет, — говорит Джин, — женские гормоны истощаются с наступлением менопаузы примерно в 50 лет».

Первоначально опубликовано на Live Science.

границ | Управляемое данными исследование степени соответствия глаз, бровей и формы лица

Введение

Красота всегда была в центре бесчисленных тем. Маслоу считает, что люди всегда стремятся к красоте. Ценить красивые вещи — это инстинктивное стремление человека, а красивые вещи освежают.Лицо является особым эстетическим объектом, и оценка людьми привлекательности чужих лиц часто встречается в повседневной жизни (Aharon et al., 2001). В обществе люди с красивой внешностью имеют более благоприятные социальные условия жизни, такие как лучший супруг, лучшие возможности трудоустройства или более вероятно, что им будут помогать (Bashour, 2006; Johnston, 2006). Поэтому с непрерывным улучшением жизненного уровня людей все большее количество людей вкладывает большое количество денег и энергии, чтобы сделать свою внешность более привлекательной.В когнитивной психологии исследователи опровергли давний аргумент о том, что красота субъективна, и большое количество экспериментов обнаружило, что существует высокая степень соответствия между тем, какие лица красивы, что в значительной степени согласуется с культурой, расой, возрастом, пола (Langlois et al., 2000; Aarabi et al., 2001; Koscinski, 2009). Эта согласованность может привести нас к мысли, что восприятие привлекательности лица зависит от данных (Etcoff, 1994). Следовательно, использование больших компьютерных данных для анализа привлекательности лица может дополнительно изучить привлекательность лица.Если мы сможем усвоить правило привлекательности лица, оно будет иметь большую прикладную ценность, например, в салонах красоты.

Среди факторов, влияющих на привлекательность лица, существенную роль играют геометрические черты лица. Существует множество стандартов оценки красоты лица в древнем и современном Китае и других странах (Perrett et al., 1999; Dobke et al., 2006; Rhodes, 2006; Atiyeh and Hayek, 2008; Holland, 2008; O’Toole et al., 2015), особенно геометрические особенности лица, к которым относятся геометрическая взаимосвязь положения, угла и пропорции каждого органа человеческого лица, а также внешний вид бровей, глаз, носа и рот (Сюй, 2008).Эстетический анализ лица на основе геометрических признаков имеет большое исследовательское значение в области эстетики лица (Eisenthal, 2006). Ян и др. (2017) отслеживали положение взгляда наблюдателя и изменения размера зрачка и в конечном итоге обнаружили, что участники в основном судят о привлекательности, обращая внимание на нос. Пенна и др. (2015) изучили влияние губ на привлекательность лица, показали, что именно делает губы привлекательными и их связь с гендерными различиями.Аараби и др. (2001) выделяет характерные точки, такие как контуры лица, глаза, брови и рты, из изображений лиц двумерных позитивно-нейтральных выражений и использует вектор, составленный из соотношений характерных точек, для представления лиц для анализа привлекательности лица на основе локальных область; Янг и др. (2006) изучали идеальное расстояние между глазами, носом, ушами и губами, основываясь на новой теории красоты: Круги заметности (COP), которая предполагает, что ширина радужной оболочки служит идеалом для множества расстояний и форм внутри лицо.Данные подтверждают, что идеальное расстояние для высоты брови, ширины переносицы и кончика носа, а также высоты нижней губы составляет 1 ширину радужной оболочки, как это и предсказывает COP. Статистически установлено, что идеальная высота верхней губы составляет 1/2 ширины радужной оболочки. Среди черт лица незаменимую долю занимают брови и глаза. Часто говорят, что глаза — это окна души, тогда мы можем рассматривать брови как занавески. Глаз — картина жизни, а бровь — рамка картины. В древние времена женщины подкрашивали брови, чтобы сделать себя красивее, что привело к тому, что многие поэты описывают женские брови.В наше время женщины также делают себя более привлекательными, подстригая или татуируя брови. Было обнаружено, что контраст является фактором воспринимаемой красоты женских лиц. Рассел (2009) обнаружил, что косметика может отчасти функционировать за счет преувеличения признака полового диморфизма — контраста лица — чтобы лицо выглядело более женственным и, следовательно, привлекательным. Это особенно верно для бровей, которые становятся темнее окружающей кожи с помощью подводки для глаз и других косметических средств. Таким образом, изменяя форму бровей с помощью макияжа, выбирая подходящую вам форму бровей, вы можете сделать лицо более привлекательным.Изменение бровей может изменить общее впечатление от лица (Morikawa, 2012), поэтому брови играют важную роль в чертах лица. Исследования показали, что на долю глаз приходится наибольшая доля из пяти органов чувств, влияющих на привлекательность лица (Cunningham, 1986), и пара красивых глаз, как правило, производит на людей хорошее впечатление. Поэтому привлекательность лица тесно связана с геометрическими и формообразующими характеристиками бровей и глаз. Мицухиро и Китаока (2016) изучали связь между привлекательностью лица, привлекательностью и характеристиками глаз.Было подтверждено, что глаза являются важными подсказками при оценке лица, тогда как некоторые характеристики глаз выборочно связаны с красотой лица, привлекательностью и привлекательностью. Мацусита и др. (2015) изучали влияние формы и положения женских бровей на глаза. Результаты показывают, что на привлекательность лица напрямую влияют брови и косвенно характеристики глаз, а большие глаза, как правило, более привлекательны.

