菜哥 丨?2018年12月29日


年底商場還有各大電商平臺怎么會輕易放過大家的錢包呢？這不，我的朋友又囤了3瓶防曬霜，這真讓人費解，畢竟我覺得每個人只有一張臉，3瓶得用到世界末日吧。
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“又不是只有出太陽才要防曬，紫外線可是無處不在！3瓶就夠我用兩個月吧。”
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看著我臉上呆滯的表情，朋友開始了正經科普。

來自紫外線的“黑色詛咒”
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我們的皮膚可能會受到各種光線的傷害，而這其中又以幾乎和我們“出門不見抬頭見”的紫外線為最。順便一提，之所以叫它“紫外線”，是因為它的波長大于“紫”光，而且在可見光波長范圍之“外”。
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科學家根據它引發的生物效應，又將它進一步細分為：長波紫外線(UVA)320～400nm；中波紫外線(UVB)280～320nm；短波紫外線(UVC)180～280nm。
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看到這里你是不是涌上一絲絲熟悉的感覺，有時候會在防曬霜的瓶子上看到“uv”的字樣。



其實，電磁波波長越長，穿透（衍射）能力也就越強。比如說，醫院一般用X射線（比紫外線高一個波長等級的電磁波）做人體透視；而波長達到幾米的電磁波被用作無線通信，因為它們能越過建筑等障礙物。多嘴一句：大家不要方！波長越長，其能量也越低，所以無線通信使用的電磁波對正常生活幾乎無影響。
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紫外線中波長最長的UVA，它可穿透表皮達真皮上部，并可作用于血管和其他組織，還會加速皮膚老化，是皮膚“變黑”的主要原因。
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而UVB會引起皮膚紅斑。它主要由表皮吸收，導致表皮損傷。同時，適量UVB照射還會促進維生素D合成！世界衛生組織是這樣建議的：夏天時，每周2～3次，每次5～15分鐘，曬曬手、胳膊、臉，足夠讓你的維生素D保持在一個較高的水平[1]。
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UVC可殺滅皮膚表面細菌等微生物，它的能量相對較高，所以會把體表的細菌“烤熟”。不過UVC波長較短，大部分被大氣中的空氣、云層、塵粒、水氣等吸收和散射，很少能到達皮膚。
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圖1 紫外線對人體皮膚的影響[2]
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面對紫外線的“黑色（不可見） 詛咒”，人類的皮膚也演化出了一定程度的適應機制。
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紫外線會激發并活化黑色素細胞（melanocyte,?圖1黃綠色細胞），產生黑色素（melanin，一種蛋白質），這些黑色素被轉移入角質細胞越多，則皮膚就越“黑”。在紫外線照射到黑色素時，其內部化學鏈以極快的速度震動，將99%的有害的紫外線轉換成無害的熱量，從而保護了生物體的生存[3]。它能將紫外線吸收，自然也會將部分照射到體表的可見光“消滅”，導致皮膚反射的可見光減少，所以皮膚變黑了。當生成的黑色素被代謝后，皮膚顏色會再次恢復。
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看到這里，總算是知道防曬工作的重中之重是什么了。紫外線殺傷力雖然強，卻可以提前做好預防，而且每個人的?抗曬黑反應能力，也隱藏在基因中。
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WeGene用戶的抗曬黑反應能力?
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膚色以白為美（尤其是女性），一直是中國的主流審美追求。然而，柔和冬日能讓我們身心放松，炎炎夏日也可能讓我們精神振奮。白與否，究竟如何取舍？在做出抉擇前，我們首先要對自身抗曬黑反應能力、所處環境的紫外線強度有所了解。正確的認識，能讓我們做出更合適的判斷。



如果基于WeGene用戶的抗曬黑反應能力（基因預測結果）和籍貫省份信息，探究在適應不同地域環境過程中，各地區的抗曬黑反應能力情況，可以發現：

圖2?不同省份用戶平均抗曬黑反應能力與其緯度的關系
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排除用戶數不足（低于30）的省份以及outlier（新疆的平均抗曬黑反應能力為60.4，明顯高于其他省份），如圖2，我們可以看出：各省份平均抗曬黑反應能力與緯度呈一定的負相關關系（R2=0.17，線性擬合斜率統計檢驗p值為0.027）。

圖3?膚色深淺與緯度的關系[4]
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結合文獻報道的緯度與膚色的關系“緯度越高，膚色越淺”（圖3），我們可以得出：總體來說，南方（海南、廣州等）用戶膚色比北方用戶略深，其平均抗曬黑反應能力也略強。可能原因是，處于陽光接近直射的南方，為抵御紫外線，黑色素的生成水平整體略高，提高黑色素代謝能力的相關突變在人群中的頻率也相應升高。

從上面的分析數據，可以知道抗曬黑反應能力包含兩個方面：

1. 原本生成的黑色素較少，產生的黑色素被代謝清理。
2. 南方的紫外輻射強度更大，用戶的膚色較深，抗曬黑反應能力較強。?

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基于這些知識，我們提出以下建議：

1. 只曬傷（曬不黑）的童鞋要特別注意防曬！因為體內生成的黑色素可能偏少，不足以消弭紫外輻射帶來的破壞。這也是白色人種皮膚癌發病率較高的原因。
2. 在南方生活的北方用戶，因為環境中的紫外輻射更強烈了，而抗曬黑能力又稍弱，所以一方面注意防曬，另一方面要多吃富含維生素C的水果、蔬菜，防止黑色素沉積。
3. 新疆、西藏等高原地區，降水較少（云層對陽光遮擋較少），紫外輻射較強；空氣相對稀薄，大氣對輻射的削弱作用較弱。需要格外警惕！
4. 結合WeGene的抗曬黑反應能力預測、自身膚色與所處環境，對防曬做出更為準確的判斷。

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??參考文獻：

1.The known health effects of UV, Ultraviolet radiation and the INTERSUN Programme" Archived 16 October 2016 at the Wayback Machine., World Health Organization.

2.Lephart, Edwin. (2018). Equol’s Anti-Aging Effects Protect against Environmental Assaults by Increasing Skin Antioxidant Defense and ECM Proteins While Decreasing Oxidative Stress and Inflammation. Cosmetics. 5. 16. 10.3390/cosmetics5010016.

3.https://baike.baidu.com/item/黑色素/542142

4.Deng L, Xu S. Adaptation of human skin color in various populations.?Hereditas. 2017;155:1. Published 2017 Jun 15. doi:10.1186/s41065-017-0036-2?

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