深入理解
头发生长与白发的生物学

每根发丝的状态,都与两项重要的生物过程密切相关:毛发生长的调节,以及发色色素的维持。

位于皮肤内的毛囊,是具有周期性变化与多重信号调节功能的微型器官。毛囊干细胞、毛乳头细胞与黑色素细胞协同运作,调节毛发生长周期与色素生成。压力、老化、生活方式、环境暴露及体内生物变化,持续影响这些过程。

A&S 探索上述因素如何影响毛囊信号传递,以及其对毛囊生理稳态的潜在干扰。通过连接暴露体科学、神经通路与毛囊生物学,我们希望深入理解毛发生长下降、毛囊微小化、色素流失与白发形成的机制。

人物侧面与飘逸头发,由发光的神经路径链接

个人暴露体与毛囊

个人暴露体如何影响毛囊

环境、生活方式与内在生理持续产生信号,经由神经、免疫、代谢及氧化通路交会,影响毛囊恒定、毛发生长与色素生成。

  • 阳光与云朵

    环境

    紫外线与气候

  • 空气污染中的城市建筑

    环境

    空气污染与悬浮微粒

  • 一名扶着头的女性

    生活方式

    心理压力

  • 多种营养丰富的食物

    内在生理

    营养与代谢信号

  • 熟睡的人与床头时钟

    生活方式

    睡眠与昼夜节律

皮肤内的毛囊剖面图

毛囊

  • 神经信号
  • 免疫信号
  • 代谢信号
  • 氧化信号
  1. 个人暴露体
  2. 生物压力信号
  3. 毛囊

毛囊生物学与神经调节

毛囊作为神经生物学微型器官

干细胞、毛乳头细胞、黑色素细胞、免疫介质、外周神经与血管,在毛囊微环境中协同调节生长、再生与色素。

中枢压力反应与外周神经信号,可通过皮质醇、儿茶酚胺、神经递质与神经肽到达此微环境,共同影响生长周期、色素活性、免疫平衡与微循环。

A&S 研究个人暴露体信号,如何经「神经与毛囊轴」转化为生物反应。

  1. 中枢压力反应

    HPA 轴与自律神经通路

    展示中枢压力反应路径的大脑
    • 皮质醇
    • 儿茶酚胺
  2. 外周神经信号

    交感神经与感觉神经

    与周围组织沟通的周边神经纤维
    • 神经肽
    • 神经传导物质
  3. 毛囊微环境

    毛囊解剖图,展示周围腺体、细胞、神经及血管
    • 毛囊干细胞
    • 皮脂腺
    • 免疫细胞
    • 外周神经
    • 黑素细胞
    • 毛乳头细胞
    • 血管

神经皮肤反馈

  • 毛发生长
  • 色素生成
  • 免疫平衡
  • 微循环

毛发生长与秃发

毛发生长周期与落发

毛发生长仰赖周期中各阶段的精准时序。当毛囊信号维持平衡时,干细胞与毛乳头细胞支持再生,以及持续的生长期活动。持续的生物压力,可能缩短生长期、加速退化,逐步使毛囊变小。

A&S 探讨暴露体相关信号与神经信号,如何影响毛囊从恒定转向生长受损。

生长周期

  1. Anagen生长期

    生长期毛囊及位于深处的生长中毛球
  2. Catagen退化期

    向上退缩的退化期毛囊
  3. Telogen休止期

    处于休止期的毛囊
  4. Exogen脱落期

    释放发干的脱落期毛囊

支持生长的信号

  • Wnt / β-catenin
  • SHH
  • PI3K / AKT

走向落发的生物变化

  1. 毛囊压力

    被生物学压力信号包围的毛囊
    • 氧化压力
    • 发炎
    • 激素失调
    • 神经源性压力
  2. 周期失调

    生长周期失调的毛囊
    • 生长期缩短
    • 过早进入退化期
    • 再生受损
  3. 毛囊微小化

    逐渐缩小的毛囊与变细的发干
    毛发密度降低的头皮
    • 发量密度下降
    • 发干变细
    • 微小化持续进展

毛囊色素生物学

毛囊色素与白发形成

发色由毛球内黑色素细胞在生长期产生。黑色素干细胞补充色素生成细胞,协调性信号调节黑色素合成及转移至生长中的发干。

老化与累积暴露压力,可通过氧化损伤、发炎,以及神经或激素信号改变,影响黑色素生成并耗损黑色素干细胞储备,使色素逐步减少、白发增加。

A&S 探索色素细胞韧性与毛囊恒定,如何有助维持健康发色的活力。

色素单位

毛囊中产生色素的细胞
黑素干细胞 (隆突部)毛囊黑素细胞 (毛球)
  1. 黑色素干细胞

    黑素干细胞
  2. 黑色素母细胞

    发育中的黑色素母细胞
  3. 毛球黑色素细胞

    产生色素的成熟黑素细胞
  4. 黑色素转移

    黑色素转移至发干
  5. 含色素发干

    含有黑色素的发干

滑动探索色素路径

  • Wnt/β-catenin
  • α-MSH/MC1R
  • MITF
  • 酪氨酸酶

白发进程

  • 氧化压力
  • 发炎
  • 神经与激素失调
  • 细胞老化
  1. 色素形成完整的深色毛发

    正常色素生成

  2. 黑色素生成减少的毛囊

    正常色素生成下降

  3. 产生色素的细胞耗竭后出现的灰白毛发

    色素细胞耗竭

  4. 含有少量或不含色素的白色发干

    灰发与白发

  • 色素细胞韧性
  • 毛囊恒定
  • 发色活力