Женщинам требуется больше косметики, чем мужчинам, а это означает, что по сравнению с мужчинами «красота» для женщин важнее, поэтому существует множество исследований привлекательности женских лиц.Ризви и др. (2014) используют гибридный подход, основанный на «Маске красоты» и «Пропорциях лица», для прогнозирования красоты женского лица. Данчева и Дугелай (2014) изучали взаимосвязь между субъективным восприятием красоты женского лица на основе антропометрических, непостоянных и приобретенных характеристик. Фан и др. (2012) использовали компьютерное программное обеспечение для создания различных соотношений изображений лиц, на которые не влияли прическа, выражение лица, цвет кожи, текстура и т. д. Анализируя взаимосвязь между этими изображениями и уровнями привлекательности, они, наконец, обнаружили оптимальную пропорцию привлекательных женских лиц. и создал модель для предсказания привлекательности лица с хорошей предсказуемостью.Исследования показывают, что красота лица — это универсальное понятие, которому может научиться машина (Eisenthal, 2006). Ризви и др. (2014) представили гибридный подход к оценке красоты женского лица на основе методов машинного обучения. Они используют комбинацию двух подходов: маска красоты и пропорции лица, чтобы найти черты, составляющие идеальную красоту женского лица, и, таким образом, разработать систему оценки женской красоты лица, основанную на них. Грей и др. (2010) сосредоточились на полностью автоматизированных методах обучения.Вместо того, чтобы аннотировать черты лица вручную, они просто используют исходные пиксели в качестве исходных данных для исследований и разработки интеллектуальных систем для изучения эстетики женского лица и создания предикторов, подобных человеческим. В последние годы многие существующие базы данных использовались для исследования привлекательности лица (Whitehill and Movellan, 2008) и обучения людей познанию красоты лица с помощью компьютерных технологий. Лю и др. (2017) предложили структуру сквозного распределенного обучения (LDL) с глубокой сверточной нейронной сетью (CNN) и геометрическими функциями и провели множество экспериментов с набором данных SCUT-FBP (Liang et al., 2018). Чоудхари и Ганди (2017) предложили исследование привлекательности лица в среде машинного обучения, и к набору данных изображений лица SCUT-FBP были применены различные методы (Лян и др., 2018) для изучения привлекательности лица. Показано, что красота лица — это общепринятое понятие, которому могут обучаться машины.

Несмотря на то, что существует множество методов изучения черт лица и привлекательности, многие исследования сосредоточены на расстоянии и пропорции между чертами лица, без учета особенностей формы и степени их совпадения.Привлекательность лица также может быть измерена более комплексно по связи между локальным и глобальным лицом. Предыдущие исследования были сосредоточены на одной из черт лица, связанных с привлекательностью лица, в то время как брови и глаза расположены очень близко друг к другу на лице, поэтому мы прогнозируем, что существует определенная связь между комбинацией этих двух черт и привлекательностью лица. В этой статье наш вклад можно резюмировать следующим образом:

Во-первых, мы собираем 300 изображений азиатских женщин в Интернете и используем машинное обучение для оценки привлекательности всех изображений лиц;

Во-вторых, построить геометрические модели бровей и глаз и рассчитать параметры бровей и глаз по их характеристикам, включая длину, площадь, среднюю ширину, кривизну бровей, размер глаз и зрачков, и пропорция радужной оболочки ко всему глазу.Объедините полученные данные о геометрических характеристиках и характеристиках формы, чтобы проанализировать взаимосвязь между их соответствием по форме и привлекательностью лица; и

Наконец, извлеките характерные точки изображения лица и проанализируйте взаимосвязь между формой лица и бровями в соответствии с расстоянием между характерными точками в сочетании с пропорциями лица и геометрическими особенностями и формами бровей.

В следующем разделе мы представим материалы и методы, используемые в этой работе.Затем приводятся экспериментальные результаты и обсуждение. Заключительный раздел подводит итоги этой статьи.

Материалы и методы

Сбор данных

В этом исследовании мы использовали набор данных изображений, содержащий 300 изображений лиц женщин из Восточной Азии, публично загруженных на https://image.baidu.com/ и http://www.manmankan.com/dy2013/mingxing/neidi/nvmingxing.shtml. #. Эти изображения имеют нейтральное выражение, простой фон и минимальную окклюзию, и все это способствует восприятию красоты лица, геометрии и внешнего вида.Основная причина использования именно этого конкретного набора данных, а не какого-либо другого, заключается в том, что наше исследование требует, чтобы эти женские изображения имели четкие брови и глаза, не закрытые волосами. Оценки привлекательности этих изображений затем оцениваются методами машинного обучения для последующего исследования.

Прогноз рейтинга привлекательности лица

В современной области обработки изображений, благодаря быстрому развитию науки и техники и искусственного интеллекта, машинное обучение занимает все более важное место.Чтобы точно классифицировать красоту лиц 300 женщин из Восточной Азии, мы использовали машинное обучение для оценки показателей привлекательности этих лицевых изображений. Модель оценки разделена на два модуля: обучение и тестирование. В процессе обучения сначала извлекаются 68 характерных точек изображения лица, затем извлекаются векторы признаков лица, и, наконец, обучение выполняется в соответствии с полученными векторами признаков. Метка средней оценки привлекательности, оцененная реальными оценщиками, приведенная в модели классификации, взята из статьи (Xie et al., 2015), который, как было показано, подходит для оценки показателей привлекательности лица азиатских женщин. Во время тестирования окончательная прогнозируемая оценка привлекательности лица получается путем ввода изображения лица в предиктор. Конкретный процесс прогнозирования показан на рисунке 1.

Рисунок 1. Процесс прогнозирования показателя привлекательности лица (Пояснение: обучающие изображения были получены из набора данных SCUT-FBP, который находится в открытом доступе на http://www.hcii-lab.net/data/SCUT-FBP, от физического лица было получено письменное информированное согласие на публикацию тестового изображения).

Локализация ориентира

Frontal_face_detector из библиотеки dlib в Python в основном используется для извлечения лиц, и, наконец, в файл записывается ориентир лица. Полученное изображение лица с отмеченными точками показано на рис. 2.

Рисунок 2. Точечное изображение лица с пометками (Пояснение: от лица получено письменное информированное согласие на публикацию этого изображения).

