科学家表示,当我们感到寒冷、害怕、兴奋或受到性刺激时,皮肤上出现的小肿块是身体调节毛发生长的方式。
最近,哈佛大学的研究人员发现,鸡皮疙瘩调节干细胞——的结构,它可以再生毛囊以及头发周围的细胞和结缔组织。
寒冷导致毛囊中的肌肉收缩,导致皮肤上出现小肿块。
鸡皮疙瘩有厚厚的皮毛,可以保护动物免受寒冷,但研究人员想了解为什么人类的皮毛相对较薄,却保留了这种生物反应。
他们得出的结论是,我们的神经系统以毛囊干细胞为目标,释放神经递质,激活它们并导致新头发生长。
“我们一直对了解外部刺激如何调节干细胞的行为感兴趣,”哈佛干细胞研究所的Ya-ChiehHsu说。
“皮肤是一个令人着迷的系统,包含多种干细胞,被许多不同的细胞类型包围,并且位于我们的身体和外界之间的界面。”
“因此,干细胞可以对各种刺激作出反应,从它们的生态位、整个身体,甚至来自外部环境。”
“在这项研究中,我们发现了一个有趣的双组分生态位,它不仅可以调节干细胞的稳态,还可以调节它们的行为以响应外部温度的变化。”
在动物身上,鸡皮疙瘩在每根毛发的末端形成一层不断膨胀的空气,充当绝缘体并保护动物免受寒冷。
然而,在寒冷的环境中,毛皮厚的动物比人类更容易起鸡皮疙瘩,因为人类的体毛相对较薄,几乎无法覆盖身体。
但科学家估计,在使用纺织品抵御寒冷近20万年之后,尽管需求减少,但这种生物反应仍然存在于现代人类身上。
英国博物学家查尔斯达尔文对鸡皮疙瘩非常感兴趣,并在他的进化论研究中思考了它们。
达尔文在其1872年出版的《人类和动物情绪的表达》一书中指出,人类头皮和皮肤中存在类似的与恐惧相关的反应。
但现在哈佛大学的研究人员提出了一种新理论来解释为什么这种进化特征对现代人类仍然很重要。
许多器官由三种类型的组织组成上皮组织、间质组织和神经组织。在皮肤中,这三种组织以特殊的方式组织。
人类这一过程的核心是交感神经系统,它是调节身体稳态和对外部刺激反应的神经系统的一部分。
毛发下方皮肤中的交感神经与间充质中的小平滑肌相连。平滑肌与毛囊干细胞相连,毛囊干细胞是一种上皮干细胞,对毛囊再生和伤口修复很重要。
众所周知,交感神经-肌肉连接是鸡皮疙瘩的细胞基础。——寒冷会刺激交感神经细胞发出神经信号,肌肉会做出收缩、毛骨悚然的反应。
为了了解更多信息,哈佛大学的研究人员使用电子显微镜检查了皮肤,其中包括加速电子束作为光源以产生超高分辨率图像。
研究人员发现,交感神经不仅与肌肉有关,还与毛囊干细胞形成直接联系。据说神经纤维像丝带一样围绕着毛囊干细胞。
她说“我们可以在超微结构水平上看到神经元和干细胞如何相互作用。神经元倾向于调节兴奋细胞,就像其他神经元或具有突触的肌肉一样。”
“但我们惊讶地发现它们与上皮干细胞形成了突触样结构,而上皮干细胞并不是神经元的典型目标。”
交感神经系统在恒定的低水平下被激活,以维持通常所说的身体稳态(——),维持体内稳定且相对恒定的物理和化学条件。
研究小组发现,在神经活动水平较低的情况下,干细胞保持平衡状态等待再生。
当低温持续较长时间时,神经激活水平增加,分泌更多神经递质,从而迅速激活干细胞,导致毛囊再生,长出新头发。
交感神经对寒冷的反应在短期内会导致肌肉收缩,引起鸡皮疙瘩,从长远来看,会促进毛囊干细胞的激活和新头发的生长。
哈佛大学博士后研究员、该研究的第一作者之一尤利娅施瓦茨(YuliaShwartz)说“如果寒冷持续存在,它就会成为向干细胞发出信号的良好机制,表明是时候重新长出新头发了。”
未来,研究人员计划更详细地探索外部环境如何影响皮肤干细胞。
“我们生活在一个不断变化的环境中,”许说。
“因为皮肤始终与外界相连,这提供了一个机会来研究我们体内的干细胞如何利用机制将组织生产与不断变化的需求相结合,这将有助于有机体在这个动态的世界中生存。”存活。”
该研究发表在《细胞》杂志上。
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原来的
为什么可以控制起鸡皮疙瘩和能控制大脑起鸡皮疙瘩这种类型的题已经一一解完毕,希望对各大网友有所帮助。