深圳大学童永彭解析头发玄机

　　

生物通报道：科学时报消息，深圳大学物理学院副研究员童永彭日前表示，头发记录了大量信息，通过对其形态、排列以及其中的元素分布和浓度的研究，可以判断细胞的生存过程，从而了解人的生存活动状态，帮助对个体疾病的诊断。

童永彭在不久前出版的《科学通报》第9期上发表了题为《应用微束质子激发X荧光分析研究Ca和S在头发中的分布模式》的论文，该研究得到国家自然科学基金的支持。

在研究中，童永彭发现，钙和硫在人体头发中的分布是呈周期性变化的。人白天的活动比较旺盛，钙释放多，浓度高，同时合成含硫蛋白纤维比较慢，细胞排列紧凑；晚上生长纤维长，头发生长速度快，细胞排列松散。他说：“人体器官内，头发是保存死细胞最好的器官。对头发中生长细胞排列的周期性可以判断人的活动规律，有助于辅助诊断和侦破。钙是诱导细胞分化、凋亡的重要元素；而通过测硫的分布，可以看到头发中纤维蛋白生长速度，借此判断女性的月经周期、人的血液营养变化，调查人的营养、健康状况。通过检测这两种元素可以有效辅助医学诊断。”

　　早期用头发作实验，往往是将多根头发混合在一起，作总体分析；或者将头发切开，分段测量，最后再拼起来。而童永彭的方法是使用单根头发，使用微束质子激发X荧光分析仪整体扫描，避免了头发不同生长期带来的干扰和样品处理带入的误差、测不准等因素。童永彭说：“头发不同生长周期元素的含量变化很大。我这次通过研究单根头发，将不同生长期的头发区分开来，从生长期到休止期，钙元素降幅很大，白头发和黑头发也有明显区别。”

　　由于是作单根头发的实验，对样品的选择和使用也很严格。选择的都是未经烫染的头发，因为没经过化学试剂特殊处理的头发信息保存较好，并且选取的是头发中间层细胞。童永彭说：“当时有位老先生来做访问学者，他的头发正好是花白的，我们选取了多组相邻的同样高度位置的黑、白两根头发对比，保证血液的营养供应状况相同，结果发现黑头发和白头发里面钙的变化确实很大。”

　　除了对“现在”进行判断，通过头发死细胞还可以了解“以前”。童永彭表示，人的头发平均一个月生长1.1厘米，一根长头发甚至可以记录几年的信息；并且由于头发的生长期长达五六年，在均匀生长速度下可以看到很多规律。汞、铅比较容易在头发中累积，有些人曾经在工厂工作，后来虽然不干了，还是可以从头发的记录中判断中毒时间。

　　在新的研究中，童永彭主要是利用核技术方法进行实验。他表示：“核技术方法是一个朝阳的研究方法。因为现在研究化学物理过程都是研究分子水平上的过程，而核技术是涉及到更进一步的核，离子及团簇的过程。核技术的一种——微束质子激发X荧光分析就是通过加速的质子撞击被测样品中的原子使其产生特征X射线，通过射线的量判断样品中各元素的量。核技术可以应用到医学、生物、生物化学等领域。”但是用这种方法要求大型设备，投资成本比较高，这也是制约其发展的因素之一。这次，童永彭正是利用德国莱比锡大学高分辨率微束质子激发X荧光分析完成了实验。该分析仪空间分辨率很高，可以达到0.5~1.0微米，用它足以判断头发中6微米左右的细胞排列。