Warum locken sich Haare je nach Wetterbedingungen? 🌦️

Von Coralie Thieulin - Dozentin für Physik an der ECE, Doktorin der Biophysik, ECE Paris

Viele Menschen bemerken, dass ihre Haare bei feuchtem Wetter dazu neigen, sich zu locken oder zu kräuseln, selbst wenn sie von Natur aus glatt sind. Dieses universelle Phänomen variiert jedoch in seiner Intensität je nach Haartyp. Um die wissenschaftlichen Gründe hinter diesen Kräuselungen zu verstehen, wagen wir einen Blick ins Innere des Haares.


Der Haarschaft (wissenschaftlicher Name für das Haar), der hauptsächlich aus Keratin (einem Protein) besteht, ist der sichtbare Teil des Haares, also der Teil, der aus der Kopfhaut herausragt. Er ist aus mehreren konzentrischen Schichten aufgebaut, ähnlich wie ein Baumstamm.

Das Mark (oder Medulla), die innerste Schicht, speichert Feuchtigkeit. Ihre Präsenz variiert je nach Haartyp und kann kontinuierlich, fragmentiert oder vollständig fehlen. Insbesondere blondes Haar, das oft feiner ist, enthält wenig oder gar kein Mark.

Die mittlere Schicht, der sogenannte Kortex, macht 80 bis 90 % des Haares aus und entspricht dem Holz eines Baumstamms. Der Kortex besteht aus langen, gedrehten Keratinfasern, die parallel zur Haarachse verlaufen und durch starke Bindungen, die Disulfidbrücken (Schwefel), sowie schwächere Bindungen, die Wasserstoffbrücken, zusammengehalten werden. Die Disulfidbrücken sorgen für die Festigkeit und Widerstandsfähigkeit des Haares. Werden chemische Behandlungen auf das Haar angewendet, werden diese Brücken zerstört: Das Haar wird geschwächt und bricht leichter.

Die schwächeren, leichter veränderbaren Wasserstoffbrücken sind hingegen für die Form des Haares verantwortlich. Diese Bindungen werden vorübergehend verändert, wenn man ein Glätteisen oder eine heiße Bürste verwendet, um das Haar zu glätten. Werden diese Bindungen gelöst, kann das Haar vorübergehend in eine glatte Position gebracht werden. Nach dem Abkühlen reformieren sich die Bindungen in ihrem ursprünglichen Zustand und geben dem Haar seine natürliche Textur zurück. Mit der Zeit, insbesondere bei Luftfeuchtigkeit, kehren die Bindungen in ihre anfängliche Position zurück, was dem Haar seine natürliche Form wiedergibt.

Der Kortex wird schließlich durch die Cuticula (Schuppenschicht), die äußerste Schicht des Haares, umgeben. Die Cuticula ist wie die Rinde eines Baumes. Ihre Aufgabe ist es, den Kortex zu schützen, sie ist jedoch sehr empfindlich gegenüber Bürsten, chemischen Produkten (Färben, Dauerwelle...), Wind oder Hitze (Glätten, Sonne...).

Jetzt, da wir mehr über die Struktur und Zusammensetzung des Haares wissen, wie interagiert Feuchtigkeit mit Haaren, um diese oft unerwünschten Kräuselungen zu verursachen?

Kehren wir zum Konzept der Wasserstoffbrücken zurück. Sie entstehen durch die Anziehung zwischen einem elektropositiven Wasserstoffatom (mit einer leicht positiven Ladung) und einem elektronegativen Sauerstoffatom (mit einer negativen Ladung) innerhalb des Keratins. Diese sogenannte schwache Bindung wird leicht durch Wasser, das zwei Wasserstoffatome und ein Sauerstoffatom enthält, verändert.

Tatsächlich erhöht die Aufnahme von Wasserstoffatomen aus dem Wasser durch den Kortex die Anzahl der Wasserstoffbrücken im Haar. Jede Keratinfaser neigt dazu, sich auf molekularer Ebene zusammenzufalten, was zu Wellen oder Locken des Haares führt. Dieses Phänomen ist als Feuchtigkeits-Kräuseleffekt bekannt. Die starken Bindungen (Disulfidbrücken) werden hingegen nicht durch die Luftfeuchtigkeit beeinflusst.


Aber eine Frage bleibt: Warum sind manche Haartypen empfindlicher gegenüber Feuchtigkeit als andere?

Alles hängt von der Porosität des Haares ab, die seine Fähigkeit beschreibt, Feuchtigkeit aus der Luft aufzunehmen und zu speichern. Je enger die Schuppenschicht des Haares (die Cuticula) geschlossen ist, desto weniger porös ist das Haar und desto weniger Wasser dringt zum Kortex vor. Beschädigte oder poröse Haare neigen daher eher dazu, sich bei feuchtem Wetter zu kräuseln. Die Porosität des Haares hängt von vielen Faktoren ab. Zum Beispiel ist naturgewelltes, gelocktes oder krauses Haar oft poröser als glattes Haar, da die Haarbewegung die Schuppenschicht tendenziell öffnet.

Darüber hinaus öffnen chemische oder thermische Behandlungen tendenziell die Schuppenschicht und machen das Haar ebenfalls poröser. Aus diesem Grund neigen geschädigte (gefärbte, geglättete...) oder von Natur aus gelockte, gewellte oder krause Haare eher dazu, sich bei Feuchtigkeit zu kräuseln. Glatte und "gesunde" Haare sind hingegen weniger porös und reagieren weniger sichtbar auf Feuchtigkeit, obwohl sie nicht vor einer leichten Welle gefeit sind.

Gute Nachrichten für diejenigen, die widerspenstiges Haar bändigen wollen: Es gibt Lösungen, um Kräuselungen zu reduzieren. Einige Haarprodukte (Shampoos, Conditioner oder Pflegeprodukte) bilden eine Feuchtigkeitsbarriere, indem sie das Haar imprägnieren und verhindern, dass Wasser in den Haarschaft eindringt. Dies ist beispielsweise bei Produkten der Fall, die Silikone, Öle oder feuchtigkeitsspendende Wirkstoffe enthalten, die für ihre wasserabweisenden (hydrophoben) Eigenschaften bekannt sind.