Запутанная наука: от коровьей мочи до биозавивки

Как появилась химическая завивка, какой физиолог растений помог в изобретении кремов для депиляции, чем отличаются кудряшки из-за водородных и дисульфидных связей в кератине, как правильно сушить волосы, чтобы не повредить их структуру, и действительно ли биозавивка заслуживает иметь корень «био», или это просто рекламный трюк, разбирается Indicator.Ru.

Про химическую и гистологическую структуру волос и причины, которые заставляют их виться, мы рассказали в предыдущей статье, которая получилась довольно сложной. В этой части будет меньше зубодробительной теории и чуть больше практики: мы поговорим о завивке, депиляции, повреждении волос и о том, как нужно правильно их сушить (да, последним вопросом ученые тоже очень живо интересуются).

Немного истории: два Марселя в одном и коровья моча

Если природа не наградила вас располагающими к кудрявости генами, а генная терапия фолликулов вам почему-то не нравится, современная наука предлагает множество вариантов решения этой проблемы.

Исторически первую завивку выполнили в 70-е годы XIX века. Считается, что ее изобрел парижский стилист Франсуа Марсель Веффле, позже сокративший свое имя до Франсуа Марсель. Он получил патент на завивку в 1905 году. Другие приписывают технологию некоему Франсуа Марселю Грато. Впрочем, годы их жизни совпадают, так что не исключено, что это один и тот же человек. Но один он или два, его изобретение, «завивающий волосы утюжок» (сначала это были простые нагреваемые щипцы для завивки, а затем и электрические), позволило модницам не носить сложные парики, не спать с волосами, намотанными на кусочки ткани, и не накручивать пряди на раскаленную проволоку. Саму технику тогда назвали марселлинг.

Такая завивка не будет держаться месяцами: она разрушает и создает заново водородные связи в волосах, которые вскоре возвращаются в первоначальное состояние. Для того чтобы разрушить и заставить переформироваться более прочные связи между цистеинами в кератине волос, которые называют дисульфидными мостиками, воды или нагрева обычно мало. Поэтому на смену марселлингу пришла технология с использованием химикатов. Ее придумал немец Карл Несслер, которого и можно считать отцом химической завивки.

Немецкий парикмахер догадался, что дело в щелочах, ведь именно их применяли для создания кудрявых париков, но наносить щелочи на головы людей было опасно. Поначалу в качестве этих самых химикатов Несслер использовал смесь воды и коровьей мочи (аммоний, Карл), а потом придумал машинку, которая завивала волосы при помощи нагрева, когда на них наносился гидроксид натрия, которому важно было не дать коснуться кожи головы. Затея удалась, поскольку щелочь разрушала дисульфидные мостики, и заново они создавались уже в кудряшках, намотанных на щипцы. Правда, успех пришел не сразу: перед этим изобретатель успел дважды полностью сжечь волосы жене Катарине и даже вызвать ожоги на скальпе. Остается только удивляться терпению этой женщины, благодаря которому ее мужу-экспериментатору все-таки удалось достичь своей цели.

Химия «химии»

В 1938 году на смену жестоким и горячим методам Карла Несслера пришла технология «холодной» завивки с использованием тиогликолята аммония. Это вещество — соль, состоящая из слабого основания (аммония) и слабой кислоты (тиогликолевой). Кислоту эту изобрел известный американский ученый Дэвид Годдард. Однажды он заинтересовался, почему расщепляющие белки протеазы с трудом справляются с материалами с большим количеством кератинов: волосами, когтями, перьями. Годдард и доказал важность дисульфидных мостиков в поддержке формы кератина, а также придумал разрушать их тиогликолевой кислотой. Патентовать метод Дэвид не стал: он занимался физиологией растений, и ему была интересна только научная подоплека этого процесса, так как протеазы в большом количестве встречаются в растениях.

Молекула тиогликолевой кислоты в кератинах одним концом (атомом кислорода) цепляется за водородную связь, а другим (атомом серы) — за один из атомов серы в дисульфидном мостике, так что второму ничего не остается, кроме как сформировать новую связь. Поэтому, придав волосам нужную форму и добавив тиогликолята, можно быть уверенными, что эту форму волосы «запомнят», и неважно, будет она завитой или выпрямленной. В 1940-х годах тот же тиогликолят приспособили и для химической депиляции: удалять размягченные им волоски оказалось гораздо легче.

Правда, завивка с тиогликолятом аммония поначалу занимала 6-8 часов при комнатной температуре, да и для волос она была не то чтобы полезна. В 1970-х придумали кислотные составы для создания кудрей, которые оказались более безопасными, но завивка ими тоже была медленной. Их наносили на волосы человека, сидящего под сушилкой с горячим воздухом.

Сегодня для получения кудрей или перманентного выпрямления волос нужно пройти куда менее серьезное испытание: тиогликолят натрия, в отличие от тиогликолята аммония, действует всего за 15-30 минут. После этого на волосы наносят нейтрализующий состав (фиксаж), обычно с перекисью водорода, которая помогает разорвать связи между атомами серы из бывших дисульфидных мостиков и атомами водорода, чтобы сформировать новые дисульфидные связи, которые придадут стержню волоса желаемую форму.

Завить нельзя выпрямить

В наши дни практически все виды химической завивки: щелочная, кислотная, нейтральная и так далее — не обходятся без тиогликолятов или их производных. Принцип работы так называемой биозавивки тоже далек от естественности и биологии: в составы для нее входят меркаптамин или цистеамин, которые действуют по тому же механизму, что тиогликоляты, но более слабы и оставляют на волосах неприятный запах, который будет еще долго чувствоваться при мытье головы. То, что цистеамин похож на цистеин по названию, еще не означает, что он абсолютно безвреден, и пусть рассказы о «натуральности» биозавивки не вводят вас в заблуждение.

