頭發里的科學

編譯 劉漢哲

你的頭發值多少錢？在歐洲某頭發交易網站上，1 份真人頭發（100克）的價格最高可達205 英鎊（約1677 人民幣）。要想制作一頂真人頭發的假發，至少需要2～3 份真發，品質好的頭發甚至需要提前很久預訂，可謂“一發難求”。昂貴的假發也有使用壽命，不少脫發人士每隔半年至一年就要重新購置假發，因此，發質好且耐用的真發是假發市場上的搶手貨。作為對比，頭發長在腦袋上，“保質期”（即生長期）可達2～6 年。如此看來，自己的真發確實要比假發“耐用”不少。我們的頭發如此珍貴，可你知道該怎么愛護它嗎？

毛囊也有生長周期

脫發問題知多少？

許多男性受雄性激素脫發困擾

每個人約有10 萬根頭發，一般而言，每天掉50～100 根頭發都是正常的，在這個范圍內，正常人每天都會長出大致相同數量的頭發。

但如果大量毛囊提前進入休眠期，那么就會導致大量頭發停止生長并快速脫落，這往往是精神壓力過大、慢性疾病或經常熬夜導致的。許多男性受雄性激素脫發困擾，在這些男性頭頂的毛囊中，雄性激素阻礙了毛囊生長，導致脫發。還有一些脫發患者更可憐，他們的毛囊被免疫系統當作“敵人”攻擊，導致俗稱“鬼剃頭”的斑禿。

不只是男性，一些女性也受雄性激素影響而脫發。某位女孩在她十幾歲時就開始脫發，原因是她患有雄性激素脫發癥。女性也能在體內合成雄性激素，正常身體需要之外的多余雄性激素會在肝臟被滅活。但如果這個過程出了問題，過多的雄性激素就會導致女性脫發。雖然女性的頭頂不會全禿，但頭頂和額頭上方的頭發依然會大量脫落。

治療脫發的希望之光

脫發現象之所以引起公眾重視，不只是因為它會導致外貌受影響、年齡被錯估，更因為它會帶來難以疏解的心理壓力，而壓力會導致脫發更加嚴重，從而陷入惡性循環。

目前針對脫發的療法主要有藥物治療、激光治療等，但都存在局限性，而植發手術成為很多脫發患者的“救命稻草”。植發手術是對自體毛囊進行移植，屬于“拆東墻補西墻”的做法。然而，一個人的毛囊畢竟是有限的，并且毛囊移植的存活率低而費用高昂，更關鍵的是，造成脫發的“元兇”并沒有解決。因此，想要改善脫發，單靠“外部支援”遠遠不夠，還需要把身體內部問題一并解決。于是，干細胞技術被視為治療脫發的希望之光。近年來，基于干細胞治療脫發的技術迅速發展。研究表明，干細胞能再生和修復受損毛囊，可以從根源改善脫發問題。

燙發與染發

很多愛美人士會選擇燙發和染發，殊不知燙發和染發會對頭發造成永久性損害。

頭發主要由死細胞構成，從外到內可分為角質層、皮質層和髓質層，其中皮質層是頭發的主要組成部分，其主要成分是角蛋白。角蛋白的折疊及其與鄰近物質的連接是通過氫鍵和二硫鍵實現的。讓頭發濕潤只能打破脆弱的氫鍵連接；而如果要重新給頭發塑形，就需要“拆掉”并“重組”牢固的二硫鍵。燙發時，造型師會把頭發纏成想要的形狀，然后加入還原劑，讓頭發中的二硫鍵斷裂，這時候頭發就從“不可塑形”變成“可塑形”。接著，造型師會加入氧化劑，讓二硫鍵重新建立，此時頭發就被固定成被纏成的形狀，這就是燙發的原理。

人類的染發歷史已有幾千年。早在4000年前古埃及人就開始染發，而中國染發的第一人是2000 多年前的王莽，他為了掩蓋自己的老態，把頭發和胡須都染黑了，《漢書·王莽傳》稱他是“欲外視自安，乃染其須發”。早期的染發劑包括各種礦物、植物萃取物（如指甲花和核桃提取物）等。但這些染發劑只是被噴涂在發干表面，因此染出來的顏色只能維持到洗頭之前。

1863 年，英國化學家珀金研制出世界上第一種合成染料——苯胺紫。從此以后，苯胺類和苯酚類染發劑憑借自身染發效果持久、色譜豐富和價格低廉的三大優點而被廣泛使用，其熱度至今依然不減。不過，過于頻繁的燙發與染發會讓發干變得粗糙、脆弱和易損。因此，如果想要頻繁變換發型和發色而又不想損傷頭發，戴假發是一個不錯的選擇。

白種人的頭發

黃種人和棕種人的頭發

黑種人的頭發

過度梳發會損傷發干，并使角質層剝離。沒有了角質層，發干里的線狀細胞就會向外散開，讓發梢變得毛茸茸的，并最終演變成我們所說的“分叉”。因為發干是由死細胞構成的，不具備自我修復能力，所以頭發分叉是永久性的。