Генерация функций

Четыре функции пропорций лица рассчитываются из каждого тренировочного изображения с использованием характерных точек, и полученные функции сохраняются в файл.

Обучение моделированию

Входными данными, используемыми в обучающей модели, являются особенности изображений и искусственная метка оценки. В процессе обучения алгоритм PCA используется для уменьшения размерности признака, а затем принимается модель обучения случайного леса.

Прогноз показателя привлекательности

В соответствии с данными и моделью, полученными выше, CNN предназначена для прогнозирования оценки привлекательности самостоятельно выбранных изображений.На рис. 3 показана архитектура сети. Сеть включала в основном шесть сверточных слоев с картами 50, 100, 150, 200, 250 и 300. Размер соответствующего фильтра 5 × 5, 5 × 5, 4 × 4, 4 × 4, 4 × 4. , и 2 × 2. В этой сети также есть полносвязные слои. Наконец, мы можем вывести оценку привлекательности входного изображения.

Рисунок 3. Сетевая архитектура CNN.

Создание модели брови

Распространенные формы бровей показаны на рисунке 4.В соответствии с характеристиками формы бровей для измерения модели формы бровей используются следующие геометрические параметры, такие как длина, площадь, средняя ширина и степень изгиба бровей. Эти параметры могут напрямую отражать особенности внешнего вида бровей.

Рисунок 4. Общие формы бровей.

Сегментация межбровного порога

Во-первых, одностороннее изображение брови берется из фронтального изображения лица для нормализации размера 100 × 50, а затем адаптивно пороговое значение.Так как бинарное изображение после адаптивной пороговой обработки имеет шум, анализ Blob используется для устранения шума и небольшого количества помех от волос, получается бинарное изображение нормализованной области бровей. Для значения B ( i, j ) серого изображения в позиции ( i, j ) его можно получить из уравнения 1:

B⁢(i,j)={255,g⁢r⁢a⁢y⁢(i,j)≥T0,g⁢r⁢a⁢y⁢(i,j)

, где T — это адаптивное замкнутое значение, то есть сам порог является переменной, а замкнутое значение T различно для каждого пикселя.Он получается путем вычисления средневзвешенного значения окрестности вокруг пикселя и последующего вычитания константы. Формула выглядит следующим образом:

T=1N⁢∑i=1NGi-C(2)

, где N — количество соседних пикселей вокруг вычисляемого пикселя; G — значение серого i -го соседнего пикселя; а C — заданная константа.

Благодаря адаптивной пороговой обработке области бровей можно точно сегментировать, как показано на рис. 5.Первая строка — это исходное изображение бровей, а вторая — результат пороговой сегментации и шумоподавления.

Рис. 5. Первая строка — исходное изображение бровей, вторая строка — бинарное изображение бровей после пороговой сегментации и шумоподавления, а третья строка — кривая бровей.

Геометрические параметры для измерения формы бровей
Область бровей

Поскольку изображения бровей были нормализованы, площадь бровей у разных людей различается.Его можно получить, разделив бинарное изображение брови на порог и посчитав количество пикселей в области брови, то есть количество белых пикселей в бинарном изображении.

Длина бровей

Чтобы рассчитать длину бровей, сначала извлеките кривую бровей. Диаграмма кривых бровей может быть получена из бинарного графика бровей, и процесс выглядит следующим образом: сначала после получения бинарных изображений бровей была обнаружена область бровей; Во-вторых, возьмите промежуточное значение максимального и минимального значений ординаты на каждой оси абсцисс области бровей и пройдите все значения абсцисс, чтобы получить ряд точек; В-третьих, соедините точки, чтобы получить изгиб бровей.Как показано в третьей строке на рисунке 5, после получения кривой брови количество белых пикселей на статистической кривой равно длине L брови. Формула:

L={L+1,g⁢r⁢a⁢y⁢(i,j)=255L,g⁢r⁢a⁢y⁢(i,j)=0(3)

Средняя ширина бровей

Определяется как площадь бровей, деленная на длину бровей.

Искривление бровей

Изгиб бровей является важным параметром внешнего вида бровей, это важная основа, по которой люди различают брови.Сначала нам нужно получить кривую бровей и рассчитать степень изгиба бровей через кривую бровей. Шаги для расчета кривизны бровей следующие: во-первых, вычислите линейное уравнение двух концов кривой брови; Во-вторых, расстояние от точки до прямой линии используется для расчета расстояния от всех точек на кривой брови до уравнения линии, кроме двух конечных точек; В-третьих, самое дальнее расстояние определяется как степень искривления бровей.

Формула расчета расстояния M от точки ( x 0, y 0) до линии Ax + By + C = 0 выглядит следующим образом:

M=|A⁢x0+B⁢y0+C|A2+B2(4)

Создание модели глаза

Когда мы наблюдаем за формой глаза, мы можем обнаружить, что глаз может быть приблизительно эллиптическим, а радужная оболочка может быть приблизительно круглой.Поэтому в этой статье мы используем аппроксимацию эллипса и окружности методом наименьших квадратов для получения геометрических параметров глаз и радужной оболочки. Сначала изображение области глаза нормализуется до размера 100 × 50, а затем с помощью собел-оператора выполняется определение края и обработка области глаза для получения края глаза и радужной оболочки, а также контурных линий глаза. два получаются подгонкой эллипса и круга. Наконец, коэффициент уравнения контура используется для расчета площади глаз и радужной оболочки.

Удаление контура глаза и радужной оболочки

Во-первых, нормализованное изображение глаза обрабатывается путем обнаружения краев с помощью оператора Sobel, а края глаз и радужной оболочки извлекаются и бинаризируются. В краевом изображении, обработанном на предыдущем шаге, присутствуют как краевые точки контура глаза, так и краевые точки неконтурного контура глаза. Истинные контуры глаза и радужной оболочки извлекаются путем поиска связанной области с самым большим краевым пикселем и проведения коррекции интерференции. Результат этих двух шагов показан на рисунке 6.

