秃了就是秃了，别想着会变强

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秃了就是秃了，别想着会变强

Original 重光中科院物理所 2020-09-09

前段时间二师兄抱怨道，B站粉丝总说我们主播的头发没有物理所应有的气质，个个头发茂密，光可鉴人，duang~ duang~ duang~，一点都不像搞物理的。

谁还不想拥有一头乌黑茂密的头发呢？要是小编我有，那我一定把头发梳成大人模样，到处招摇。

手机上再也不会给我推植发广告了。

物理所B站主播究竟有什么护发秘诀？小编决定从头发的构造开始，一探究竟。

头发的结构

Structure of Hair

头发的主要成分是角蛋白。头发的主要成分是蛋白质？没错！如果有小可爱在小时候玩火（据说玩火会尿床）不小心烫到了头发，就会闻到一股烧焦的气味。这股气味往往被描述成烧焦的羽毛味，平时简单地检测衣服材质的办法也是烧一下，如果有烧焦的羽毛味（总觉得改成烧焦的头发味好一点），那就说明是蛋白质啦。除了头发，指甲、皮肤的角质层，还有动物的羽毛，角，爪子、蹄子都有丰富的角蛋白。

小编以前发现了一个关于头发的奇怪现象，如果你现在手头上有一根头发，也可以试试：一只手捏着发根那一侧，另一只手捏着发梢那一侧，向两边拉动的时候会发现，总是捏着发梢那侧的手发生了滑动。小编以前对这个百思不得其解，直到看到了头发的电子显微照片才恍然大悟。

上面是美利奴羊毛，下面是头发（来源：Wikipedia）

原来头发表面有鳞片！并且鳞片是从发根向发梢那个方向长的，也就是说，上面那张图的左侧是发根，右侧是发梢。正是因为这些鳞片的存在，才使得拉动头发时一只手会滑动而另一只手不会。

如果把头发切断，就可以看到头发断面的结构，由外向里大致可以将它们分成表皮层、皮质层、髓质层三层 [1]。

头发断面（来源：allthatsinteresting.co）

头发断面（来源：Wikipedia）

表皮层顾名思义，它的主要功能就是保护头发免受外部刺激的伤害，决定了头发是否光泽、顺滑。皮质层中的色素决定了不同人的发色，而髓质层里面则储存了一些空气，有保温的作用。比如北极熊看起来是白色的，但其实它的毛是无色透明的，并且中空，其中填充了空气，这具有很好的保温性能，让北极熊在北极也能很好地生存下去。另外别被北极熊白色的外表迷惑了，如果把它的毛剃了，你会发现它是一只“黑熊”。

发色

Hair Color

既然发色是由皮质层中的色素决定的，那究竟有几种色素，使得世界上有那么多种发色？答案是两种，也可以说是三种。这两种色素分别是真黑色素（eumelanin）及褐黑素（pheomelanin），而真黑色素又可以分为黑真黑素和棕真黑素（小编都觉得好绕呀）[2]。顾名思义，黑真黑素的多少决定了头发是灰还是黑，棕真黑素的多少决定了头发是金色还是棕色，而褐黑素则决定了橘红色和黄色的发色。各种各样的发色背后，是这三种色素含量的差异。

显然，中国人头发中的黑真黑素很多，所以头发是黑色的。当人衰老的时候，与黑色素合成相关的酶活性减弱，合成不了足够的黑色素的时候，头发就变灰，最后变白了。

当然头发变白，现在可以用染色的办法让它变黑，染发剂也可以让黑色的头发变成你想要的其他颜色。

说起染发，很久以前就有人尝试了，古埃及人尝试过把凤仙花捣碎了来染头发 [3]，用行动诠释了什么是：落红不是无情物，化作春泥更护“发”。凤仙花又叫指甲花，是用来把指甲染红的，古埃及人为了染发也是真的拼啊。

