2021年11月26日 10:00
【科學快訊】
每次洗頭都像是在渡劫，這是多少人的內心獨白？
洗完後，面對浴室地板上一堆洗掉的頭發，不少人開始陷入沉思：這是要禿了的節奏嗎？
先別慌，長期躬耕科學的小編告訴大家，面對問題時一定要冷靜。只有進行了深入的了解，才能做出最正確的判斷，制定最優的策略。
今天，就帶大家走進這個讓人倍感焦慮的頭發的世界。
關於頭發，你可能不知道的
人體全身上下遍布毛囊，只要毛囊健康，就能生長出毛發。
但生活似乎總是愛開玩笑，我們最想留住的毛發——頭發，似乎是最脆弱的；而那些我們不那麼在乎甚至是想脫去的毛發，好像卻非常堅挺。
我們頭發的直徑只有60-90微米的樣子，所以肉眼看上去就像一根絲兒，但其實頭發的結構是非常複雜的。
從頭發的電子顯微鏡照片可以看出，頭發的表面並不是平整的，而是由許多細小的鱗片重疊而成，也就是我們常說的毛鱗片。
如果從中間剪斷去觀察頭發的剖面，會發現其內部結構是非常有層次的。
最外側的表皮層（或稱角質層），大約占頭發體積的10-13%，由扁平的細胞以鱗片狀堆疊6-12層而成，對頭發主要起到保護作用。
往裏面是皮質層，大約占頭發體積的77-80%，其細胞結構中包含大量杆狀角蛋白束，每個杆狀的角蛋白束又是由幾個螺旋蛋白交織而成的。
最裏面是髓質層，大約占頭發體積的5%，呈管狀結構，是多蜂巢狀組織，由透明多角形角質纖維組成。
頭發紮根於毛囊中，毛囊中有能夠產生發根的毛母細胞，使頭發能夠不斷生長。
只有在毛囊中的那部分頭發是具有活性的，其餘在外面的部分都沒有生化活性（可以被認為是「死」的）。
毛囊周圍分布有皮脂腺和立毛肌，皮脂腺分泌的油脂能對頭發起一定潤滑和保護的作用。
頭發的生長是具有周期性的，最開始有2-6年的生長期，這個階段毛囊中的毛母細胞不斷促進發根產生，並使頭發長度不斷加長，此時頭發相對穩固，不易脫落。
生長期結束後是大約2-3周的退行期，這是一個過渡階段，頭發開始走向」衰老「。
退行期後就是為期2-3個月的休止期，這個階段毛囊停止發育，發根開始松動，在外界的刺激下極易脫落。
頭發脫落後，毛囊會進入下一個循環周期，生長出新的頭發。
正常情況下，處於生長期的頭發應該占比90-95%，退行期不到1%，休止期5-10%。所以按理說即使是健康的頭發，每日都會有大約100根頭發脫落。
不同人的頭發可能具有不同的性狀，形貌上有直、卷之分，質地上有軟、硬之分，出油程度上有油性、幹性之分等等。
現階段有許多理論都在嘗試解釋為何頭發會產生如此多的性狀。科學家們普遍接受的理論是毛幹的形狀會影響個人頭發的卷曲度。如果頭發的中心軸越接近圓形，發束中存在的二硫鍵就會相應減少。這意味著發束中存在的化學鍵彼此一致，從而更容易形成直發。
洗發水使用有講究
說完頭發本身，我們再來看看經常與頭發打交道的洗發水。
可能大多數人幾乎天天使用洗發水，但很少去關注洗發水的配方。
我們平時洗頭的目的無外乎除塵、除油，必要時可能需要去屑，更高級的可以做保養護理。
所以，洗發水就是將能實現上述功能的化學物質組合在一起，在不產生副反應的前提下，使其盡可能實現頭發清潔，同時保護頭皮不受損傷。
下面先來展示一款洗發水的成分表，大家感受一下：
是不是滿滿的有機化學勸退感……
不過不必擔心，下面就給大家來梳理一下這些成分都在起什麼作用。
表面活性劑
剛剛我們說到洗發水最基本的功能是除塵、除油，那麼表面活性劑就起到了這樣的功能。
成分表中的月桂醇聚醚硫酸酯鈉（也稱十二烷基聚氧乙醚硫酸鈉）、椰油酰胺丙基甜菜堿、聚二甲基矽氧烷醇、聚二甲基矽氧烷、瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨、椰油酰胺MEA等都屬於表面活性劑。
這裏要特別提一下兩種含矽的活性劑：聚二甲基矽氧烷醇、聚二甲基矽氧烷。
這兩種物質被稱為有機矽油，其具有吸附在頭發表面形成保護層的作用，可使得頭發光亮順滑，易於梳理。但有機矽油不能過量使用，不然會堵塞毛囊，適得其反。
為什麼一瓶洗發水要放這麼多表面活性劑呢？因為單一的活性劑功能有限，且過量使用會導致頭皮、頭發乾燥。
而如果將多種活性劑組合，每一種活性劑的劑量就能減少，同時還可以發動「組合攻擊」，功能上更全面，對頭皮頭發的傷害也更小。
調節劑
調節劑的功能一般是調節液體的pH值以及粘度，使得洗發水本身呈弱堿性，也粘度適中。
但由於弱堿性的環境會破壞頭發角蛋白內部連接的雙硫鍵，所以一般洗頭時我們還會搭配偏酸性的護發素來進行護理。
其它成分
這裏的「其它」其實也包含得也不少，只是因為添加的劑量不多，所以就幹脆歸到一起了。
其它成分還包含有珠光劑、保濕劑、香精、防腐劑等等，起到的作用基本上是提亮發色，使頭發不乾燥，並且盡可能增加香味、延長保質期等等
特殊成分
這裏的特殊成分就因洗發水而異了，如果想要增加去屑效果，像上面圖中這款洗發水就添加了吡羅克酮乙醇胺鹽。像需要進行高級護理的洗發水，可能還會添加焗油這樣的精華。
如果是特殊人群（比如嬰兒）使用的洗發水，會盡可能減少刺激成分，添加能達到類似效果的更溫和的物質。
洗頭時的掉發現象是頭禿的先兆？
這個要分情況來討論。
因為頭發具有生長周期，會自然脫落，且洗發水包含多種化學物質，具有一定的刺激性。
當處於休止期的頭發遇上了有刺激性的洗發水，那當然只有一個結局——脫落。所以，洗頭沖水時出現少量的掉發時正常現象。
但是如果掉發數量較多，就要提高警惕了，因為這表明處於休止期的毛囊占比開始變大，並且很有可能繼續發展為毛囊萎縮。
這樣的話，毛囊就有可能就無法從休止期步入生長期，開啟一個新的循環了。
需要注意的是，當前對於脫發並沒有特別完美的治療方案，市面上一些所謂有助生發的洗發水、保健品很可能噱頭超過功能。
所以，養成健康良好的生活習慣去預防脫發才是最重要的。
至於那些由於基因、遺傳等不可抗力因素而導致的掉發，大家還是看開一點吧
來源：中科院物理所（ID：cas-iop）
作者：Eric
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