Рис. 6. Эти четыре изображения глаза после нормализации, обработки путем обнаружения границ с оператором Собеля, поиска связанной области с наибольшим краевым пикселем и коррекции интерференции.

Подгонка эллипсов контура глаза методом наименьших квадратов

В этой статье для подгонки используется прямой метод наименьших квадратов. Суть метода наименьших квадратов состоит в том, чтобы найти наборы параметров, которые минимизируют меру расстояния между точками данных и эллипсами (Фитцгиббон ​​и др., 1999), которые имеют высокий КПД и хорошую помехоустойчивость. Ниже поясняется основной принцип прямого метода наименьших квадратов (Fitzgibbon et al., 1999).

Общее уравнение плоской квадратичной кривой эллипса может быть выражено уравнением. 5:

F⁢(А,Х)=А⋅Х

=a⁢x2+b⁢x⁢y+c⁢y2+d⁢x+e⁢y+f=0(5)

, где A=[a,b,c,d,e,f]T и X=[x2,x⁢y,y2,x,y,1]T. F ( ; Х я ) называется «алгебраическое расстояние» точки [ х я , у я ] к коническому F ( A ; X ) = 0.Согласно геометрическим знаниям, когда коэффициент кривой удовлетворяет условию 4ac — b 2 = 1, общее квадратное уравнение, представленное приведенной выше формулой, представляет собой эллипс. Следовательно, задача подгонки эллипса преобразуется для нахождения минимальной суммы квадратов алгебраических расстояний между точками и квадратичными кривыми F ( A ; X ) = 0 при ограничении 4ac — b 2 = 1:

∑i=1NF⁢(A;Xi)2(6)

, где N — количество точек крепления, что дает

DN×6=[X1⁢X2⁢…⁢XN]T(7)

C=[0020000-1000020000000000000000000000000](8)

, где D называется матрицей проектирования, а C — матрицей, представляющей ограничения.Теперь задача аппроксимации эллипса с ограничениями сводится к минимизации E = ŞDAŞ 2 с учетом ограничения A T CA = 1. Вводя множитель Лагранжа и дифференцируя, получаем систему уравнений:

{2⁢DT⁢D⁢A-2⁢λ⁢C⁢A=0,AT⁢C⁢A=1.(9)

Это можно переписать как:

{S⁢A=λ⁢C⁢A,AT⁢C⁢A=1.(10)

, где S — матрица рассеяния D T D .Для первой формулы уравнения 10, его шесть наборов решений можно получить, рассматривая обобщенные собственные векторы. Для любого µi ∈ R + ,(λi, µi u i) также является решением, где i = 1,2,…,6, поэтому (λi, µi u i) также должны удовлетворять второй формуле уравнения. 10, то есть μi2⁢uiT⁢C⁢ui=1, тогда

μi=1uiT⁢C⁢ui=λiuiT⁢S⁢ui(11)

Согласно доказательству в литературе (Fitzgibbon et al., 1999), мы знаем, что λi > 0, и знак обобщенного собственного значения такой же, как у Q -1 CQ -1 и матрица условных ограничений C , где S = Q 2 .

Поскольку собственное значение C равно {–2, –1, 2, 0, 0, 0}, только единственное обобщенное собственное значение λi > 0 и соответствующий обобщенный собственный вектор λ i являются решениями подгонки эллипса. Единственное решение:

Aj=µi⁢ui,j∈i(12)

После получения шести параметров эллиптического уравнения геометрический центр эллипса равен:

хс=b⁢e-2⁢c⁢d4⁢a⁢c-b2(13)

yc=b⁢d-2⁢a⁢e4⁢a⁢c-b2(14)

Длинная и короткая полуоси:

m=2⁢(a⁢xc2+c⁢yc2+b⁢xc⁢yc-f)a+c-(a-c)2+b2(15)

n=2⁢(a⁢xc2+c⁢yc2+b⁢xc⁢yc-f)a+c+(a-c)2+b2(16)

Тогда площадь глаза после подгонки эллипса составит:

e⁢y⁢e⁢a⁢r⁢e⁢a=π⁢m⁢n(17)

Аппроксимирующие окружности контура радужной оболочки по методу наименьших квадратов

Диафрагма имеет приблизительно круглую форму, поэтому используйте круг наименьших квадратов, чтобы соответствовать профилю диафрагмы.Основной принцип метода наименьших квадратов (Moura and Kitney, 1991) поясняется ниже. Окружность на плоскости можно определить по центру (А, В) и радиусу R. Общая формула уравнения окружности на плоскости:

х2+у2+а⁢х+b⁢у+с=0(18)

Центр ( A, B ) и радиус R :

{A=-0,5⁢aB=-0,5⁢bR=0,5⁢a2+b2-4⁢c(19)

Общее уравнение. 18 окружности представляет собой линейное уравнение a, b и c .Математическая модель подгонки окружности создается методом наименьших квадратов для получения значений параметров a, b и c , а затем фактические параметры A, B и R окружности соответствуют к уравнению 19. В N ( N ≥ 3) наборах данных ( x i, y i), i = 1,2,…,N первоначально измеренных, по общей формуле и по принципу наименьших квадратов требуется минимальное значение целевой функции:

F⁢(a,b,c)=∑i=1N(xi2+yi2+a⁢xi+b⁢yi+c)2(20)

Возьмем частную производную F ( a, b, c ) по a , b , c , приравняем частную производную к нулю для получения крайней точки и

[∑i=1Nxi3+∑i=1Nxi⁢yi2∑i=1Nyi3+∑i=1Nxi2⁢yi∑i=1Nxi2+∑i=1Nyi2]+[∑i=1Nxi2∑i=1Nxi⁢yi∑i=1Nxi∑i=1Nxi ⁢yi∑i=1Nyi2∑i=1Nyi∑i=1Nxi∑i=1NyiN]    [abc]=[000](21)

Путем решения приведенного выше уравнения можно получить , b и c .Координата центра и радиус окружности могут быть получены комбинацией формулы (19), а площадь радужной оболочки равна

i⁢r⁢i⁢s⁢a⁢r⁢e⁢a=π⁢R2(22)

Результаты примерки

На основе описанного выше метода наименьших квадратов подгонки эллипса и круга для глаз и радужной оболочки окончательные результаты подгонки показаны на рис. 7. Для глаз с четким контуром эффект подгонки лучше.

