上海野生动物园发文科普非洲象：同一只非洲象长期被欺负消息不实

大部分人的头发都至少(zhìshǎo)有 1 个旋(gèxuán)，有的甚至有好几个(hǎojǐgè)，老一辈还有说法：“一旋横，二旋拧，三旋打架不要命”“旋的位置决定性格”……

你有没有好奇过，为什么头发会有旋(xuán)？为什么多数旋都长在头顶靠后的位置？为什么有的人(rén)没有旋，有的人却有不止一个旋？发旋的方向会因为出生在南北半球而有所不同吗(ma)？

不少(bùshǎo)科学家(kēxuéjiā)也好奇这些问题，所以我们来看看科学家们都有哪些发现吧！

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头发的“旋(xuán)”是怎么产生的？

目前其实有很多个不完全兼容的理论试图解释发旋的发生机制(jīzhì)，其中(qízhōng)一个古老但接受度较广、佐证案例较多的理论是：发旋形成于胎儿时期，由大脑发育对头皮施加(shījiā)的机械张力所导致[1]。

该理论解释道：头发的毛旋形成(xíngchéng)时间大约(dàyuē)在胎儿 10～16 周之间，最晚不超过 18 周。在这一阶段，胎儿的大脑半球迅速发育、膨大，头皮因此被撑开(chēngkāi)，并(bìng)在头顶后方（头顶部和枕部交界处）形成一个圆顶状的张力区。

而这一(yī)阶段，也恰好是头皮毛囊(máonáng)向下生长(shēngzhǎng)的时期。当原始的毛囊在向头皮深处探入时，头皮恰好在像吹气球一样缓慢扩张(kuòzhāng)，这样一来，头顶后方那圈张力最大的头皮上，本该垂直生长的毛囊就被扩张的头皮“带歪”了（见下图）。毛囊顺着张力曲线形成了螺旋状(luóxuánzhuàng)的规律倒伏，而头发生长的方向也因此发生改变，变成了终生不会再(zài)变化的“发旋”。

胎儿头顶后方头皮中毛囊的(de)(de)发育过程。图 A 为 10 周，图 B 为 16 周，图 C 为 18 周。随着毛囊的向下(xiàngxià)生长，毛囊逐渐愈加倾斜。论文作者推测这一(zhèyī)改变由皮肤受到牵拉所导致。图片来自参考文献[1]

这个理论不仅解释了发旋的成因以及为什么大多数人的发旋都位于(wèiyú)头顶后方，也顺带解释了额面部的毛流(máoliú)规律。面部的毛发方向总是从一些固定点向外延伸（见下图），论文(lùnwén)作者认为这也是面部毛囊在生长过程中受到发育的面部组织(zǔzhī)牵拉而产生的结果。

18 周胎儿面部的毛流特征。图片来自参考文献(cānkǎowénxiàn)[1]

除了毛(máo)囊的组织学证据外(wài)，论文作者还用病例反向证明了大脑发育对于毛旋的影响。作者列举了脑膨出、双脑畸形(jīxíng)(jīxíng)、塔形脑症以及接近无脑畸形的严重小头畸形等大脑结构显著异常的病例，每一个病例的头毛分布模式也(yě)都显著异常，且都与大脑畸形的结构改变相匹配，说明当胎儿的大脑没能正常发育时，发旋的形成也会因此受到影响。

由于胎儿 18 周前，颅盖骨尚未形成(xíngchéng)，所以早期大脑正常(zhèngcháng)发育但后期颅骨发育异常的(de)儿童往往有正常的发旋。这一现象不仅佐证了(le)发旋形成的时间窗，而且可以(kěyǐ)作为时间锚点推测颅脑畸形的发生时间：如果发旋异常，说明胎儿的大脑在(zài)18周以前就没能发育完善；如果发旋正常，说明胎儿的大脑早期得到了正常发育，但在后期受到了干扰。

这一理论后来也(yě)得到了其他学者的(de)支持。1989年发布于美国皮肤病学会杂志《美国皮肤病学会杂志》（Journal of The American Academy of Dermatology）上的一篇综述[2]表达(biǎodá)了对该理论的认可，但(dàn)同时(tóngshí)也指出，一些(yīxiē)发育正常的儿童偶尔也会出现多个发旋或者发旋位置异常的情况（见下图），无法(wúfǎ)完全用力学(lìxué)原理解释(jiěshì)，可能还和部分区域的代谢水平有关。不过，与正常人相比，发旋异常在颅脑发育异常的人之中常见得多。说明力学理论虽不是发旋发生的唯一原因，但一定是重要的影响因素。

