科學(xué)家驚訝發(fā)現(xiàn)，人類頭發(fā)的生長方式，與之前認(rèn)為的不一樣

人類的頭發(fā)到底是怎么長出來的呢？對(duì)于這個(gè)問題，人們?cè)?jīng)普遍認(rèn)為，人類的頭發(fā)是被“推”出來的，其過程可以簡單地描述為，人類頭發(fā)底部的毛囊有一堆細(xì)胞不斷分裂、產(chǎn)生新的細(xì)胞，新細(xì)胞不斷向上推擠“舊細(xì)胞”，并在此過程中逐漸角化、變硬，最終長成了我們看到的頭發(fā)。

然而根據(jù)一項(xiàng)近日發(fā)表在《自然·通訊》上的新研究，科學(xué)家卻驚訝地發(fā)現(xiàn)，人類頭發(fā)的生長方式，與之前認(rèn)為的不一樣，它們生長的主要?jiǎng)恿Γ⒉皇瞧涞撞康募?xì)胞分裂，實(shí)際上，它們主要是被其周圍的一圈細(xì)胞給“提”出來的。

根據(jù)介紹，我們之前對(duì)人類頭發(fā)的研究，通常都是將頭發(fā)組織切片做成標(biāo)本放在顯微鏡下觀察，所以很多觀點(diǎn)都是基于這些靜態(tài)照片得出來的。

而此次研究則采用了一種被稱為三維延時(shí)顯微成像的技術(shù)，簡單來講，這種技術(shù)就是用一種特殊的顯微鏡，對(duì)人類的頭發(fā)組織的生長過程進(jìn)行長時(shí)間的連續(xù)拍攝，從而完整地觀察其生長的動(dòng)態(tài)過程以及其中的細(xì)節(jié)。

此次研究關(guān)注的焦點(diǎn)，是一個(gè)名為“外根鞘”（Outer Root Sheath）的結(jié)構(gòu)。以前大家覺得這東西就是個(gè)包裹層，像個(gè)刀鞘一樣保護(hù)發(fā)根，充其量也就是個(gè)配角，但在此次研究中，科學(xué)家卻發(fā)現(xiàn)，這層“外根鞘”的細(xì)胞其實(shí)會(huì)沿著一種螺旋狀的路徑，從上往下運(yùn)動(dòng)。

科學(xué)家據(jù)此推測，正是“外根鞘”的這種運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)了人類頭發(fā)的生長。我們可以將其原理簡單地理解為，頭發(fā)就像是一顆螺絲釘，而周圍的“外根鞘”就像是一個(gè)螺母，在螺母旋轉(zhuǎn)著向下“擰”的過程中，螺絲釘就自然而然地被“提”出來了。

在接下來的研究中，科學(xué)家精心設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，在第一組實(shí)驗(yàn)中，他們使用藥物阻斷了毛囊內(nèi)的細(xì)胞分裂過程，按照之前的觀點(diǎn)，這時(shí)候頭發(fā)就不會(huì)再長了，但實(shí)際情況卻是，頭發(fā)依然在長，雖然其生長速度受到了一點(diǎn)點(diǎn)影響，但那個(gè)向上的生長動(dòng)作并沒有停止。

在第二組實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家使用藥物干擾了“外根鞘”細(xì)胞的肌動(dòng)蛋白，讓其喪失了運(yùn)動(dòng)功能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在這種情況下，頭發(fā)的生長速度暴跌了80%以上。

為了進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證，科學(xué)家把觀察到的細(xì)胞運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)輸入電腦，建立了一個(gè)物理模型，模擬結(jié)果表明，只有當(dāng)“外根鞘”產(chǎn)生這種特定的螺旋下行拉力時(shí)，計(jì)算出的頭發(fā)生長速度才和現(xiàn)實(shí)中觀察到的情況對(duì)得上號(hào)。

所以此次研究給出的結(jié)論是，人類頭發(fā)生長的主要?jiǎng)恿Γ鋵?shí)是來自“外根鞘”細(xì)胞的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的牽引力，而并不是之前認(rèn)為的那樣是由毛囊細(xì)胞向上“推”出來的。

科學(xué)家表示，長期以來，相關(guān)的研究太過于關(guān)注化學(xué)信號(hào)了（基因表達(dá)、激素水平、酶的活性，這些都是化學(xué)層面的東西），而往往忽略了物理力量在生命活動(dòng)中的作用。

而此次研究，則為我們打開了一扇新的大門，未來的生發(fā)藥物，可能不再只是盯著激素受體或者營養(yǎng)供給，而是會(huì)去靶向那些控制細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的蛋白質(zhì)，如果能發(fā)明一種藥物，重新激活“外根鞘”細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)能力，說不定那些沉睡的毛囊就能重新把頭發(fā)給長出來。

參考資料：Mapping cell dynamics in human ex vivo hair follicles suggests pulling mechanism of hair growth, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-65143-x