洗發與護發

洗發后適當涂抹一些護發素，可減少頭發靜電的產生

洗發水到底是怎么起到清潔作用的呢？洗發水的主要成分是水、表面活性劑和其他輔助劑，其中起到清潔作用的是表面活性劑。表面活性劑具有一端親油、另一端親水的“雙親結構”。當親油的一端遇到油脂分子時，表面活性劑分子就會拼命插入油脂層，而親水的一端在水環境中則奮力地將油脂扯出來，如果我們再反復揉搓頭發，表面活性劑和油污的接觸就會更加充分，最后的清潔效果也就更好。

雖然洗發水對保持頭發和頭皮的清潔必不可少，但頻繁洗頭會洗去頭皮上的天然油脂，讓頭發變得干澀。此外，洗頭后，頭發上會帶有很多負電荷，致使梳理不便。慢慢地，人們發現，將頭發拉直或抹上發油會讓卷曲、干燥的頭發更容易梳理。為了把被洗發水洗掉的天然油脂“補回來”，護發素就誕生了。使用護發素之后，其中帶正電荷的物質會被吸附在頭發表面，降低負電荷之間的排斥效果，使頭發變得貼合、能夠聚攏在一起，頭發也就變得柔順、光滑了。

頭發的主要成分是角蛋白，它是角質細胞死亡后形成的。死亡的角質細胞沒有新陳代謝，因此不需要營養供應。事實上，真正需要營養的是毛囊里的毛球，它通過吸收營養供角質細胞生長，不斷生成新的頭發。頭發的長短并不會影響毛球吸收營養的多少，更何況毛球所吸收的營養其實很少，因此不必擔心長發跟人體“搶”營養的問題。

關于頭發的冷知識

你的發旋向哪邊轉？腦袋后方頭發呈旋渦狀的地方就是發旋。發旋方向可以是順時針的，也可以是逆時針的，有時也兩者兼有。發旋方向與慣用手相關：習慣用右手的人其發旋大多順時針旋轉，而在非慣用右手的人（包括慣用左手和兩手同樣靈活的人）中則沒有這種關聯。

人類的頭發、動物的毛發、植物纖維和合成纖維都可以用來制作假發。不過，為了使假發更自然，最好的原料是那些從未染燙過或以任何方式處理過的人類頭發，因為它們的發干和角質層都完好無損。假發制作者經常會把不同來源的毛發混合在一起，因此，一頂假發上的頭發可能來自兩個或更多人，甚至可能來自一些動物。

半胱氨酸是一種食品添加劑，這種物質最初就是從人類頭發中提取出來的，現在主要靠微生物生產。把半胱氨酸與糖混合會產生一種衍生物，它能夠使食物具有肉的香味；此外，烘焙師也會往生面團中添加半胱氨酸，其作用是打破二硫鍵，打破小麥谷蛋白形成的緊密網絡，從而烤出體積更大的面包。

最早的臟辮發型出現在非洲。為了不讓跳蚤、虱子等在人的頭上橫行，一些聰明的非洲人便把自己的頭發緊緊地纏在一起，這樣不僅能防止蟲子在頭上肆意生長，而且還要比頂著一頭亂蓬蓬的卷發涼快不少。

在過去的歐洲，理發師兼外科醫生會切開病人手臂上的血管，把部分血液排出，然后用繃帶包扎病人的手臂。在這個過程中，病人咬緊牙關，手里緊握一根桿子。平時，理發師兼外科醫生會把干凈的繃帶纏在桿子上，然后把桿子放在店外作為提供服務的標志。后來，他們不再擺放真的桿子和繃帶，而是用涂上油漆的柱子來代替：柱子會被涂成紅色、白色和藍色（分別代表動脈、繃帶和靜脈）。直到今天，三色柱在世界各地依然被當作理發店的標志。

據統計，我國已有超2.5 億人飽受脫發困擾，相當于平均每6 個人中就有1 人脫發！此外，脫發還呈明顯的低齡化趨勢。為了喚起國人關注頭發健康、愛護頭發的意識，“全國愛發日”誕生了。每年的5 月28 日即“全國愛發日”，“528”諧音“吾愛發”。除了頭發的顏色、發量和長短，頭發本身的健康狀況更值得我們關注,因為健康的頭發給我們的保護是全方位的。頭發幫我們遮擋夏天的烈日，隔絕冬天的寒風；細軟蓬松的頭發具有彈性，可以緩沖較輕的碰撞；頭發還可以促進頭部汗液蒸發。此外，頭發還是顯示一個人健康狀況的重要標志。頭發給我們帶來了這么多好處，的確應該好好愛護。

一個人的頭發天生是直是卷，基本上是由他的基因說了算。頭發的形態是由毛囊的橫截面形狀決定的，而毛囊的橫截面形狀則由基因決定。如果毛囊的橫截面是圓形的，長出來的頭發就會比較順直；如果毛囊的橫截面是橢圓形或細長的裂口狀，長出來的頭發也會存在相應的弧度。

雖然同為黑色，但黑芝麻的“黑”與頭發的“黑”是不一樣的。黑芝麻呈黑色是由于它含有類似于花青素的物質；而人體頭發呈黑色是由于毛囊里的黑色素細胞會合成黑色素。這兩種黑色并不是來源于同一種物質，因此黑芝麻的黑色無法“轉移”到頭發中去。