SEARCH

SEARCH BY CITATION

Introduction

  1. Top of page
  2. Introduction
  3. Matériels et methodes
  4. Résultats
  5. Conclusion
  6. References

Un sondage internet mené en 2005 par notre Institut auprès de plus de 1200 femmes qui se sont décrites comme étant soit afro-américaines, caucasiennes, chinoises ou mexicaines, a déterminé que les cheveux des femmes d’origine afro-américaine présentent un taux statistiquement plus élevé de cassures par rapport à ceux des femmes chinoises, mexicaines et caucasiennes. En fait, 96% des femmes afro-américaines ont déclaré avoir les cheveux cassants, 23% d’entre elles convenant qu’il s’agissait là de leur problème capillaire le plus important. Pour mieux comprendre ce phénomène de fragilité accrue rapporté par ces femmes, il convient de prendre en compte le fait que la fragilité mécanique du cheveux peut être liée à des différences innées au niveau de sa structure, qu’elle peut découler de diverses maladies, ou qu’elle peut être liée aux habitudes et pratiques de coiffage. Dans cet article, nous évaluons certaines des différences structurelles antérieurement rapportées, observées au niveau des cheveux ondulés, les mesures expérimentales utilisées pour évaluer leur fragilité, et l’effet potentiel des pratiques de soins capillaires.

D’un point de vue historique, les cheveux humains ont été classés selon l’origine ethnique caucasienne, asiatique et africaine. Les premières études réalisées à ce sujet ont évalué le diamètre du cheveux, sa forme géométrique, sa résistance et sa réactivité chimique.1–4 Depuis ces études initiales, des informations ont été obtenues à propos de la surface de la fibre, de ses propriétés mécaniques, de sa teneur en protéines, en acides aminés et en lipides.2,5–8 Malgré les différences rapportées en termes de forme, de réactivité, de gonflement et de résistance mécanique, l’analyse des propriétés chimiques n’a pas suggéré de différences significatives au niveau de la teneur en protéines ou en acides aminés. Les résultats de l’analyse de la composition lipidique des cheveux africains et caucasiens sont contradictoires; en effet, Kreplak et al. rapportent des valeurs plus faibles pour les cheveux africains, et Nicolaides et al. rapportent quant à eux des valeurs plus élevées. Le plus souvant, les cheveux africains présentent une forme plus elliptique, se cassent plus facilement et ont tendance àêtre les plus ondulés, par rapport aux cheveux asiatiques et aux cheveux caucasiens. En vue de quantifier les différents degrés d’ondulation dans les cheveux, L’Oréal a développé une classification internationale de forme de cheveux.9 Ce système, qui s’appuie sur l’analyse du diamètre des boucles, du nombre d’ondulations et de torsades sur les cheveux dans le monde entier, distingue 8 classes. La classification de l’ondulation procure une méthode normalisée permettant d’étudier l’effet global de l’ondulation sur les autres attributs, notamment, la relation entre le degré d’ondulation et les soins capillaires. En fait, plus les cheveux sont bouclés, plus ils deviennent fins, ont davantage de torsions, et plus ils sont difficile à coiffer à cause de l’effort requis pendant le peignage ou le brossage.10 Les nœuds et les twists ont souvent été cités comme points localisés de contrainte et ce serait là que les fibres seraient probablement les plus fragiles.2 Les propriétés physiques et mécaniques décrites ci-dessus doivent trouver leur origine dans les composants structurels des cheveux et même en l’absence de preuve absolue, on peut avancer avec suffisamment de certitude que la structure contribue à la fragilité de la fibre.

Outre les propriétés générales, il est important de comprendre la structure du cheveu et son influence potentielle sur la fragilité de celui-ci. Le cheveu est constitué de trois structures principales : la cuticule, le cortex et la médullaire, cette dernière ne jouant pas apparemment de rôle majeur dans l’intégrité structurale. Les deux structures considérées responsables de la solidité du cheveu sont la cuticule et le cortex. La contribution et l’importance de chacune de ces structures fait toujours l’objet de débats. Certains suggèrent que la rupture de la couche protectrice cuticulaire doit précéder toute rupture structurale majeure, comme dans le cas des fourches, où l’érosion de la couche cuticulaire expose le cortex, ce qui conduit à la fracture de ce dernier.2 D’autres pensent que la flexion, la torsion et l’élongation répétée, potentiellement liées aux soins capillaires, entraînent une fragilisation des composants du cortex qui favorise la rupture de la fibre.2,11 L’incapacitéàévaluer les structures internes dans un environnement dynamique où des charges diverses peuvent être appliquées, comme cela a été fait pour la cuticule dans des enceintes atmosphériques pour la microscopie à balayage électronique,12 rend difficile l’identification de la structure qui se rompt en premier.

