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髪の毛の3層構造(メデュラ・コルテックス・キューティクル)の特徴と役割とは

“最近髪は薄くなった気がする”、“セットがうまくいかない”と悩んでいる人は、髪の毛が弱って細くなってしまったことが原因の可能性が考えられます。
髪の構造を理解することで、自身の髪の状態に最適なケアをチョイスすることができます。

髪の毛の成分について

髪の毛を構成している成分を図化して説明した画像

まずは、髪の毛を構成している主な成分について解説します。

髪の毛は、ケラチンタンパク質と呼ばれるタンパク質から構成されています。
その割合は約80%から90%と、ほぼこのケラチンタンパク質で構成されていると言っても過言ではありません。

また、ケラチンは18種類のアミノ酸から作られる成分です。

次いで水分が水分が10~15%割程度、メラニン色素や、脂質、微量元素などの成分が3%以下の割合で含まれています。
主な成分となるケラチンタンパクには多くの「シスチン」が含まれており、髪の耐久性を高めています。

さらに、ごく少量のリンやケイ素、マグネシウムなどの無機成分が含まれています。

髪の役割には、体内に侵入した体に害を及ぼす物質を取り除く機能があるため、髪の毛に含まれる成分を詳細に調べることで体の異常を知ることもできます。

髪の毛の名称・基本情報について

毛幹部と毛根部を図化して説明した画像

髪の毛は、

  • 毛幹部
  • 毛根部

という2つの部分に分かれています。
毛幹部は頭皮から外に出ている部分、毛根部は頭皮の内側の部分を指します。

髪の毛を構成する三層構造について解説

髪の毛は3つの層に分かれていて、それぞれ違った構造をしています。

髪の毛の3層構造を図化して説明した画像

メデュラ

メデュラとは、髪の毛の中心に位置しています。主成分は柔らかなタンパク質で構成されています。
この層は、外的な刺激で空洞になりやすいのが特徴です。

このメデュラは、イオン性のアミノ酸(グルタミン酸)と金属を多く含む非ケラチンタンパク質でできており、0.06乳児のミリ未満の毛には約10%しか含まれていないと言われており、毛髪、産毛、細い毛髪にはほとんど見られません。

メデュラに空洞がたくさんあると、通過する光が散乱して髪が白っぽく、色褪せて見えます。

特徴

メデュラに関して、まだ研究で判明していない部分もあるのが実情です。
ただ、メデュラは年齢と共に太くなる反面強度が落ちていくため、毛髪の弾力や強度に関係しているのではないかと言われています。

メデュラの多さで髪の太さが決まってきます。
寒いところで生息する動物の毛のメデュラは多く、その中に空気をためて寒さを和らげていると言われています。

コルテックス

コルテックスを図化して説明した画像

コルテックスはメデュラとキューティクルの間の層に位置しています。
このコルテックスは、髪の85~90%を占めていて、繊維状のタンパク質が主成分です。

細胞はそれぞれマクロフィブリルと間充物質から形成されています。
このコルテックスのタンパク質や脂質の構造、水分量が髪の柔軟性や太さを決定します。
また、この部分に含まれるメラニンの量によって髪の色が決まります。

特徴

コルテックス細胞内のマクロフィビル間を間充物質が埋めていて、髪の弾力やツヤを作っています。
この間物質は紫外線や、間違ったヘアケアで流出してしまい、同時にしなやかさも失ってしまいます。また、パーマやカラーの薬剤と化学反応をしやすい特徴があります。

マクロフィビルとは

マクロフィルビルを図化して説明した画像

コルテックス細胞の中にあるマクロフィブリルは、数個~数十個のミクロフィブリル(硬い繊維状ケラチン)とマトリックスからできています。
マクロフィビル構成をまとめると、

  • 2本のフィブリル(繊維状ケラチン)がロープ状に巻きあった集合体が2つ集まる
    ※合計4本のフィブリル
  • プロトフィブリルになる
    このプロトフィブリルが8本集まる
  • マクロフィブリルになる

になります。
マクロフィブリルとマトリックスタンパクが合わさって、コルテックス細胞を形成しています。

間充物質とは

間充物質を図化して説明した画像

間充物質は大きく以下の2つに分類することができます。

  • マクロフィブリル内のマトリックス
  • コルテックス細胞内のマクロフィブリル同士の隙間埋める非ケラチンタンパク

この2つの間充物質は、髪毛に弾力やしなやかさを与えています。
つまりこの間充物質がなくなってしまうと髪のツヤや潤いもなくなってしまいます。
間充物質は髪の美しさを左右する重要な物質であるといえます。

