姜會仁
人類幾乎是唯一一種頭發一直都在生長的動物。你可能會對此感到驚訝,并對原因充滿好奇,但你從圖書館書架上根本找不到答案,因為迄今為止,還沒有人能夠解開這個謎底。在過去幾年里,科學家對研究人類頭發的興趣漸漸濃厚起來。
頭發吊起大象
一個人的頭發平均有12萬根,每根頭發的生命期限大約是3年。頭發由一種超乎尋常的材料生成,據統計研究,1根健康的頭發平均可承受60克~80克的拉力。理論上講,按每人平均12萬根頭發計算,就能承受12噸的重量,相當于兩頭亞洲象的重量。
科學研究表明,不同人種的頭發強韌度不同,亞洲人的最強韌,1根頭發可吊起140克物品,歐洲人以111克次之,非洲人頭發最脆弱,只能吊起70克。
臺灣世界野生動物園曾舉行過頭發吊小孩的實驗。把400根亞洲人的黑頭發編結后,可吊起18公斤的4歲小孩,離開地面超過1分鐘。工作人員還用1000根編織成3股小發辮,再利用雙套伸縮結的技術,將5條發辮串成一發束,4條發束平面編織成一大發辮,4條大發辮再利用立體編織術編成一立體發串,每4條立體發串兩端再插入粗尼龍繩內,即完成一條發繩,總共完成5條發繩供懸吊大象使用。每條發繩橫切面平均有64000根頭發,5條發繩橫切面共計32萬根頭發,約為3個成年人頭發量,但因頭發利用雙套伸縮結技術加長,能與一般尼龍繩編串成發繩,因此總頭發耗用量高達160萬根,若以每根頭發平均可受重50克計算,預計可以吊起15噸物體。
頭發吊大象活動由于環保人士到場抗議,因此,臨時改以大約等重的原木、巨石、平臺和6位見證人代替大象,一同體驗頭發的神奇力量。當起重機吊起重達7.8噸的物品及多位見證人時,橫切面32萬根頭發也成功吊起平臺,并距離地面40厘米達一分鐘,成功挑戰了吉尼斯世界紀錄。
毛發只說實話
人的頭發里面藏有許多秘密。取出一小撮進行化驗,馬上就可以知道主人的血型、身體健康情況以及是白種人、黃種人還是黑人。醫生利用它診斷疾病,如果某種有害金屬含量過高,就是金屬中毒;如果某種物質含量少,那就是營養不良。
考古專家就是利用它來了解古人的生活習慣的。頭發中各物質的含量與飲食有關,測量后,專家就知道古時候人們吃些什么。通過偵探分析頭發中細胞的血型和DNA結構,還可以協助找到罪犯。
在法醫眼中,人會說謊,但人的毛發、尿液、指甲可都只說實話。譬如,習慣性吸毒者的毛發會嵌入微量毒品,而且會隨著吸食的不同時間,存留在不斷生長的毛發各個片段中,因此,通過毛發來鑒定有沒有吸毒,是最精準的檢測。
人類的頭發平均每個月生長1. 1~1.2厘米,取下疑似吸毒者的毛發后,分段切成約1.2厘米的長度測試,即可知道吸食者吸毒的時間。由毒物藥物服量實驗可知頭發的檢測方式:首先要準確地沿頭皮從發根處剪,剪下之后還要將發根端逐一清楚標識,之后再固定成發束;發束的數量則視需要進行幾項毒品檢驗而定。
毛發除了可以驗出有無吸毒外,服用過哪些藥物或者是否被下毒,也會殘留在毛發上,所以毛發也可以測出藥物及毒物的服用量。
頭發分內外兩層結構,外層叫做發鞘,也就是含有蛋白質的成分,內層則含有髓質成分。如果傷害了蛋白質就會傷到發質,甚至改變頭發的狀態,這也是為什么染燙、護發會傷害頭發的原因。
至于毒品,則會殘留在頭發的內外層。判斷是否長期吸食大麻等毒品,還可利用尿液檢測,但如果尿液不新鮮,或是在三天前吸食大麻,就很難從尿液中驗出。因此,檢驗毛發可以較明確地驗出受測者有無吸毒,還可以驗出吸食的時間。
頭發檢驗毒品,是以檢驗“長期”或“習慣性”吸食毒品為目的,如果是偶爾吸食的人,就較難檢驗出來;加上頭發毒品檢驗的過程復雜,所以,目前毒品檢驗還是以尿檢為主,頭發檢驗為輔。
確定嫌疑人行蹤
美國科學家最近研究發現,僅用1根毛發就能繪制出一個人在美國的行蹤圖。該項技術旨在幫助警察鑒定犯罪現場和確定謀殺受害人的身份。
猶他大學的研究人員從取自全國各地理發店剪下的頭發和自來水樣品中,發現了顯著的化學差別,從而繪制出地理圖。從事這項研究的地球化學家瑟爾·瑟林說:“你的飲食構成了你本身的樣子——而且記錄在你的頭發里。”
這項研究發現,人類頭發中氫氧同位素級的85%的變化源于當地飲用水的變化。因此,一縷頭發就能幫助追蹤一個人在最近幾周甚至幾年之內的位置變化,確定的時間段取決于頭發的長度以及頭發的生長速度。
瑟林和他的研究小組利用水和頭發樣品繪制出以顏色標注的地圖,地圖上標明頭發中的氫氧同位素的比率在美國同地區的變化狀況。這些地圖不能標注出具體的位置,但是可以確定大致的地理位置。
目前,警方已經利用這種地圖幫助確定猶他州一起謀殺案中一名身份不明的受害人的身份。
研究人員說,實踐證明,這項技術也能幫助醫生追蹤飲食性疾病的惡化類學家和考古學家追蹤滅亡很久的人種和動物的遷徙模式。
頭發變色的秘密
一直以來,科學家們都不明白,為什么皮膚與頭發一樣,同樣含有黑色素細胞,同樣由黑色素細胞決定膚色和發色。
科學家現已弄清,之所以有黑色頭發、栗色頭發和黃色頭發,是因為有一種特殊的黑素細胞。這種黑素細胞存在于毛囊底部,專門產生一種給頭發上色的色素。人到老年,很多人頭發會變白,這是為什么?
干細胞是黑素細胞賴以補充和復制的材料儲備,一旦干細胞不受控制地分裂,就會出現腫瘤。而出現白發,是由于干細胞耗盡所致。
但是,為什么人老了頭發變白,膚色卻保持終生不變呢?在最新研究中,科學家驚奇地發現,黑色素的流失導致發色變淺直至變白,而皮膚中的黑色素卻不會流失,這是因為黑色素細胞中的TRP2基因密碼在頭發毛囊中有選擇性地表現為隱性,在皮膚中卻表現為顯性,而逐漸變白的頭發中恰恰就不含有TRP2給毛囊注入新基因。
科學家成功地從白鼠身上培育出有色毛,并不是通過染色達到目的,而是進行真正的培育。
試驗后的白鼠長出的毛呈鮮綠色,在黑暗中閃閃發光。之所以能達到這種效果,是因為在老鼠的毛囊中注入了水母基因,由水母基因生產的色素能使毛發變成綠色,而且發出熒光。基因是靠感冒病毒幫忙注入的,就其實質而言,是把顏色“傳染”給了老鼠。據霍夫曼所言,也可以把顏色“傳染”給白頭發的人。
這樣的著色技術已研發出來,理發店很快就可推行。不過目前的顏色不夠多,科學家還在繼續尋找更多有適當色素的基因來注入。研究表明。這樣的配色也可以到牛和馬的毛以及雞的羽毛中去尋找。