頭髮科學的應用

在研究脫髮和植髮時,對頭髮和毛囊的理解很重要。 頭髮的基本科學,包括組織學,解剖學,生理學,生物化學和頭髮週期。 我們將嘗試簡單地介紹一下。


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頭髮科學在植髮的應用

•   毛囊中間隆起的部份 (The Bulde) 包含幹細胞,在頭髮的生長和修復過程中非常重要
•   在頭髮移植移過程中,這部分一定要保存完整無損
•   在 FUE 摘取毛囊時,若使用過小的小圓刀,會削去部份這隆起的組織
•   「 毛囊覆製 」提取毛囊細胞在體外培殖,再將分裂倍生後的組織注射回皮膚誘導形成新頭髮
•   毛囊幹細胞是多功能,控製頭髮生長外更能剌激色素細胞,令「 白蝕 」皮膚重拾原有膚色
•   平均健康頭髮髮幹的直徑是 0.08mm 或以上
•   直徑少於 0.04mm 的頭髮雖然存在,但因肉眼看不見會做成禿頭的錯覺

頭髮科學在治療脫髮的應用

•   現今許多治療脫髮及白髮方法,都希望夠刺激毛囊幹細胞來修復已萎縮的毛囊及色素細胞
•   雄性禿的原凶 5α 還原? ,會轉化睾酮為 DHT
•   日本醫學權威 Dr Inaba 指出,由於第五還原?主要集中於毛囊的皮脂分泌腺
•   食用大量動物性脂肪會刺激皮脂分泌腺,令第五還原?過度活躍,加速 DHT 形成加速脫變


頭髮的功用

保暖 Insulation

人類頭髮主要功能是保暖,它阻擋冷空氣直接接觸頭皮,將受體?暖和的空氣,保存在皮膚和頭髮之問的空隙。

保護 Protection from External Factors

保護皮膚免受外來因素所傷害,例如陽光曬傷和強風皸裂,也阻止灰塵和污垢黏附在頭皮膚上。

吸收、排洩、及揮發汗水 Redirect Sweat and Water

它既吸收了汗水、也導流汗水到頭面的其化部位,可以更速地蒸發,以免損害皮膚。

減少摩擦 Buffer Against Friction

頭髮阻隔頭皮,避免因接觸粗糙的衣物或表面,導致龜裂和起泡。

鑑別性別 Gender Identity

人類以頭髮的分佈或稀疏,來分別出男女。

傳遞感覺信息

頭髮可視作觸角器官,來感應外在的環境。

求偶及美化 Mating and Beautification

現今人類的頭髮主要用作美化,在所有雄性哺乳動物?中,頭髮的濃密度被用來反影出活力,來吸引異性,例如雄獅的鬃毛,頭髮稀疏代表年長或退化。此外,女性也會以精心設計的髮型,來增添美感。


頭髮的成長

懷孕期第周胎兒的毛髮正開始生長,至第 22 週全身所有的毛囊已成形。出生時全身有五百萬個毛囊,頭部有一百萬個,其中十萬個是頭髮。出生後再不能生長出新的毛囊。當嬰兒的頭在發育時不斷澎漲,會令頭髮的密度降低。一般頭皮的毛囊可以持續生長 10-20 個週期,所以每個頭皮毛囊預計可以有 85 年壽命。


頭髮的五大分類

1. 毳毛 Lanugo

醫學上將胎兒體表白色柔軟而纖細的毛髮稱為毳毛,出生後會掉下

2. 汗毛 Vellus Hair

無色素的汗毛直徑小於 0.03 毫米,這些毛覆蓋了整個皮膚表面,除了手掌和腳掌。雄性禿患者的頭髮,因毛囊萎縮也會由終毛變細成無色素的汗毛,長度不會增長超過1厘米

3. 終毛 Terminal hair

長而粗糙,具有色,直徑超過 0.06 毫米,長度可增長超過 1 厘米。在青春期之前這些終毛衹有三種: 頭髮、眉毛和睫毛。青春期後,受到雄激素的影響出現第二性徵,在腋下、陰部、和男子前胸部的汗毛會發展成為終毛

4. 汗終毛 Intermediate

主要出現在雄激素性脫髮 AGA 的初期,終毛開始轉幼,直徑 0.03 毫米到 0.06 毫米

5. 雄激素依賴型頭髮

雄激素睾固酮調節人體毛髮的生長變化。

青春期增產了雄激素,令童年某部位的汗毛毛囊,產生色素逐漸變成終毛,例如陰毛、腋毛、鬍鬚、和小鬍子錚。這些均被稱為雄激素依賴型毛髮。不幸的是雄激素對頭髮卻有相反的效果,令終毛的毛囊萎縮,退變成汗毛。頭髮毛囊的逆變會導致禿頭。因此,頭髮並非雄激素依賴性毛髮。


