為什么每個人的頭發(fā)都有“旋”？“兩個旋”真的更聰明？

撰文 | 飛刀斷雨（醫(yī)學科普作者）

大部分人的頭發(fā)都至少有 1 個旋，有的甚至有好幾個，老一輩還有說法：“一旋橫，二旋擰，三旋打架不要命”“旋的位置決定性格”……

你有沒有好奇過，為什么頭發(fā)會有旋？為什么多數(shù)旋都長在頭頂靠后的位置？為什么有的人沒有旋，有的人卻有不止一個旋？發(fā)旋的方向會因為出生在南北半球而有所不同嗎？

不少科學家也好奇這些問題，所以我們來看看科學家們都有哪些發(fā)現(xiàn)吧！

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頭發(fā)的“旋”是怎么產(chǎn)生的？

目前其實有很多個不完全兼容的理論試圖解釋發(fā)旋的發(fā)生機制，其中一個古老但接受度較廣、佐證案例較多的理論是：發(fā)旋形成于胎兒時期，由大腦發(fā)育對頭皮施加的機械張力所導致[1]。

該理論解釋道：頭發(fā)的毛旋形成時間大約在胎兒 10～16 周之間，最晚不超過 18 周。在這一階段，胎兒的大腦半球迅速發(fā)育、膨大，頭皮因此被撐開，并在頭頂后方（頭頂部和枕部交界處）形成一個圓頂狀的張力區(qū)。

而這一階段，也恰好是頭皮毛囊向下生長的時期。當原始的毛囊在向頭皮深處探入時，頭皮恰好在像吹氣球一樣緩慢擴張，這樣一來，頭頂后方那圈張力最大的頭皮上，本該垂直生長的毛囊就被擴張的頭皮“帶歪”了（見下圖）。毛囊順著張力曲線形成了螺旋狀的規(guī)律倒伏，而頭發(fā)生長的方向也因此發(fā)生改變，變成了終生不會再變化的“發(fā)旋”。

胎兒頭頂后方頭皮中毛囊的發(fā)育過程。圖 A 為 10 周，圖 B 為 16 周，圖 C 為 18 周。隨著毛囊的向下生長，毛囊逐漸愈加傾斜。論文作者推測這一改變由皮膚受到牽拉所導致。圖片來自參考文獻[1]

這個理論不僅解釋了發(fā)旋的成因以及為什么大多數(shù)人的發(fā)旋都位于頭頂后方，也順帶解釋了額面部的毛流規(guī)律。面部的毛發(fā)方向總是從一些固定點向外延伸（見下圖），論文作者認為這也是面部毛囊在生長過程中受到發(fā)育的面部組織牽拉而產(chǎn)生的結(jié)果。

18 周胎兒面部的毛流特征。圖片來自參考文獻[1]

除了毛囊的組織學證據(jù)外，論文作者還用病例反向證明了大腦發(fā)育對于毛旋的影響。作者列舉了腦膨出、雙腦畸形、塔形腦癥以及接近無腦畸形的嚴重小頭畸形等大腦結(jié)構(gòu)顯著異常的病例，每一個病例的頭毛分布模式也都顯著異常，且都與大腦畸形的結(jié)構(gòu)改變相匹配，說明當胎兒的大腦沒能正常發(fā)育時，發(fā)旋的形成也會因此受到影響。

由于胎兒 18 周前，顱蓋骨尚未形成，所以早期大腦正常發(fā)育但后期顱骨發(fā)育異常的兒童往往有正常的發(fā)旋。這一現(xiàn)象不僅佐證了發(fā)旋形成的時間窗，而且可以作為時間錨點推測顱腦畸形的發(fā)生時間：如果發(fā)旋異常，說明胎兒的大腦在18周以前就沒能發(fā)育完善；如果發(fā)旋正常，說明胎兒的大腦早期得到了正常發(fā)育，但在后期受到了干擾。