Рис. 7. Результаты подгонки глаз и радужной оболочки.

Соотношение лиц представляет форму лица

Форма лица является наиболее интуитивно понятной характеристикой изображения лица, а информация о форме лица более стабильна, поэтому люди обращают особое внимание на форму лица.Общие формы лица включают сердце, круглое, овальное, квадратное и так далее. Чтобы изучить взаимосвязь между формой лица и бровями, мы использовали поперечное/продольное соотношение лица D1/D2, показанное на рисунке 8, чтобы представить разницу в форме лица. И мы разрабатываем собственный детектор линии роста волос, потому что необходимо рассчитать высоту лица, что добавляет точку к линии роста волос на основе 68 характерных точек на рисунке 2. Соотношение поперечного и продольного направлений четырех типичных форм лица показано на рис. Рисунок 9.

Рис. 8. D1/D2 — поперечное/продольное отношение лица. Зеленый прямоугольник отмечает точку линии роста волос после добавления детектора линии роста волос (Пояснение: письменное информированное согласие было получено от лица на публикацию этого изображения).

Рисунок 9. Примеры четырех типичных форм лица: слева направо: квадрат, овал, круг и сердце. А лицевое поперечное/продольное отношение D1/D2 составляет 0,754, 0.791, 0,872 и 0,736 соответственно (Уточнение: от лиц получены письменные информированные согласия на публикацию этих изображений).

Результаты и обсуждение

Анализ показателя привлекательности

300 оценок привлекательности лица, полученных методом машинного обучения: 92 изображения в диапазоне 2–3 баллов, 146 изображений в диапазоне 3–4 баллов и 62 изображения в диапазоне 4–5 баллов (все баллы диапазон от 1 до 5, максимум 5 баллов).Лица с более высокими показателями привлекательности составляли большую долю, чтобы способствовать эффективному исследованию красивых лиц.

Корреляционный анализ бровей и глаз

Распределения параметров бровей, полученные с использованием геометрической признаковой модели бровей, построенной в предыдущем разделе, представлены на рисунке 10. Анализ данных показывает, что длины бровей в основном сосредоточены в 80–90 пикселях, а брови с степени изгиба в диапазоне 5–13 пикселей составляют почти две трети.Области бровей в основном распределены в диапазоне 900–1100 пикселей, а средняя ширина сосредоточена в пределах 11–13 пикселей. Параметры в среднем диапазоне бровей составили большинство. А распределения параметров глаз, полученные после использования модели геометрических признаков глаза, построенной в предыдущем разделе, показаны на рисунке 11. Проанализированы геометрические параметры глаз и радужной оболочки, и установлено, что размеры глаз сосредоточены в 600–1000 пикселей, а пропорции радужной оболочки ко всему глазу сосредоточены в 0.5–0,6. Среди лиц с оценкой привлекательности 2–3 на изображения с глазами больше 800 пикселей приходится около 24%. Среди лиц с оценкой привлекательности 3–4 на изображения с размером глаз более 800 пикселей приходится около 46%. А среди лиц с оценкой привлекательности 4–5 56% изображений имеют глаза размером более 800 пикселей. Из этих данных можно сделать вывод, что размер глаз тесно связан с привлекательностью лица, но связь между ними не является абсолютной. Не все лица с высокими показателями привлекательности имеют большие глаза, но маленькие глаза с соответствующей формой бровей также могут сделать лицо еще более привлекательным.Итак, мы соединяем глаза и брови, визуально близкие к глазам, и анализируем их по параметрам.

Рисунок 10. Четыре цифры: длина, кривизна, площадь, среднее распределение ширины брови соответственно. По горизонтальной оси отложен интервал описываемого параметра. По вертикальной оси отложено количество изображений в интервале параметра.

Рисунок 11. Три цифры представляют собой распределение площади радужной оболочки, доли радужной оболочки ко всему глазу, площади глаза соответственно.По горизонтальной оси отложен интервал описываемого параметра. По вертикальной оси отложено количество изображений в интервале параметра.

В результате анализа данных обнаружено, что существует связь между кривизной бровей и размером глаз. Мы нарисовали диаграмму рассеяния для двух случаев, когда оценки привлекательности изображений лиц находятся в диапазоне 2–3, 3–4 и 4–5 соответственно, как показано на рисунке 12. Как видно из рисунка, размер глаз уменьшается с увеличением кривизны бровей, и по мере увеличения показателя привлекательности этому правилу соответствует все большее количество баллов, и тенденция становится очевидной.За исключением небольшого количества несоответствующих выборок, мы можем сделать вывод, что сочетание больших глаз с низким изгибом бровей и маленьких глаз с высоким изгибом бровей приведет к более высокой оценке привлекательности лица. Этот вывод можно объяснить «Три лба и пять глаз», отражающих традиционную китайскую эстетику. Это общий закон строения лица, выведенный древними китайскими художниками на основе положения черт лица. «Три лба» делятся на верхний, предсердный и нижний.Верх относится к области от линии роста волос до вершины брови. Атриум означает от под бровью до основания носа, а нижний означает от носа до нижней челюсти. Брови с более высокой степенью кривизны обычно имеют более высокую надбровную дугу, что может увеличить долю площади, занимаемой бровями и глазами, и удлинить область глаз в продольном направлении, чтобы глаза выглядели больше. Для больших глаз мягкая надбровная дуга может нейтрализовать область, занимаемую бровью на человеческом лице, и сфокусировать внимание людей на глазах.