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頭髮生長週期

了解頭髮生長週期才知為何脫髮

人的毛髮數量相對動物少,而且集中在頭部,而動物全身都是,來調節體重及溫度變化。頭髮都是從毛囊所生長,並遵循一個生長週期,從初生期開始,經過生長期、退化期、脫落期、休止期,再回到初生期開始新一輪的毛髮生長週期;頭髮生長週期若運作正常,頭髮生長會維持健康狀態,相反,若頭髮生長週期紊亂,不能孕育出健康髮絲,可能出現脫髮。


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頭髮生長周期有五個階段

與動物不同,人類的毛髮不會在過冬後全部脫落 ( 即所謂不同步 asynchronous ),頭髮的生長並非連續不斷,而是有週期性。毛囊的生長週期為 2 - 6 年,然後進入 3 - 4 個月的休止期,再重生長出新的頭髮。 在任何時候,即使健康的頭皮上,也衹會有 80% 至 90% 的毛囊在生長,其他 10% 至 20% 都在休息,沉睡的毛囊仍會保留著舊有的頭髮,直至重新進入生長期,當毛囊甦醒並開始生產新的毛髮時,舊有的頭髮才會脫落,即是說毛囊進入休止期後 3 - 4 個月,才會脫掉舊有的頭髮 ( 稱為 club hair )。

每天有 1% 頭髮進入休止期,另有 1% 重新進入生長期,頭上 100,000 條頭髮的 1% 是 100,所以每天有 25-100 條頭髮脫落,仍算正常,但當每天有超過 100 條頭髮連根脫落,便會令頭髮變得稀疏。而太多原因會引起頭髮生長週期紊性脫髮。 頭髮的生長周期可分為五個階段:


生長週期 1 - Anagen 生長期

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•   髮根細胞活躍地合成頭髮的各部份
•   大約 85%的所有頭髮都處於這成長階段
•   雖然人的頭皮有大約 100,000 個終毛,肉眼能看見的正在生長中的頭髮,只有8.5 個
•   毛髮生長期可以持續 3 至 6 年(平均 3 年)
•   這個週期隨著年齡的增長而縮短
•   這個階段的長短,決定了頭髮的長度。頭髮平均每月長出1cm 左右, 即3 年的平均生長期意味著頭的毛髮可增長至30 cm。然而,但有些人的頭髮可以長達 100cm (一米)


生長週期 2 - Catagen 退行期

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•   在生長階段的後期,毛囊會為進入休止期作好準備
•   毛囊會停止生產頭髮,整個毛囊的長度會縮短至原有正常的 1/6
•   大約 1-2 %的所有頭髮都處於這交接階段
•   退行期一般持續 1 至 2 星期


生長週期 3 - Telogen 休止期

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•   平均 13 % ( 實際差異可以大至 4% 至 24% ) 的所有頭髮都處於這休息階段
•   休止期一般持續 3 至 4 個月
•   毛髮停止生長,並處於靜止的階段。但原有的髮幹仍然與髮根保持連接,並未脫落
•   嬰兒分娩後、壓力下、或減肥飲食不均衡的情況下,會有大量的頭髮進入此休息階段,繼而脫落。頭髮數目減少會做成 「 禿頭 」,稱為 「 休止期脫髮 」。


生長週期 4 - Exogen 脫落期

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•   舊有的髮梢會與髮根分離而脫落。


生長週期 5 - Kenogen 無髮期

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•   在這個階段,舊髮已掉,新髮還未開始生長
•   一般來說無髮期可能維持數星期
•   禿頂男性的大部份毛囊都是在此無髮期
•   這一階段越長,代表頭髮提前脫落,減少整體頭髮的密度,做成稀梳的視覺效果


頭髮組織結構 Hair Anatomy

頭髮的三個結構

•   露在皮膚外的髮梢 Hair Shaft ( 髮幹 )
•   埋在皮膚下的毛囊 Hair Follicle( 根部 Hair Root )
•   毛囊的外圍組織 Surrounding Tissue


hair shaft

頭髮組織結構 1 - 髮幹

髮幹的組成部分

我們所說的「 頭髮 Hair 」是指露出表皮的髮幹部分,髮幹 Hair Shaft 由髓質層、皮質層、角質層

1. Cuticle 髓質層

頭髮的中心部分,裡面充滿空氟間隙,有阻止外界熱量的作用。

2. Medulla 皮質層

組成髮幹的主要部分,位于髮幹中間層,由柔軟的角蛋白和色素 Melanin 所組成;皮質層決定頭髮的特性,如韌性、彈性、捲曲、和色澤等

3. Cuticle 角質層

頭髮的最外層,也叫表皮層,角質蛋白如鱗狀重疊排列 Scale ( 如屋頂鱗瓦 ) 所組成的緊密結構; 它是髮幹的保護層,主要抗御外界的物理、化學因素對頭髮的輕微損傷、亦能控制髮質纖維 Hair Fibre 的含水量 ( 鎖水 ) 和光澤。如果頭變過多地燙、染,或被強太陽光照射,角?就會破裂,導致頭髮末端分?,健康的角質層能增加吸引力。