這一理論后來也得到了其他學者的支持。1989年發(fā)布于美國皮膚病學會雜志《美國皮膚病學會雜志》（Journal of The American Academy of Dermatology）上的一篇綜述[2]表達了對該理論的認可，但同時也指出，一些發(fā)育正常的兒童偶爾也會出現(xiàn)多個發(fā)旋或者發(fā)旋位置異常的情況（見下圖），無法完全用力學原理解釋，可能還和部分區(qū)域的代謝水平有關。不過，與正常人相比，發(fā)旋異常在顱腦發(fā)育異常的人之中常見得多。說明力學理論雖不是發(fā)旋發(fā)生的唯一原因，但一定是重要的影響因素。

圖片來自參考文獻[2]

而 2016 年的一篇論文更是直接復現(xiàn)了組織擴張作用于皮膚時產(chǎn)生的剪切力曲線[3]。研究者將皮膚擴張器埋置于豬皮下，記錄了快速擴張后皮膚組織發(fā)生的形變，得到了近乎標準的黃金螺旋曲線（見下圖）。這一結(jié)果無疑為發(fā)旋形成的力學假說提供了生動形象的理論支持。

圖片來自參考文獻[3]

不過，就像前文說的，力學理論不能解釋所有毛旋現(xiàn)象。比如說，一些區(qū)域理論上不存在足夠大的皮膚張力，但仍然出現(xiàn)了毛旋，對此，有基于哺乳動物的研究認為基因變異、表皮生長因子的信號傳導模式等因素或許也在毛旋的形成中發(fā)揮了作用[4]。

發(fā)旋的方向：

矛盾的研究，未解的謎團

雖然多數(shù)人都有發(fā)旋，但大家的發(fā)旋并不總朝著一個方向旋轉(zhuǎn)。順時針或者逆時針，哪種轉(zhuǎn)向更常見呢？發(fā)旋的方向是隨機決定還是有跡可循呢？關于這些問題，目前的研究可以說是眾說紛紜。

兩項針對發(fā)旋的獨立研究納入了共計 604 名白人研究對象[2]，其中 97.5% 的人有單發(fā)旋，2.5% 的人有雙發(fā)旋。單發(fā)旋的人之中，88.9% 的人都是順時針發(fā)旋，只有 11.1% 的人是逆時針發(fā)旋。

這是不是能說明多數(shù)人的發(fā)旋以順時針為主呢？不一定。

一項基于短發(fā)日本人的發(fā)旋研究[5]發(fā)現(xiàn)：日本人 51% 為順時針發(fā)旋，49% 為逆時針發(fā)旋。兩種方向的發(fā)旋幾乎對半分。說明順時針并不總是發(fā)旋優(yōu)先選擇的方向。

上述的研究基于不同的人種，會不會是基因在其中起了什么作用呢？研究日本人發(fā)旋特征的那位作者認為，日本人的發(fā)旋方向是隨機的，所以至少在日本人群中，發(fā)旋方向特征不由遺傳決定。然而，也有研究找到了發(fā)旋方向和基因的關聯(lián)性。

一項基于中國人群的全基因組關聯(lián)研究（GWAS）發(fā)現(xiàn)發(fā)旋方向是一種多基因性狀，研究者還定位了四個與之相關的基因位點[6]。

一項基于雙胎兒童的研究[7]也發(fā)現(xiàn)，雙胞胎的發(fā)旋優(yōu)先朝同一方向旋轉(zhuǎn)。換句話說，基因一致的人發(fā)旋也傾向于一致，這說明發(fā)旋的方向確實受基因調(diào)控。研究者們還比較了南北半球兒童發(fā)旋方向的區(qū)別，結(jié)果發(fā)現(xiàn)南半球逆時針發(fā)旋的出現(xiàn)頻率更高。說明除了基因外，南北半球這個環(huán)境因素也能影響發(fā)旋的方向。這個研究還獲得了 2024 年搞笑諾貝爾獎的解剖學獎[8]。

