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人类的头发有各种颜色、形状和粗细。发型往往也是个人风格或文化身份的表达。
许多不同的基因共同决定我们头发的质地、厚度和色泽。而有一些人，曾因青春期、怀孕、化疗带来的生理变化，出现头发性状显著改变的情况。甚至有些人到一定年龄后，出现令人沮丧的脱发致秃现象。
那么，头发变灰、变卷、变粗、变细、变秃背后发生了什么？
你是弯的还是与直的？
毛囊形态太关键
头发由角蛋白构成。角蛋白是一种硬质、强韧、不溶性的纤维结构蛋白，不只构成动物毛发，也是毛、鳞、羽、甲等表皮结构的主要成分。每根发丝都从自己的毛囊里生长出来，深入皮肤。
如下图所示，产生卷发的毛囊形状不对称，其横截面呈椭圆形，而且与皮肤表面构成了一定角度。这种毛囊产生的头发在刚长出来时会卷曲甚至像螺旋一样绕圈圈。
3种毛囊形状对应3种头发形状：圆形（round）-直发（straight）、鸡蛋形（oval）-普通卷发（curly）、椭圆形（elliptical）-螺旋式卷发（coiled）
毛囊的不对称也会使得角蛋白在发丝一侧聚集。这导致部分发丝被拉近，形成卷曲，从而在头发继续生长时保持卷曲状态。
一根头发一个囊
每个毛囊都含干细胞，它们增殖并发展成为一根发丝。
头发在大部分时间里都处于生长期。生长期往往持续数年，这也是为什么头发能长得那么长。
生长期之后是大约两周的过渡期，在此期间头发停止生长。接下来是休止期，头发于毛囊中保留几个月，然后自然脱落。
毛囊则依旧运转，重复循环，里头的干细胞长成新发。
一根头发的寿命通常为3~5年。
孕期孕后的荷尔蒙变化改变头发周期
许多女性发现自己的头发在怀孕期间变粗壮了。
孕期的高水平雌激素、黄体酮和催乳素会延长头发周期里的休止期。这意味着头发停留毛囊的时间更长，脱落更少。
产后几个月，荷尔蒙水平下降导致脱发增加。这是因为怀孕期间处于休止阶段的所有头发都在产后以相当同步的方式脱落。
大波浪怎样变小卷毛？
头发形状因青春期、怀孕或化疗而发生变化，是不完全显性遗传的一个例子。
所谓不完全显性又称半显性，是指具有相对性状的纯合子亲本杂交后，其杂合子后代的性状介于显性纯合子与隐性纯合子性状之间的现象。（更简单地说，就是Aa并不与AA的性状相同，而是AA和aa的中间版本。）
就头发而言，人类拥有卷发基因和直发基因，但当某人同时拥有一个卷发基因和一个直发基因时，他们的头发形状往往介于典型的卷和典型的直之间，很可能就是轻度卷曲，或者说波浪形。
青春期和孕期的荷尔蒙变化会影响基功能，导致波浪类型个体的卷发基因更活跃，头发从波浪状变成典型的卷曲状。
科学家发现，激活特定基因可以使猪的毛发从直变卷。
化疗对头发的影响非常显著。它能杀死快速分裂的细胞，包括毛囊，从而导致脱发；它还会产生左右毛囊形状的遗传效应，这可能导致新周期的头发以不同于过往的形状生长。
男秃和女秃
甲状腺激素对于角蛋白的产生至关重要。如果这种激素水平低，头发就会干燥、脆弱。
雌激素和雄激素也能调节头发生长与脱落。
男性秃顶的原因之一是雄激素水平过高。睾酮产生的高水平二氢睾酮（简称DHT）在雄秃中发挥重要作用。
有些女性会遭遇女性型脱发。这是遗传因素以及绝经后雌激素水平低、雄激素水平高共同引发的。脱发者的毛囊越来越小，直到不再产生头发。
负责给头发提供黑色素的黑素细胞功能下降是头发变白的原因。
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