深入理解
頭髮生長與白髮的生物學

每根髮絲的狀態,都與兩項重要的生物過程密切相關:毛髮生長的調節,以及髮色色素的維持。

位於皮膚內的毛囊,是具有週期性變化與多重訊號調節功能的微型器官。毛囊幹細胞、毛乳頭細胞與黑色素細胞協同運作,調節毛髮生長週期與色素生成。壓力、老化、生活方式、環境暴露及體內生物變化,持續影響這些過程。

A&S 探索上述因素如何影響毛囊訊號傳遞,以及其對毛囊生理恆定的潛在干擾。透過連結暴露體科學、神經路徑與毛囊生物學,我們希望深入理解毛髮生長下降、毛囊微小化、色素流失與白髮形成的機制。

人物側面與飄逸頭髮,由發光的神經路徑連結

個人暴露體與毛囊

個人暴露體如何影響毛囊

環境、生活方式與內在生理持續產生訊號,經由神經、免疫、代謝及氧化路徑交會,影響毛囊恆定、毛髮生長與色素生成。

  • 陽光與雲朵

    環境

    紫外線與氣候

  • 空氣污染中的城市建築

    環境

    空氣污染與懸浮微粒

  • 一名扶著頭的女性

    生活方式

    心理壓力

  • 多種營養豐富的食物

    內在生理

    營養與代謝訊號

  • 熟睡的人與床頭時鐘

    生活方式

    睡眠與晝夜節律

皮膚內的毛囊剖面圖

毛囊

  • 神經訊號
  • 免疫訊號
  • 代謝訊號
  • 氧化訊號
  1. 個人暴露體
  2. 生物壓力訊號
  3. 毛囊

毛囊生物學與神經調節

毛囊作為神經生物學微型器官

幹細胞、毛乳頭細胞、黑色素細胞、免疫介質、周邊神經與血管,在毛囊微環境中協同調節生長、再生與色素。

中樞壓力反應與周邊神經訊號,可透過皮質醇、兒茶酚胺、神經傳導物質與神經胜肽到達此微環境,共同影響生長週期、色素活性、免疫平衡與微循環。

A&S 研究個人暴露體訊號,如何經「神經與毛囊軸」轉化為生物反應。

  1. 中樞壓力反應

    HPA 軸與自律神經路徑

    展示中樞壓力反應路徑的大腦
    • 皮質醇
    • 兒茶酚胺
  2. 周邊神經訊號

    交感神經與感覺神經

    與周圍組織溝通的周邊神經纖維
    • 神經胜肽
    • 神經傳導物質
  3. 毛囊微環境

    毛囊解剖圖,展示周圍腺體、細胞、神經及血管
    • 毛囊幹細胞
    • 皮脂腺
    • 免疫細胞
    • 周邊神經
    • 黑色素細胞
    • 毛乳頭細胞
    • 血管

神經皮膚回饋

  • 毛髮生長
  • 色素生成
  • 免疫平衡
  • 微循環

毛髮生長與禿髮

毛髮生長週期與落髮

毛髮生長仰賴週期中各階段的精準時序。當毛囊訊號維持平衡時,幹細胞與毛乳頭細胞支持再生,以及持續的生長期活動。持續的生物壓力,可能縮短生長期、加速退化,逐步使毛囊變小。

A&S 探討暴露體相關訊號與神經訊號,如何影響毛囊從恆定轉向生長受損。

生長週期

  1. Anagen生長期

    生長期毛囊及位於深處的生長中毛球
  2. Catagen退化期

    向上退縮的退化期毛囊
  3. Telogen休止期

    處於休止期的毛囊
  4. Exogen脫落期

    釋放髮幹的脫落期毛囊

支持生長的訊號

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

走向落髮的生物變化

  1. 毛囊壓力

    被生物學壓力訊號包圍的毛囊
    • 氧化壓力
    • 發炎
    • 荷爾蒙失調
    • 神經源性壓力
  2. 週期失調

    生長週期失調的毛囊
    • 生長期縮短
    • 過早進入退化期
    • 再生受損
  3. 毛囊微小化

    逐漸縮小的毛囊與變細的髮幹
    毛髮密度降低的頭皮
    • 髮量密度下降
    • 髮幹變細
    • 微小化持續進展

毛囊色素生物學

毛囊色素與白髮形成

髮色由毛球內黑色素細胞在生長期產生。黑色素幹細胞補充色素生成細胞,協調性訊號調節黑色素合成及轉移至生長中的髮幹。

老化與累積暴露壓力,可透過氧化損傷、發炎,以及神經或荷爾蒙訊號改變,影響黑色素生成並耗損黑色素幹細胞儲備,使色素逐步減少、白髮增加。

A&S 探索色素細胞韌性與毛囊恆定,如何有助維持健康髮色的活力。

色素單位

毛囊中產生色素的細胞
黑色素幹細胞 (隆突部)毛囊黑色素細胞 (毛球)
  1. 黑色素幹細胞

    黑色素幹細胞
  2. 黑色素母細胞

    發育中的黑色素母細胞
  3. 毛球黑色素細胞

    產生色素的成熟黑色素細胞
  4. 黑色素轉移

    黑色素轉移至髮幹
  5. 含色素髮幹

    含有黑色素的髮幹

捲動探索色素路徑

  • Wnt/β-catenin
  • α-MSH/MC1R
  • MITF
  • 酪胺酸酶

白髮進程

  • 氧化壓力
  • 發炎
  • 神經與荷爾蒙失調
  • 細胞老化
  1. 色素形成完整的深色毛髮

    正常色素生成

  2. 黑色素生成減少的毛囊

    正常色素生成下降

  3. 產生色素的細胞耗竭後出現的灰白毛髮

    色素細胞耗竭

  4. 含有少量或不含色素的白色髮幹

    灰髮與白髮

  • 色素細胞韌性
  • 毛囊恆定
  • 髮色活力