髮幹的合成成分

髮梢的三個主要組成成分 - 角蛋白 Keratin; 黏合性物質 Binding Material; 水 Water
•   構成頭髮梢的蛋白質 Protein,是一種名為角蛋白 Keratin
•   蛋白質是頭髮的生命之源,決定著頭髮的外觀和髮質
•   頭髮是否柔韌、強健、都與蛋白質的含量有密切關係
•   如果蛋白質含量低,頭髮就會變得枯干脆弱,缺乏光澤,不易梳理
•   保証蛋白質的充分攝取,是維護頭髮健康的首要條件
•   水分、維生素與礦物質也是頭髮必不可少的營養素
•   想要擁有烏黑亮澤的頭髮,均衡的營養是絕對不可忽視


頭髮組織結構 2 - 髮根

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髮根 Hair Shaft 是由毛孔像隧道般向下延伸到深層的真皮 Dermis, 結構可分為 :
1. 髮根垂直切面結構 Vertical Compartment
2. 髮根橫切面結構 Horizontal Compartment

1. 髮根垂直切面結構 Vertical Compartment

可分為上、中、下卵泡三部份:

上卵泡 Upper Follicle

包括漏斗部和峽部 Infundibulum and Isthmus,這部分是永久性的,即是毛囊進入休止期也不會消失

中卵泡 Middle Follicle

也稱為凸部 Bulge,毛囊幹細胞 Stem Cells 的存儲區域,負責毛囊的正常生長修復,這部分也是永久性的

下卵泡 Lower Follicle

這部分起來像一個雪梨 Pear,這部分包含著毛囊的生成部份「 毛乳頭 Dermal Papilla 」,這部分是非永久性的,每一個毛囊週期這部分都會退化然後再生。下卵泡的細胞每 23 至 72 小時分裂一次,是身體分裂速度最快的細胞,其健康程度會影?毛髮的生長週期和髮梢的粗幼。

2. 髮根橫切面結構 Horizontal Compartment

也分為真皮鞘、三部份

真皮鞘 Dermal Shealth

包圍著毛囊的結締組織,分為外層及內層,外層稱為結締組織鞘 Connective Shealth, 內層稱為透明膜 Hyaline

外毛根鞘 Outer Root Shealth

保護和塑做成表中的髮梢,為細胞抬提供能量來合成所需的蛋白質,這裹的細胞主要有 [ 默克爾細胞 Merkel's Cell ]、[ 郎格罕細胞 Langerhan Cell ]、和 [ 無黑色素的黑色素細胞 Amelan

內毛根鞘 Inner Root Shealth

也分作三層,即 [ Henley's Layer ]、[ 赫胥黎層 Huxley's Layer ]、[ 內毛根鞘角質層 Inner Root Shealth Cuticle ]。


頭髮組織結構 3 - 外圍組織

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外圍組織的組成部份

1. 立毛肌 Arrector Pili
2. 黑素細胞 Melanocytes
3. 皮脂腺 Sebaceous Glands
4. 脂肪層 Fatty Tissue

1. 立毛肌 Arrector Pili

肌肉附在中卵沱的凸部,當此肌肉收縮時,會令頭髮豎起,這動作有助皮脂腺分泌出皮脂。

2. 黑素細胞 Melanocytes

產生黑色素 Melanin,不同的色素會令皮膚及頭髮有著不同的顏色。

3. 皮脂腺 Sebaceous Glands

分泌腺的出口位於上卵泡的峽部,分泌出皮脂 Sebum,主要是由脂肪、角蛋白、和細胞物質所組成,呈半液體狀態,皮脂的主要作用是潤滑髮梢,和帶走毛囊中產生的廢物。

4. 脂肪層 Fatty Tissue

科學家們已經發現,幹細胞主要集中在脂肪組織中,即所謂脂肪幹細胞 ( Adipose Stem Cell )。 脂肪幹細胞療法已經應用在心血管和整容手術,來生成新的組織。

脂肪的作用 : 胖毛囊 Chubby Grafts 與 瘦毛囊 Skinny Grafts

保留足夠脂肪層的毛囊,由於體積夠大一般稱為 「 胖毛囊 Chubby Grafts 」;沒有保留足夠脂肪層的毛囊則被稱為 「 瘦毛囊 Skinny Grafts J。2010 年 Dr. Beehner 研究比較 「 胖毛囊 」 與 「 瘦毛囊 」移植後的生存率,証實毛囊的存活,與保留周圍組織的量成正比例。



19 個月後的生存率 (%)
瘦毛囊 Skinny Graft
胖毛囊 Chubby Graft
一束內有兩條頭髮的毛囊單位
2-hair follicular Units
69.3 % 88.0 %
一束內衹有一條頭髮的毛囊單位
1-hair follicular Units
48 % 98 %


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