你是否發現,經常游泳的人頭發顏色會變淺,這不僅僅是被太陽曬的,其實背后還隱藏著泳池水與頭發之間一場看不見的“化學戰爭”。
一、游泳運動員的頭發褪色現象
一項針對日本游泳運動員的調查顯示:超過六成(61%)的運動員出現了頭發顏色變淺的現象,而不游泳的對照組中幾乎無人出現此類現象。這些運動員的頭發顏色呈現從棕色到金色的各種色調,在前額區和頭頂區尤為明顯。此外,發尾和表層頭發的變化更為顯著。

圖1 日本女性運動員前額及表層金發(a)。后枕部內側頭發外觀正常(b)。(來源:文獻1)
更有不少運動員出現指甲表面損傷,如脫屑、溝紋等現象,表明這些變化并非偶然。
二、泳池水對頭發造成的損傷
借助掃描電子顯微鏡(SEM)X射線能譜聯用技術以及透射電子顯微鏡(TEM)技術,對頭發進行精細觀察,發現了以下幾個明顯的損傷變化:
1.頭發毛鱗片損傷
頭發表面有一層叫做“毛鱗片”的結構,像屋瓦一樣覆蓋在頭發表面,起到保護頭發的作用。與不游泳的對照組相比所有游泳運動員前額金色頭發的毛鱗片已完全消失不見,而枕部黑發的毛鱗片也出現了一定程度的磨損。

圖2 掃描電子顯微鏡照片。18歲不游泳男性前額黑色毛發(a)。18歲游泳運動員前額金色頭發毛鱗片完全脫落(b)。18歲游泳運動員枕部黑色頭發的毛鱗片被磨損(c)。
2.頭發黑素體被破壞
頭發的顏色來源于內部的“黑素體”顆粒。在游泳運動員的頭發中,不僅黑素體的數量減少,形態也變得不規則,甚至出現空洞和光暈,導致頭發顏色變淡。

圖3 皮質層中的黑素體(所有圖均為相同放大倍數):不游泳女性頭發(a)。游泳運動員金色頭發,黑素體形狀、大小不規則且邊界模糊(b)。游泳運動員金色頭發,黑素體帶有白色暈圈(箭頭所示)(c)。
3.頭發氯元素含量升高
X射線能譜結果顯示,游泳運動員的金色頭發中,氯元素的吸收峰增高,而硫元素的吸收峰則呈下降趨勢。進一步聚焦于皮質層中的黑素體時,在所有游泳運動員的金發中均檢測到氯元素,而相同測試未能在不游泳人群的頭發中檢測到氯元素。當聚焦于不包含黑素體的皮質層細胞時,僅有2個游泳運動員樣本含有少量氯元素。

圖4 2位游泳運動員X射線能譜圖。前額金色頭發(紅線)中氯元素和硫元素的含量(箭頭所示),與枕部黑色頭發(綠線)相比存在差異。
三、損傷發生的主要原因
1.物理摩擦損傷毛鱗片
游泳過程中,頭發與水流持續摩擦,尤其是未戴泳帽或頭發暴露較多的部位,毛鱗片逐漸磨損、脫落。
2.化學物質乘虛而入
毛小皮受損后,泳池水中的次氯酸(含氯消毒劑)便能輕松滲透到頭發內部的皮質層。
3.氧化作用,黑素體遭到破壞
氯元素是一種強氧化劑,它會與頭發中的黑素體反應,使其結構受損、顏色褪去。同時,頭發中硫元素的含量降低,進一步削弱頭發的強度和彈性。
4.其他“助攻”因素
相關研究表明,紫外線照射下的泳池水不僅損害發色,更會破壞頭發蛋白質——在pH=5條件下僅4小時,頭發樣本就會發生溶解。因此,陽光照射下泳池水對頭發的損傷程度將大幅加劇[2]。
四、我們該如何保護頭發?
了解損傷機制后,我們可以采取一些有效措施,在享受游泳的同時保護好頭發:
- 佩戴泳帽:這是最直接的方法,減少頭發與泳池水的接觸。
- 游泳前先濕發:用清水淋濕頭發,使其充分吸收水分,降低游泳時頭發對泳池水的吸收量。
- 游泳后立即沖洗:結束后盡快用清水徹底沖洗干凈頭發,必要時使用溫和的洗發水進一步清潔。
- 使用護發產品:游泳前后可涂抹護發產品,為頭發添加一層保護膜。
頭發變色,其實是在向我們“求救”。它告訴我們泳池水并不像看起來那么溫和,氯在消毒的同時,也在悄悄損傷我們的頭發。當然,我們不必因此放棄游泳這項好運動。只要做好適當的防護,依然可以享受水中暢游樂趣的同時擁有一頭健康、有光澤的秀發。
參考文獻
[1] Nanko H, Mutoh Y, Atsumi R, et al. Hair-Discoloration of Japanese Elite Swimmers[J]. The Journal of Dermatology, 2000, 27(10): 625-634.
[2] Hair color damages caused by exposure to chlorinated water in the presence of
ultraviolet radiation[C]. International Federation of Societies of Cosmetic Chemists Congress, Buenos Aires, 2010.

