사람 머리카락은 대부분 단백질로 이루어진 가느다란 가닥이며, 머리에 난 일반적인 머리카락은 굵기가 약 0.1밀리미터(100마이크로미터)이다. 이는 가닥을 가로질러 잰 굵기이며, 길이가 아니다. 1마이크로미터는 1밀리미터의 1,000분의 1이다.

크기

미국 국가나노기술이니셔티브는 사람 머리카락의 굵기를 80,000~100,000나노미터, 곧 80~100마이크로미터로 제시한다. 1나노미터는 1마이크로미터의 1,000분의 1이다. 이 사이트에 표시된 100마이크로미터는 이 범위의 상한이다.

머리카락은 사람마다 크게 다르다. 2014년의 한 두피 모발 연구는 성인 머리카락의 굵기를 약 20~180마이크로미터로 제시하며, 따라서 가장 굵은 머리카락은 가장 가는 머리카락 굵기의 약 9배이다. 과학자들은 현미경과 레이저 기기로 머리카락의 굵기를 잰다.

크기 비교

머리카락 약 10가닥을 옆으로 나란히 늘어놓으면 1밀리미터의 너비에 해당하며, 이는 미터법 자에서 가장 작은 눈금 한 칸이다.
밀(thou)은 1인치의 1,000분의 1이며 정확히 25.4마이크로미터이므로, 일반적인 머리카락은 굵기가 3~4밀이다.
사무용 종이 한 장은 두께가 약 0.1밀리미터로, 머리카락의 굵기와 거의 같다.
지름이 각각 약 7.5마이크로미터인 적혈구 약 11~13개를 옆으로 나란히 늘어놓으면 머리카락의 굵기 안에 들어간다.
사람의 난세포, 곧 난자는 지름이 약 0.12밀리미터로, 일반적인 머리카락의 굵기보다 조금 크다.

머리카락의 구성

머리카락의 대부분은 질긴 단백질인 케라틴이다. 가로로 자르면 머리카락에는 세 층이 보인다. 가운데에는 느슨하게 채워진 부위인 모수질이 있다. 그 둘레에는 머리카락 질량의 대부분을 차지하는 모피질이 있다.

모피질은 지름이 약 1~6마이크로미터, 길이가 50~100마이크로미터인 방추형 세포로 이루어져 있으며, 이 세포들은 머리카락을 따라 나란히 늘어서 있다. 그 바깥에는 비늘처럼 겹쳐진 납작한 죽은 세포로 이루어진 보호층인 모표피(큐티클)가 있다. 모표피 세포 하나의 두께는 약 0.5마이크로미터에 불과하다. 두피의 머리카락은 대체로 길이 약 90센티미터까지 자라며, 이는 굵기의 약 9,000배이다.

머리카락마다 굵기가 다른 이유

전 세계 사람들을 비교한 연구에서는 인구 집단별로 머리카락 굵기에 큰 차이가 나타난다. 평균적으로 아시아계와 아프리카계 조상을 둔 사람의 머리카락은 유럽계 조상을 둔 사람의 머리카락보다 굵고, 그중 아시아계의 머리카락이 가장 굵다.

머리카락의 굵기는 어느 방향에서 재느냐에 따라서도 달라지는데, 대부분의 머리카락이 완전한 원형이 아니기 때문이다. 머리카락의 단면은 보통 타원형이며, 납작한 정도는 사람마다 다르다. 곧은 머리카락은 원형에 가장 가깝고, 촘촘하게 곱슬거리는 머리카락은 가장 납작한 경향이 있다. 긴 머리카락 한 가닥도 길이를 따라 달라질 수 있다. 한 연구에서는 머리카락이 뿌리 쪽으로 갈수록 더 둥글고 가늘어지는 것으로 나타났다.

출처

Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Coordination Office.
The structure of people's hair. Yang et al., PeerJ, 2014.
Quantifying whole human hair scalp fibres of varying curl: A micro-computed tomographic study. van den Berg et al., Journal of Microscopy, 2024.
NIST Guide to the SI, Appendix B.8: Factors for Units Listed Alphabetically. National Institute of Standards and Technology.
18.3 Erythrocytes. In Anatomy and Physiology, 2nd edition. OpenStax, 2022.
Oocyte diameter predicts the maturation rate of human immature oocytes collected ex vivo. Pors et al., Journal of Assisted Reproduction and Genetics, 2022.

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