凤仙花（图片来自网络）

凤仙花染的指甲（图片来自网络）

现代当然有更好的染发剂来满足不同人的欲望，无论你是想长久地改变发色，还是短期，还是就美一次，都可以满足你。

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永久性染发

永久性染发首先需要制造碱性环境，让头发表皮层的鳞片张开，方便色素进去 [4]。如果有小可爱曾经像小编一样好奇用肥皂洗过头就会发现，肥皂洗头时，头发会有种干枯的感觉（心疼我的头发），用手一摸，觉得摩擦力特别大，这就是因为碱性的肥皂水让鳞片张开了。当然，发廊里面用的不是肥皂水啦，用的一般是显碱性的2,5-二氨基甲苯。

2,5-二氨基甲苯

首先，用无色的2,5-二氨基甲苯打开鳞片，同时作为前体的2,5-二氨基甲苯进入到皮质层中，然后再将偶联剂也涂到头发上，2,5-二氨基甲苯和偶联剂在皮质层生成一种中间体，最后用氧化剂（一般是过氧化氢）将中间体氧化成染料就大功告成了 [5]。为什么不直接让染料进入到皮质层？人家也想啊。

因为染料分子太大了，没法通过表皮层，只好分拨进去，再组装成染料。正是染料分子比较大，困在了皮质层，再加上染发后期通过头发护理让表皮层的鳞片闭合，所以染料分子就出不来了，也就做到了永久染发。

如果要让头发变得颜色更深，就需要更多的前体和偶联剂，更多的氧化剂（其实就是更多的染发剂，我就是为了显得高大上），这样难免会对头发造成损伤。所以，为了自己的秀发，染发还是适可而止，别用力过猛了。

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半永久性染发

这种染发剂就简单啦，因为它体积也比较小，可以通过表皮层进入到皮质层 [3]。进去容易，自然出来也容易了。比较容易在洗头的时候通过鳞片的缝隙被洗出来，多洗几次头发，颜色就褪的差不多了。

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暂时性染发

这种染发剂分子太大，穿不过表皮层，只能存在于表皮层外面，相当于给头发敷了层粉，一洗就掉 [3]。小编挺好奇要洗多少次才能洗干净，洗头的时候看到一盆水是诡异的颜色是一种什么感受，有经验的小可爱在后台留言告诉我呀。

脱发

Hair Loss

脱发的原因有很多，诸如营养不良，压力过大，作息不规律等等。但是，最常见的脱发还是雄激素性脱发，别听到雄激素就以为只有男性才会得这种脱发，这种脱发男女通吃 [6]。对男性来说，这种脱发的表现就是发际线后移，会慢慢变成Hippocratic wreath 「希波克拉底的花环」，最后有可能全秃了。对女性来说，这种脱发就比较友好（并不），一般表现为头发稀疏，地中海倒是比较难出现。

希波克拉底（看见他的头发没，枕部一圈头发，像极了花环）

顾名思义这种脱发和雄激素有关。人体内的睾酮是主要的雄激素，激素我们都知道，只需要微量就可以影响细胞的新陈代谢，然而在5α还原酶的催化下，睾酮转变成二氢睾酮（下图中的DHT）。二氢睾酮是比睾酮强度更大的雄激素，所以当二氢睾酮和毛囊上的雄激素受体结合后，会使毛囊萎缩，毛囊长出的头发越来越细，最终长不出头发 [7]。最最恐怖的是，这种类型的脱发还会遗传！

脱发机理（来源：Examine.com）

所以，对于这种类型的脱发，洗发水是别指望了，头部按摩也是别指望了，早睡早起也是没啥用的。如果你不幸属于这种脱发类型，目前有用的办法是降低5α还原酶的活性或者阻止二氢睾酮对毛囊细胞的作用 [8]。

或者，植发。然而当你看到“小龙人”植发，怕是做梦都会被吓醒。

所以，还是全秃了的好，显得精神，但就是不会变强。

那么问题来了，物理所B站主播为啥头发茂密？人家那是天生的头发多，还不脱，比不了，比不了。

参考资料

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Hair#Functions

[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Human_hair_color

[3] 人类以「毒」染发史丨Dr.Why

[4] 染发剂将头发染成不同颜色的原理是怎样的？- Vicky的回答 - 知乎

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Hair_coloring

[6] 日本老教授研究脱发30年，解答疑问只用一句话