В момент, когда производится завивка, волосы наиболее уязвимы, так как кроме дисульфидных мостиков разрушены и другие виды связей, поддерживающих пространственную структуру кератина. Водородные связи в них разрушены водой, а ионные – щелочной средой. Но и после процедуры волосы могут стать ослабленными и истонченными, так как часть дисульфидных связей так и остается разомкнутой, из-за чего стержень волоса теряет прочность. Кислоты и щелочи, которые необходимы для проникновения состава для завивки в глубокие слои волоса, вредят его защитному покрову — кутикуле. То же самое делает и любая постоянная краска для волос, так как пигменты окрашивают стержень волоса, а для этого им надо проникнуть под «черепицу» клеток кутикулы — преодолеть слои, которые в норме предохраняют волосы от повреждений.

До 30% людей, которые прибегают к искусственному химическому выпрямлению волос, хотят превратить беспорядочные кудри в более послушные (эта причина — вторая по популярности после эстетических соображений). Но поскольку составы и для химической завивки, и для выпрямления схожи, оздоровления волос после них ожидать не стоит.

С другой стороны, некоторые положительные эффекты все же имеются: кожное сало не смазывает кудрявые волосы, с трудом распространяясь по завиткам, и после выпрямления волосы могут стать менее сухими. Однако, как показывает исследование, результаты которого представлены в International Journal of Trichology, постоянные повторения этой процедуры дают побочные эффекты в 95% случаев. Более чем у половины опрошенных волосы начинали пушиться, появлялась перхоть, а 47% людей начинали страдать от потери волос. Чуть реже опрошенные жаловались на ослабление и истончение волос, на секущиеся кончики, на потерю цвета.

Авторы другой работы, опубликованной в августе этого года, при помощи электронной микроскопии показали, что даже выпрямители для волос с содержанием кератина неспособны исправить ситуацию и «залатать» повреждения кутикулы волоса. Однако химическое выпрямление волос с кератином может привести к увеличению плотности вещества между макрофибриллами — толстыми «белковыми канатами» волоса, и это может иметь защитный эффект. Правда, в этом исследовании, как скромно признали сами авторы, не было группы плацебо — ее ученые предлагают собрать из париков с человеческими волосами. Дизайн такого эксперимента мы не очень представляем, но на результаты хотелось бы посмотреть.

Неожиданная польза фена

Вред окрашивания и химической завивки интуитивно понятен, но вот верящих в коварство фена ждет разочарование. Как утверждает Тим Мур, PhD из Кембриджа, посвятивший свои исследования правильной сушке волос, оставлять волосы высыхать естественным путем вовсе не полезно. Предупредим, что этот ученый — главный технологический директор GHD (Good Hair Day, — прим. Indicator.Ru), одной из крупнейших компаний по производству выпрямителей, фенов и щипцов для волос, так что к заявлениям о прямом вреде от естественной сушки следует относиться с долей скептицизма. Однако, к примеру, исследование на страницах Annals of Dermatology подтверждает его вывод: если сушить волосы феном при температуре 47 ℃ с расстояния 15 сантиметров в течение 60 секунд, клеточные мембраны получают меньше повреждений, чем при 95 ℃ с расстояния 5 см в течение 15 секунд, 61 ℃ с расстояния 10 см в течение 30 секунд и даже чем сушка волос без фена при комнатной температуре (20 ℃).

Получается это вот почему. При мытье головы вода проникает под кутикулу в стержень волоса, и если она долго остается там, он набухает, что в итоге приводит к ослаблению волос. Чтобы этого не случилось, волосы нужно промокнуть и вытереть полотенцем, а затем высушить на настройках холодного или теплого воздуха, при медленной скорости фена. Когда волосы высохли на 90%, можно сделать и «погорячее». Но в заключение лучше снова пройтись прохладным воздухом, чтобы зафиксировать укладку.

Расчесывать мокрые волосы массажной щеткой и ложиться спать с мокрой головой, предоставляя волосам шанс тереться по подушке, тоже вредно: после намокания водородные связи размыкаются, и повредить волос очень легко. Чтобы пряди не запутались и не высохли в таком виде, используйте гребень с очень редкими зубьями.

Для сушки прямых волос подойдет насадка для фена со щелью, которая уложит пряди в одном направлении, а чтобы легко высушить феном кудряшки, используйте насадку-диффузер. Для достижения объема у корней надо придвинуть фен поближе к корням волос, а не переворачивать его или опускать голову вниз. И, конечно, не нужно использовать утюжки или щипцы на мокрой голове: вода, проникшая внутрь волоса, превратится в пар, расширится и повредит его структуру, создавая внутри пустоты — волос начнет «пузыриться» (подробнее об этом явлении рассказывает научная статья, вышедшая еще в 1994 году). Конечно, боли вы не почувствуете, так как ни живых клеток, ни нервных окончаний в волосе нет. Но восстановить его до первоначального состояния вы тоже не сможете. Поскольку волос мертв, регенерировать он не умеет, что бы ни обещали нам производители всевозможной косметики, витаминов и лекарственных масок.

Кстати, о косметике: тот же Тим Мур утверждает, что слишком дорогие продукты для ухода за волосами ничуть не лучше средних по цене. Качество дешевых средств обычно растет вместе со стоимостью, но после рубежа в 30 фунтов (2700–2800 рублей) наступает «плато»: все, что дороже, уже не будет радикально отличаться.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.