頭發，記錄著你的吃住行

3月22日，科學家對貝多芬的頭發進行了脫氧核糖核酸（DNA）檢測，試圖找到貝多芬死亡的真正原因。最新研究表明，這位德國作曲家有很高的肝病遺傳風險，且DNA檢測還發現乙型肝炎病毒。相關論文日前在世界科學雜志《當代生物學》上發表。

貝多芬傳奇的一生，于1827年3月26日落下帷幕。誰能想到，解開貝多芬死亡之謎的這把鑰匙，竟然是我們司空見慣的頭發！

作為人體皮膚的附屬器官，頭發是一種由角質化的表皮細胞所構成的天然高分子纖維。從縱向結構上看，頭發主要由毛干、毛根和毛囊3部分構成，毛囊里就含有DNA；從橫向結構上看，頭發由內而外又分為髓質層、皮質層和角質層，其中皮質層的主要成分是角蛋白。

【資料圖】

科學家對貝多芬頭發進行分析測定，深度挖掘其中“隱藏的秘密”，不僅是可行的，也是可靠的：首先，頭發的采集安全便捷，不會傷及身體，且采樣步驟簡單，為頭發的大樣本研究提供了便利。其次，頭發中蘊含的信息可靠。頭發是人體新陳代謝的重要排泄途徑之一，其中各元素的含量高低直接反映了人體營養代謝狀況。而且頭發一旦長出，其元素很少發生變動，化學狀態穩定。最后，頭發提供的信息是豐富的，不僅可以進行DNA檢測，而且還可對特征蛋白質、元素等進行測定，檢測的結果除了反映空間信息，還能提供時間標度。

拿元素檢測來說，頭發中的元素和我們身體內的元素是“一脈同源”的。元素檢測可細分為同位素分析法、微量元素分析法和重金屬元素分析法。

質子數相同而中子數不同的元素稱為同位素。穩定同位素是天然存在的，技術手段檢測不到放射性的一類同位素。利用穩定同位素比質譜法可以檢測角蛋白中碳、氮、氫、氧等元素的穩定同位素比值。這一方法檢測速度快，且測量結果準確。檢測得出的結果，不僅可以作為研究人類飲食和健康的生物指標，而且可以反映生活地域和遷移、活動軌跡等信息。換句話說，頭發里記錄著我們吃過的食物，走過的路程。

在微量元素研究中，頭發微量元素研究占有重要的地位，這是因為微量元素與頭發有特殊的親和力。以鈣、鐵、鋅為例，這3種元素在青少年的生長發育過程中“責任重大”，也是較容易缺乏的微量元素。通過測定青少年頭發中這些微量元素的含量，我們就能大致掌握不同階段的缺失情況，從而提出更科學的補充建議。使用原子吸收光譜法檢測頭發中鈣、鐵、鋅的含量，操作方便快捷，通過測定吸收特定波長的光量大小，推算出待測元素的含量。隨著技術的發展，一次測一種元素已經不能滿足現實的需要了，頭發元素高通量分析成為微量元素研究的新常態。

重金屬是環境中普遍存在的一類污染物，它通過呼吸系統或消化系統等不同途徑進入人體。重金屬元素在頭發中穩定存在，因此頭發可以作為人體內重金屬元素富集情況的標尺。濕法水浴消解—電感耦合等離子體質譜法，可測定頭發中鉛元素的含量；微波溶解體系電感耦合等離子質譜儀可測定人體樣品頭發中鉻、砷、鎘等重金屬元素。

作為反映健康狀況的指標，通過對頭發內重金屬元素的檢測，我們可以預知身體狀況，提前做好相應準備。不得不說，對頭發進行檢測是經濟、科學的健康檢測方法之一。

古人把頭發看作是生命的象征，頭發檢測分析歷史悠久。被推翻的關于貝多芬鉛中毒的說法，也是通過對頭發中元素進行分析得出的結論。隨著DNA技術的迅速發展，我們有望從頭發中發現更多“不為人知的秘密”。

（第一作者系西北師范大學教授、博士生導師，第二作者系西北師范大學研究生）

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