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另外，部分人的發(fā)旋方向并不顯著，可能會對研究結(jié)論的準確性產(chǎn)生干擾。在 2009 年的一項論證男性發(fā)旋方向和性取向關系的論文中，研究者先排除掉了不夠清晰的發(fā)旋（如謝頂、發(fā)色太淺、發(fā)量太少或太多等）和雙發(fā)旋照片，將剩下的清晰的單發(fā)旋照片給兩位觀察者分別獨立判斷發(fā)旋方向，結(jié)果仍有 4.5% 的照片讓兩位觀察者在判斷方向時給出了截然相反的結(jié)論[9]。

那么看到這里，你對于發(fā)旋的方向有什么看法或猜想嗎？

參考文獻

[1] Smith DW, Gong BT. Scalp hair patterning as a clue to early fetal brain development. J Pediatr. 1973;83(3):374-380. doi:10.1016/s0022-3476(73)80258-6

[2] Samlaska CP, James WD, Sperling LC. Scalp whorls. J Am Acad Dermatol. 1989;21(3 Pt 1):553-556. doi:10.1016/s0190-9622(89)70225-5

[3] Paul SP. Golden Spirals and Scalp Whorls: Nature's Own Design for Rapid Expansion. PLoS One. 2016;11(9):e0162026. Published 2016 Sep 1. doi:10.1371/journal.pone.0162026

[4] Sechi A, Neri I, Patrizi A, et al. Scalp hair whorl patterns in patients affected by Neurofibromatosis Type 1: A case-control study. Int J Trichology. 2020;12(2):56-61. doi:10.4103/ijt.ijt_25_20

[5] Klar AJ. Scalp hair-whorl orientation of Japanese individuals is random; hence, the trait's distribution is not genetically determined. Semin Cell Dev Biol. 2009;20(4):510-513. doi:10.1016/j.semcdb.2008.11.003

[6] Luo J, Huang H, Qiao H, et al. GWASs Identify Genetic Loci Associated with Human Scalp Hair Whorl Direction. J Invest Dermatol. 2023;143(10):2065-2068.e10. doi:10.1016/j.jid.2023.04.008

[7] Willems M, Hennocq Q, de Lara ST, et al. Genetic determinism and hemispheric influence in hair whorl formation. J Stomatol Oral Maxillofac Surg. 2024;125(2):101664. doi:10.1016/j.jormas.2023.101664

[8] https://paper.people.com.cn/fcyym/pad/content/202501/24/content_30056470.html

[9] Rahman Q, Clarke K, Morera T. Hair whorl direction and sexual orientation in human males. Behav Neurosci. 2009;123(2):252-256. doi:10.1037/a0014816

[10] Klar AJ. Excess of counterclockwise scalp hair-whorl rotation in homosexual men. J Genet. 2004;83(3):251-255. doi:10.1007/BF02717894

[11] https://nymag.com/news/features/33520/

[12] Jansen A, Lohmann H, Scharfe S, Sehlmeyer C, Deppe M, Knecht S. The association between scalp hair-whorl direction, handedness and hemispheric language dominance: is there a common genetic basis of lateralization?. Neuroimage. 2007;35(2):853-861. doi:10.1016/j.neuroimage.2006.12.025

[13] ?etkin M, Bayko S, Kuto?lu T. Hair Whorl Direction: The Association with Handedness, Footedness, and Eyedness. Dev Neuropsychol. 2020;45(1):17-26. doi:10.1080/87565641.2019.1700419

審核丨徐敏 天津醫(yī)科大學代謝病醫(yī)院（天津醫(yī)科大學朱憲彝紀念醫(yī)院）皮膚科副主任醫(yī)師 天津市醫(yī)學會皮膚性病學分會委員
策劃丨張林林
責編丨楊雅萍

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