Рисунок 12. Три рисунка представляют собой диаграммы рассеяния области глаз и кривизны бровей, когда оценки привлекательности изображений лиц находятся в диапазоне 2–3, 3–4 и 4–5 соответственно.

Корреляционный анализ бровей и формы лица

Анализ данных D1/D2 и параметров бровей показал, что существует связь между формой лица и бровями. D1/D2, представляющее собой отношение поперечного сечения лица к продольному, можно использовать для характеристики изменения формы лица.Чем ближе D1/D2 к 1, тем круглее форма лица, а чем меньше D1/D2, тем длиннее форма лица. На рисунке 13 сравнивается взаимосвязь между D1/D2 и кривизной бровей в различных оценках привлекательности. Согласно анализу вышеприведенных данных, в диапазоне 3-4 и 4-5 баллов привлекательности среднее поперечное отношение к продольному непрерывно повышается с увеличением интервала параметра кривизны бровей, причем это изменение более выражено в диапазоне 4–5 баллов.Это говорит о том, что более круглые лица лучше сочетаются с более изогнутыми бровями, а более длинные лица лучше сочетаются с менее изогнутыми. С точки зрения зрения, когда форма лица длинная, брови с низким гребнем необходимы для нейтрализации, что укорачивает лицо. Если надбровные дуги высокие, будет казаться, что лицо вытягивается дольше. Брови с меньшей кривизной могут зрительно вытягивать лицо в стороны, поэтому такие брови больше подходят для вытянутых лиц. В отличие от длинного лица, щеки круглого лица более полные, что требует удлинения и стройности.Брови, высокие по высоте и относительно заметные при повороте, могут увеличить расстояние между бровями и нижней челюстью, поэтому круглое лицо подходит для рисования бровей с высоким изгибом. Такое сочетание лица и бровей сделает лицо более привлекательным.

Рисунок 13. D1/D2 продольной оси представляет собой среднее значение в каждом интервале параметра кривизны брови. Три кривые показывают взаимосвязь между двумя интервалами оценки привлекательности в 2–3, 3–4 и 4–5 соответственно.

Заключение

Привлекательность лица тесно связана с нашей повседневной жизнью и социальным взаимодействием. В данной статье мы предлагаем подход к изучению привлекательности путем сочетания геометрических и форменных особенностей бровей и глаз, а также формы лица. Используемые данные представляют собой 300 изображений лиц азиатских женщин и оцениваются с использованием методов машинного обучения. Отдельно строятся геометрические модели бровей и глаз, рассчитываются пропорции лица. Объедините эти геометрические особенности в лицах с разными уровнями рейтинга привлекательности, чтобы исследовать степень соответствия бровей, глаз и формы лица.Результаты показывают, что высокий изгиб бровей с маленькими глазами и круглым лицом, низкий изгиб бровей с большими глазами и более длинным лицом сделают изображение лица более привлекательным. Этот метод имеет определенную ценность и практическое значение для изучения взаимосвязи между степенью соответствия черт лица и привлекательностью лица и может быть использован в качестве эталона для клиник пластической хирургии или салонов красоты.

Вклад авторов

Идею предложил

JZ.JZ, MZ и CH проанализировали данные. Все авторы собрали все изображения, разработали эксперименты, а также составили и отредактировали рукопись.

Финансирование

Работа выполнена при поддержке Национального фонда естественных наук Китая (грант № 61701401) и Фонда естественных наук провинции Шэньси (грант № 2019KJXX-061).

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Каталожные номера

Аараби, П., Хьюз, Д., Мохаджер, К., и Эмами, М. (2001). «Автоматическое измерение красоты лица», в материалах Proceedings of the IEEE International Conference on Systems , Tucson, AZ, doi: 10.1109/ICSMC.2001.972963

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Аарон, И., Эткофф, Н., Ариели, Д., Чабрис, К.Ф., О’Коннор, Э., и Брейтер, Х.К. (2001). Красивые лица имеют переменную ценность вознаграждения: МРТ и поведенческие данные. Нейрон 32, 537–551.doi: 10.1016/S0896-6273(01)00491-3

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чоудхари, Г., и Ганди, Т.К. (2017). «Индексирование привлекательности лица и самочувствия с помощью машинного обучения», в материалах конференции по гуманитарным технологиям , Сиэтл, Вашингтон, doi: 10.1109/R10-HTC.2016.7

3

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Каннингем, штат Массачусетс (1986). Измерение физического по физической привлекательности: квазиэксперименты по социобиологии красоты женского лица. Дж. Персона. соц. Психол. 50, 925–935. дои: 10.1037/0022-3514.50.5.925

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Данчева, А., и Дугелай, Дж. Л. (2014). Оценка женской красоты лица на основе антропометрических, непостоянных и приобретенных характеристик. Мультимедийные инструменты Приложение 74, 11331–11355. doi: 10.1007/s11042-014-2234-5

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Добке, М., Чанг, К., и Такабе, К. (2006). Эстетические предпочтения лица азиатских женщин: все ли восточные азиатки одинаковы? Эстет.Пласт. Surg. 30, 342–347. doi: 10.1007/s00266-005-0091-3

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фан, Дж., Чау, К.П., Ван, X., Чжай, Л., и Лау, Э. (2012). Прогнозирование привлекательности лица по пропорциям лица. Распознавание образов. 45, 2326–2334. doi: 10.1016/j.patcog.2011.11.024

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Грей Д., Ю К., Сюй В. и Гонг Ю. (2010). «Предсказание красоты лица без ориентиров», Европейская конференция по компьютерному зрению , под редакцией К.Данилидис, П. Марагос и Н. Парагиос (Гейдельберг: Springer-Verlag), doi: 10.1007/978-3-642-15567-3_32