キューティクル

髪の毛のキューティクルを図化して説明した画像

キューティクルは髪の一番外側にある組織で、固いタンパク質を主成分として構成されています。
キューティクルは半透明のうろこ状のものが毛根から毛先に向かって4~10枚ほど重なって構成されていて、髪の毛の内側のメデュラ、コルテックスを保護しています。

個人差はありますが、日本人は平均5~6枚のキューティクルが重なっています。

キューティクルの1枚1枚のを形成している層を図化した画像

さらに、キューティクルの1枚1枚は、

        

  1. upper-β層
  2. エピキューティクル
  3. A-層
  4. エキソキューティクル
  5. エンドキューティクル
  6. inner-層
  7. lower-β層
  8. δ(デルタ)層

の8層で構成されています。

ただし、キューティクルであるのは2~6までで、1・7・8はキューティクルを構成している層やキューティクル同士を接着してつなげているCMC(細胞膜複合体)という物質から成り立っています。

特徴

キューティクルは髪の手触りやツヤに影響しています。
キューティクルは一度剥がれて壊れてしまうと、再び元に戻ることはありません。

一度壊れてしまったキューティクルは復活できないものの、新たに生えてくる部分に関してはケア次第で保護することができます。

CMC(細胞膜複合体)とは

CMC(細胞膜複合体)を図化して説明した画像

CMC(細胞膜複合体)な主な役割は以下の通りです。

  • コルテックス同士の間を接着して繋ぎとめる
  • コルテックスとキューティクルの間を接着して繋ぎとめる
  • キューティクル層の間を繋ぎとめる

]

CMC(細胞膜複合体)は、毛髪にヘアカラーやパーマをする時に用いる薬剤に対する抵抗性が非常に高いため、コルテックスを保護するのに役立ちます。
さらに、CMC(細胞膜複合体)に含まれる脂質や有機酸、アミノ酸及び多糖類が髪の毛の水分を保ち、栄養分の流出を防いでくれます。

キューティクルのさらに表面にあるMEAとは?

キューティクルの各層の表面は、MEA(18-メチルエイコサン酸)と呼ばれる脂質で覆われています。
MEA(18-メチルエイコサン酸)は髪の毛の構成の内、わずか1%未満です。

このMEA(18-メチルエイコサン酸)は髪のツヤや手触りを左右し、コルテックス細胞内の間充物質同様、紫外線やヘアカラー、パーマ剤などで失われやすいのが特徴です。

一回ヘアカラーをしただけで、80%が失われてしまうと言われていて、MEA(18-メチルエイコサン酸)はトリートメントなどで髪の毛に定着させ続けることができません。

髪を健康に保つためには

髪の毛を健康に保つためには以下の2つのことを意識してケアすることをオススメします。

紫外線対策をする

紫外線は4月頃から徐々に増えだし、5月には夏場と同じくらいの強さになります。

雨や曇りの日で、太陽が出ていなくても紫外線は降り注いでいます。
帽子を被って外に出たり、UVカットのヘアケア商品を付けるなどで対策をすることをオススメします。

ただUVカットのヘアケア商品を付けた場合、しっかり洗い流さないで髪に付着したままだと、髪や頭皮に悪影響を及ぼす可能性もあります。
正しいシャンプーの方法で、しっかり洗い流すことが大切です。

トリートメントを使用する

トリートメントは髪の毛の内側に浸透し、ダメージを修復する効果を発揮します。
紫外線をはじめとした外的ダメージを受けたがさがさの髪には、表面をコーティングするリンスやコンディショナーを使うよりも内側から修復・補修するトリートメントを使用することで、健康的な髪を取り戻すことができます。

最後に

育毛に注目した場合、どうしても頭皮や育毛剤に目を向けがちです。
確かに、頭皮は髪の毛を作り上げる土台であり、育毛剤な発毛を促すので、成分や効果が気になるところです。

しかし、髪の毛が細く弱弱しいものであれば、髪の密度低くなり、頭皮が露呈してしまいます。髪の毛をしっかりとした太いものにケアするためは、髪の構造を理解する必要があると言えます。

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