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不同於西方的白種人喜歡將皮膚曬成小麥色，我們有句話說「一白遮三醜」，特別是女性，總希望膚色白皙，最好還能肌膚光滑、吹彈可破，永遠不要有歲月刻下的痕跡。究竟是哪些因素造成膚色變黑、膚質變差？而保養品又是如何作用？
我們的皮膚由外到內分為表皮層、真皮層和皮下組織。表皮層主要由角質細胞構成，其中最下方的基底層會分裂產生新的角質細胞，角質細胞慢慢往外移動並逐漸角質化、老化、死亡，形成最上方的角質層。會產生黑色素的黑色素細胞位於基底層。
真皮層主要的構造是由各種蛋白纖維構成的結締組織，其中最重要的支撐結構是膠原蛋白（collagen），由纖維母細胞產生；在細胞和蛋白纖維間則填充了玻尿酸（hyaluronic acid）等基質。毛囊、皮脂腺及汗腺均位於真皮層。皮下組織則含有大量的脂肪細胞，可以保溫並緩衝外力碰撞。
物理化學，皆可防曬
膚色會變黑或長出黑斑，都是因為皮膚中產生了黑色素。當黑色素細胞受到刺激時，其中的酪胺酸會被酪胺酸酶氧化，一步步轉變為紅棕色的類黑色素或棕黑色的真黑色素。這兩種黑色素均存在於黑色素細胞的黑色素小體中，當黑色素小體向上離開黑色素細胞而被角質細胞吞噬後，就會隨著角質細胞慢慢移動到皮膚表面，成為角質層的一部份，皮膚看起來就變黑了。
當皮膚照射到紫外線，或是受到情緒、壓力或內分泌影響時，角質細胞會放出活性自由基，刺激末梢神經釋出介白素（interleukin）、前列腺素（prostaglandin）等細胞激素，引起發炎反應，並促使腦下垂體分泌α黑色素細胞刺激素（α-melanocyte-stimulating hormon, α-MSH），α-MSH會使黑色素細胞的酪胺酸酶活化。
美白最基本的做法是防曬，減少紫外線誘發黑色素生成。防曬產品可分為物理性及化學性兩種，靜宜大學化妝品科學系講師吳珮瑄指出，物理性防曬品的成份主要是二氧化鈦或氧化鋅，這兩種無機粉體塗抹到皮膚上之後，會均勻分散於皮脂膜中，不會被肌膚吸收，因此不會刺激皮膚。實驗發現，物理性防曬品經過120分鐘的紫外線照射後，成份依然穩定。只是若要確保防曬的效果，就必須塗得較厚，而這會使膚色看起來太白，較不美觀。
化學性防曬品的主要成份為對氨基苯甲酸鹽（para-aminobenzoic acid）、水楊酸鹽（salicylate）、桂皮酸鹽（cinnamate）、二苯基酮（benzophenone）等，都會被皮膚吸收並停留在皮膚表面，吸收紫外線後，分子會產生共振而放出紅外線（熱能），本身則轉變成各種不同的衍生化合物。
由於化學性防曬品會被皮膚吸收，且照光後會發生化學變化，因此比較容易造成過敏，對於敏感性肌膚和嬰幼兒來說較不適合；此外，也有些以往允許使用的防曬成份，後來因發現有致癌風險而禁用。由於物理性和化學性防曬品各有優缺點，因此現在的防曬產品大都同時包含兩者。
吳珮瑄強調，防曬係數越高的產品，防曬成份的濃度也越高，因此不要盲目追求高係數，而應視場合使用。例如若是剛做完脈衝光或雷射除斑手術、不宜外出卻必須要出門，就要擦高係數防曬品（例如SPF50/PA+++），否則容易返黑；或是到海水浴場這種沒有遮蔽物的地方，也必須擦高係數產品。若只是平常出門上班，且經常待在室內，一般防曬產品（例如SPF20~30/PA++）即可。
多管齊下，抑制黑色素
除了紫外線會刺激黑色素細胞作用之外，在睡眠不足及憂鬱時，腦下垂體也會分泌較多α-MSH。現在很多保養品開始強調「神經美白學」，在美白產品中添加號稱可以抗壓的精油。然而，精油芳香療法目前尚缺乏實證研究。
為了減少活性自由基的刺激，以及介白素、前列腺素等造成的發炎反應，許多美白產品中會添加麥角硫醇（ergothioneine）、麩胱甘肽（glutathione）、維生素C或E等抗自由基成份，或是抑制末梢神經作用的土耳其鞣酸（ellagic acid）、薑黃素（curcumin），以及減少發炎反應的尿囊素（allantoin）、傳明酸（m-tranexamic acid），也就是直接阻斷這些會促使腦下垂體分泌α-MSH的訊號分子作用。
但這必然無法全部阻斷，因此還必須從黑色素細胞下手，也就是抑制酪胺酸酶的作用，阻止酪胺酸轉化為黑色素。這類成份有好幾種，效用各不相同，例如葡萄糖胺、半乳糖胺等，可阻止酪胺酸酶的合成；麴酸（kojic acid）可直接抑制酪胺酸酶的活性；熊果苷（arbutin）的化學結構和酪胺酸類似，可以和酪胺酸競爭，吸引一部份酪胺酸酶與其結合，而減少酪胺酸酶氧化真正的酪胺酸。若酪胺酸已經氧化成黑色素，由於這是可逆反應，還可使用維生素C及其衍生物，將黑色素還原為介於酪胺酸和黑色素之間的無色中間產物。
黑色素生成之後，會以黑色素小體的形式轉移至角質細胞，維生素B3可以抑制黑色素小體的轉移。當帶有黑色素小體的角質細胞從基底層上移到皮膚表面後，會老化、死亡，成為角質化的死細胞。表皮細胞從生成到死亡脫落約需28天，但老化與壓力會延後其脫落，使得這些帶有黑色素小體的死細胞一直停留在皮膚表面，膚色就會較深。此時可以使用具有去角質功效的成份，如乳酸（lactic acid）、水楊酸（salicylic acid）等，將這些顏色較深的角質細胞去除，也就移除了黑色素。
值得注意的是，黑色素其實能在皮膚外層吸收紫外線，保護皮膚。因此若要以去角質的方式移除皮膚表面的黑色素，必須配合妥善的防曬措施，若是敏感性肌膚還要特別注重保濕，以免對皮膚造成傷害。
※延伸閱讀：
‧油炸油為何問題多多？
【完整內容請見《科學人》2011年第1110期4月號】
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