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Холланд, Э. (2008). Фи-маска Марквардта: подводные камни использования манекенщиц и золотого сечения для описания красивого лица. Эстет. Пласт. Surg. 32, 200–208. doi: 10.1007/s00266-007-9080-z

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ланглуа, Дж. Х., Калаканис, Л., Рубенштейн, А.Дж., Ларсон А., Халлам М. и Смут М. (2000). Максимы или мифы о красоте? метааналитический и теоретический обзор. Психология. Бык. 126, 390–423. дои: 10.1037//0033-2909.126.3.390

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лян Л.Ю., Лин Л.Дж., Лиан В., Се Д.Р. и Ли М.Р. (2018). SCUT-FBP5500: набор разнообразных эталонных данных для мультипарадигмального прогнозирования красоты лица. Компьютерное зрение и распознавание образов. Пискатауэй, Нью-Джерси: IEEE.

Академия Google

Лю С., Ли Б., Фан Ю.Ю., Куо З. и Самал А. (2017). «Вычисление привлекательности лица с помощью обучения распределению меток с глубокими CNN и геометрическими характеристиками», в материалах Proceedings of the 2017 IEEE International Conference on Multimedia and Expo (ICME) , (Гонконг: IEEE Computer Society), doi: 10.1109/ICME.2017.8019454

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Мицухиро К. и Китаока А. (2016). «Роль характеристик глаз в красоте, привлекательности и привлекательности лица», в материалах Proceedings of the 31st International Congress of Psychology (ICP2016), PACIFICO Yokohama , Japan.

Академия Google

Морикава, К. (2012). Новые направления в исследованиях зрительных иллюзий формы и размера, связанных с человеческим лицом и телом: иллюзии, вызванные макияжем и одеждой. Япония. Психол. Ред. 55, 348–361.

Академия Google

О’Тул, А., Прайс, Т. В. Т., Бартлетт, Дж., и Бланц, В. (2015). Трехмерная форма и двухмерные текстуры поверхности человеческих лиц: роль «средних» в привлекательности и возрасте. Изображение Вид. вычисл. 18, 9–19.дои: 10.1037/0022-3514.50.5.925

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Пенна В., Фрике А., Иблхер Н., Эйзенхардт С.У. и Старк Г.Б. (2015). Привлекательные губы: фотоморфометрический анализ. Статистика, анализ данных и моделирование решений. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, doi: 10.1016/j.bjps.2015.03.013

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Перретт Д. И., Берт Д. М., Пентонвоак И. С., Ли К.Дж., Роуленд Д.А. и Эдвардс Р. (1999). Симметрия и привлекательность лица человека. Эволюция. Гум. Поведение 20, 295–307. дои: 10.1016/S1090-5138(99)00014-8

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ризви, К. М., Каравия, А. А., и Кумар, С. (2014). «Анализ женской красоты лица для оценки привлекательности лица», Proceedings of the International Conference on Information Management in the Knowledge Economy , (Piscataway, NJ: IEEE).

Академия Google

Уайтхилл, Дж., и Мовеллан, Дж. Р. (2008). «Персонализированное предсказание привлекательности лица», Международная конференция IEEE по автоматическому распознаванию лиц и жестов , (Амстердам: IEEE), doi: 10.1109/AFGR.2008.4813332

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Се Д., Лян Л., Цзинь Л., Сюй Дж. и Ли М. (2015). «SCUT-FBP: эталонный набор данных для восприятия красоты лица», в 2015 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC) (Коулун: IEEE), doi: 10.1109/СМЦ.2015.319

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Сюй, Ю. (2008). Исследование метода распознавания лиц на основе геометрических признаков. Ухань Ши: Китайский университет наук о Земле.

Академия Google

Ян З., Сяоин В., Хуан В., Лили З. и Ю Х. (2017). Паттерны движений глаз, когда наблюдатели оценивают привлекательность женского лица. Фронт. Психол. 8:1909. doi: 10.3389/fpsyg.2017.01909

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Янг, П.А., Синха У., Райс Д.Х. и Стакер Ф. (2006). Круги известности: новая теория эстетики лица. Арх. лица. Пласт. Surg. 8, 263–267. doi: 10.1001/archfaci.8.4.263

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Анатомия человеческих волос | Анатомия волосяного фолликула

Волосы растут из волосяных фолликулов, расположенных в жировом слое кожи головы. Вопреки распространенному мнению, что волосы растут как отдельные пряди, на самом деле волосяные фолликулы растут группами по 1-4 волоска, называемыми «фолликулярными единицами».

В основании каждого волосяного фолликула находится волосяная луковица, в которой происходят механизмы роста для производства волос. Волосяные фолликулы получают питание из кровеносных сосудов в дерме. Клетки делятся и развиваются, образуя стержень волоса. Пока волосы все еще развиваются под эпидермисом, они сохраняют мягкую форму. Как только эпидермис проходит через эпидермис, его внешний слой затвердевает и превращается в кератин.


Части волос

Дермальные сосочки

Дермальный сосочек отвечает за регуляцию цикла и роста волос, а также состоит из рецепторов андрогенов, чувствительных к присутствию ДГТ.

Матрица

Матрикс окружает дермальные сосочки и содержит все активные клетки, необходимые для роста волос и для развития различных частей волос, особенно наружного корневого влагалища, внутреннего корневого влагалища и стержня волоса. Вместе матрикс и дермальные сосочки образуют волосяную луковицу.

Наружное корневое влагалище

Наружное корневое влагалище, или трихелемма, является самой наружной частью волоса и кератинизировано.Он покрывает весь волосяной фолликул внутри дермы, а затем переходит в эпидермис, предоставляя волосяному фолликулу отверстие для выхода на поверхность.