图片(túpiàn)来自参考文献[2]

而 2016 年的一篇论文更是直接复现了组织扩张作用于皮肤时产生的剪切力曲线(qūxiàn)[3]。研究者将(jiāng)皮肤扩张器埋置于猪皮下，记录了快速扩张后皮肤组织发生的形变(xíngbiàn)，得到了近乎(jìnhū)标准的黄金螺旋曲线（见下图）。这一结果无疑为发旋形成的力学假说提供了生动(shēngdòng)形象的理论支持。

图片来自参考文献(cānkǎowénxiàn)[3]

不过，就像前文说的，力学理论(lǐlùn)不能解释所有毛旋(máoxuán)现象。比如说，一些区域理论上不存在足够大的皮肤张力，但仍然出现了毛旋，对此，有基于哺乳动物的研究认为基因变异、表皮生长因子的信号传导(chuándǎo)模式等因素或许也在毛旋的形成中发挥(fāhuī)了作用[4]。

矛盾的研究，未解的谜团(mítuán)

虽然多数人都(dōu)有发旋，但大家的发旋并不总朝着(cháozhe)一个方向旋转。顺时针或者逆时针，哪种转向更常见呢？发旋的方向是随机决定还是有迹可循呢？关于这些问题(wèntí)，目前的研究可以说是众说纷纭。

两项针对发旋(xuán)(xuán)的独立研究(yánjiū)纳入了共计 604 名白人(rén)研究对象[2]，其中 97.5% 的人有单发旋，2.5% 的人有双发旋。单发旋的人之中，88.9% 的人都是顺时针发旋，只有 11.1% 的人是逆时针发旋。

这是不是能说明(shuōmíng)多数人的发旋以顺时针为主呢？不一定。

一项基于短发(duǎnfā)日本人(rén)的发旋研究[5]发现：日本人 51% 为(wèi)顺时针发旋，49% 为逆时针发旋。两种方向的发旋几乎对半分。说明顺时针并不总是发旋优先选择的方向。

上述的研究(yánjiū)基于不同的人种(rénzhǒng)，会不会是基因在其中起了什么作用呢？研究日本人发旋(fāxuán)特征的那位作者认为，日本人的发旋方向是随机的，所以至少在日本人群中，发旋方向特征不由遗传决定。然而，也有研究找到了发旋方向和基因的关联性(guānliánxìng)。

一项基于中国人群的全基因组关联研究（GWAS）发现发旋方向是一种多基因性状，研究者还定位(dìngwèi)了四个与(yǔ)之相关的基因位点[6]。

一项基于双胎儿童(értóng)的研究[7]也发现，双胞胎的发旋(fāxuán)优先朝同一方向旋转(xuánzhuǎn)。换句话说，基因一致的人发旋也倾向于一致，这说明发旋的方向确实受基因调控。研究者们还(hái)比较了南北半球(běibànqiú)儿童发旋方向的区别，结果发现南半球逆时针发旋的出现频率更高。说明除了基因外，南北半球这个环境因素也能影响发旋的方向。这个研究还获得了 2024 年(nián)搞笑诺贝尔奖的解剖学奖[8]。

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另外，部分(bùfèn)人的发旋方向并不显著，可能会对研究结论的准确性产生干扰。在 2009 年的一项论证(lùnzhèng)男性发旋方向和性取向关系的论文中，研究者先排除掉了(le)不够清晰的发旋（如谢顶(xièdǐng)、发色太浅、发量太少或太多等）和双发旋照片，将剩下的清晰的单发旋照片给(gěi)两位观察者分别独立判断发旋方向，结果仍有 4.5% 的照片让两位观察者在判断方向时给出了截然相反(xiāngfǎn)的结论 [9]。

那么看到这里，你对于(duìyú)发旋的方向有什么看法或猜想吗？

作者(zuòzhě)丨飞刀断雨 医学科普作者

审核丨徐敏 天津医科大学代谢(dàixiè)病医院（天津医科大学朱宪彝纪念医院）皮肤科副主任医师 天津市(tiānjīnshì)医学会皮肤性病学分会委员