Внутреннее корневое влагалище

Внутреннее корневое влагалище состоит из трех частей: слоя Хенли, слоя Хаксли и кутикулы. Слои Хенли и Хаксли представляют собой капсульные слои, которые закрепляются друг на друге с целью стабилизации волос. Кутикула, которая является самой внутренней частью, ближайшей к стержню волоса, состоит из мертвых затвердевших клеток и обеспечивает дополнительную защиту стержня волоса.Это вместе с капсульными слоями, составляющими слои Хенли и Хаксли, защищает волосы и позволяет им расти в длину.

Волосяной стержень

Стержень волоса представляет собой одиночную часть волосяного фолликула, которая полностью выходит из поверхности кожи. Стержень волоса состоит из трех слоев: мозгового слоя, коры и кутикулы.

Сердцевина описывается как бессистемная и неструктурированная область, расположенная в самой внутренней области стержня волоса и не всегда присутствующая.

Кора , в отличие от продолговатого мозга, высоко структурирована и организована. Кора состоит из кератина и отвечает за прочность и долговечность волос, а также за поглощение воды. Кора также содержит меланин и определяет цвет волос в зависимости от количества, распределения и типов присутствующих гранул меланина.

Кутикула представляет собой внешний защитный слой волоса и соединена с внутренней корневой оболочкой. Это сложная структура с одним молекулярным слоем липидов, который помогает волосам отталкивать воду.


выразительных бровей, возможно, дали современным людям эволюционное преимущество | Умные новости

Джо Бенджамин/Flickr CC

Используя наши брови, мы можем говорить о многом, не говоря ни слова. Поднятые брови сигнализируют о шоке; одна изогнутая бровь указывает на скептицизм; нахмуренные брови могут дать другим понять, что мы рассержены, растеряны или потеряли концентрацию. Но у наших древних родственников не было выразительных бровей, которые могли двигаться по гладким куполообразным лбам.Их лбы были покатыми, с толстыми выступающими надбровными дугами.

Как сообщает Чарльз Чой для Откройте для себя , группа исследователей из Йоркского университета в Англии недавно решила узнать больше о том, почему у древних людей были эти характерные надбровные дуги и почему они в конечном итоге потеряли их. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Ecology & Evolution , они предполагают, что слишком большие надбровные дуги выполняли социальную функцию, и по мере того, как они уменьшались в размерах, люди могли лучше передавать тонкие эмоции.

На протяжении многих лет ученые выдвигали ряд теорий о том, почему у людей тысячелетней давности были выступающие надбровные дуги. Большинство этих теорий были сосредоточены на структурных и механических объяснениях: толстая надбровная кость, возможно, защищала древних людей от ударов по голове, защищала глаза от воды или даже препятствовала тому, чтобы волосы наших предков закрывали их зрение. Но команда Йоркского университета хотела проверить еще две гипотезы. Первая постулирует, что большие надбровные кости защищали череп, когда наши предки пережевывали тяжелую пищу.Другой предполагает, что надбровные дуги выступали, чтобы заполнить промежуток между лбом и глазницами, поскольку лица древних людей «были такими огромными, что не помещались под мозгом», — говорит физический антрополог и соавтор исследования Пол О’Хиггинс. рассказывает Цой.

Чтобы проверить эти идеи, исследователи создали трехмерную модель древнего человеческого черепа на основе рентгеновского анализа окаменелого черепа, известного как Кабве 1, который в настоящее время хранится в Смитсоновском институте. Череп принадлежал особи вида Homo heidelbergensis , который жил между 700 000 и 200 000 лет назад и может быть общим предком неандертальцев и современных людей.

Затем исследователи поэкспериментировали с компьютерной моделью, уменьшив размер надбровных дуг, чтобы посмотреть, повлияет ли это на механические напряжения при укусе. Но они обнаружили, что меньший гребень не снижает нагрузку на череп. Команда также обнаружила, что бровь Кабве 1 была больше, чем необходимо, чтобы заполнить пространство между лбом и глазницами. Возможно, думали исследователи, выраженная надбровная дуга Кабве не выполняла структурную или механическую функцию. Может быть, цель больших бровей была социальной.

Команда вспомнила исследования довольно эксцентричного антрополога Гровера Кранца, который однажды сделал копию надбровной дуги Homo erectus и ходил в ней в надежде обнаружить ее преимущества. Возможно, неудивительно, что он обнаружил, что люди переходили улицу, чтобы избежать его.

«Это заставило нас задуматься, может быть, именно поэтому оно есть в Кабве — чтобы подать сигнал о доминировании», — говорит О’Хиггинс Мэри Бет Григгс из Popular Science.

Однако со временем человеческие лица начали уменьшаться — возможно, из-за достижений в методах приготовления пищи или изменения уровня физических упражнений, объясняет Чой из Discover .И по мере того, как их лица становились меньше, наши предки становились более общительными; группы неандертальцев и других древних людей, кажется, часто скрещивались, но среди современных людей было гораздо больше контактов между разными группами. Возможно, предполагают исследователи, анатомически современные люди были способны лучше общаться и сотрудничать друг с другом — с помощью своих бровей.

«Наши подвижные волосатые брови играют решающую роль в тонком сигнальном поведении», — объясняют авторы. «Подвижные брови без ограничений выраженной надбровной дуги позволяют выражать тонкие позитивные эмоции.

Не все эксперты убеждены в теории команды. Эшли Хаммонд, палеоантрополог из Университета Джорджа Вашингтона, говорит Брайану Резнику из Vox , что толстые надбровные кости Homo heidelbergensis могли быть вызваны более высоким уровнем тестостерона; на самом деле все скелеты этого вида были толще, чем у современных людей. Но новое исследование добавляет интересный слой к совокупности доказательств того, что общение и сотрудничество имеют решающее значение для выживания нашего вида.

Эволюция человека Происхождение человека Новое исследование Теории и открытия

Рекомендуемые видео

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.