Outre la fragilité accrue des cheveux ondulés qui est perçue par la consommatrice, nos travaux indiquent qu’il existe une corrélation nette entre le degré d’ondulation et les contraintes à l’origine des cassures (Fig. 1). Concernant la cuticule protectrice, des différences au niveau de l’espacement des cuticules et du nombre de couches ont été rapportées en fonction de l’origine ethnique.13,14 Par ordre croissant de l’espace entre les couches de cuticules, nous avons les cheveux caucasiens, puis les cheveux asiatiques, et enfin les cheveux africains.13 Une étude plus récente a comparé des cheveux japonais et caucasiens, et a montré que non seulement, l’espacement des cuticules était moindre pour les cheveux japonais, mais aussi que ces derniers comportaient davantage de couches de cuticules.14 On pourrait penser que plus les couches sont serrées et plus elles sont nombreuses, plus la protection est importante. À l’heure où nous rédigeons cette publication, il n’a pas été publié de travaux sur le nombre de couches de cuticules dans les cheveux africains. Plusieurs études ont comparé les composants qui constituent le cortex dans des cheveux d’origine et d’ondulation différentes. L’organisation globale des protéines telle que mesurée par diffraction aux rayons x n’a pas révélé de différences.12 Toutefois, des différences au niveau de la distribution et du type de cellules corticales ont été rapportées pour les cheveux ondulés par rapport aux cheveux raides, ainsi que des différences au niveau des protéines extractibles, liées au pays d’origine des cheveux.15,16

image

Figure 1.  Contrainte de cassure par rapport à la classification des boucles

Download figure to PowerPoint

Le reste de cet article sera consacréà la perception de cheveux cassant: ce que la consommatrice perçoit, quelles habitudes, en termes de soins capillaires, peuvent contribuer à ce phénomène et quelles mesures de laboratoire sont corrélées avec cette perception.

Matériels et methodes

  1. Top of page
  2. Introduction
  3. Matériels et methodes
  4. Résultats
  5. Conclusion
  6. References

Études quantitatives et qualitatives menées auprès des consommatrices

Au total, 715 femmes afro-américaines, âgées d’au moins 18 ans, ont participéà une étude quantitative via Internet (N = 353) ou à un entretien téléphonique (N = 362). L’âge moyen des participantes était de 42 ans pour l’étude menée sur Internet, et de 38 ans pour les participantes à l’enquête téléphonique. Lors de l’étude qualitative, 73 femmes afro-américaines, dont 39 avaient signalé un problème important de cheveux cassants et 34 avaient déclaré ne pas avoir de problème, se sont présentées dans notre établissement. Toutes les femmes ont accepté de donner des échantillons de cheveux en vue d’essais en laboratoire et certaines d’entre elles il etait demandé d’apporter leurs produits et outils de coiffage, afin que nous puissions les observer pendant qu’elles procédaient aux soins de leurs cheveux habituellement. Toutes les femmes ont été interrogées sur notre site.

Analyse des échantillons de cheveux

Pour chaque femme, les cheveux ont été prélevés et lavés à l’aide d’une solution de laurylsulfate d’ammonium à 10% pendant 1 min, puis rincés pendant 1 minute á l’eau du robinet à 40 °C. Les échantillons de cheveux ont été ensuite placés dans une enceinte atmosphérique á 45% d’humidité relative pendant au moins 8 heures. Des mesures géométriques des cheveux ont été prises pour chaque participante à l’aide d’un micromètre à balayage par laser (Mitutoyo, Kanagawa, JAPON) à 22 ± 2 °C et à 45 ± 5% d’humidité relative (HR). Les valeurs dimensionnelles par cheveu ont été obtenues en prenant la moyenne de 3 coupes transversales sur la longueur du cheveu qui faisait 3 cm de long. Nous avons calculé la moyenne des résultats obtenus à partir de 50 fibres par participant. Les propriétés de résistance à la tension des cheveux secs de toutes les participantes ont été déterminées à l’aide d’un dynamomètre miniature (Miniature Tensile Tester, (MTT) 675 (Dia-Stron Ltd., Hampshire, Royaume Uni)) en utilisant un taux de contrainte de 12 mm/min et une force de référence de 1 g. La température et l’humidité ambiantes étaient respectivement de 22 ± 2 °C et 45 ± 5 HR%. Toutes les propriétés de résistance à la traction ont été mesurées sur les 50 premières fibres de cheveux ayant présenté des profils de rupture normaux. Le module de Young et la contrainte de cassure ont été normalisés à l’aide de la coupe transversale de chaque fibre.

Résultats

  1. Top of page
  2. Introduction
  3. Matériels et methodes
  4. Résultats
  5. Conclusion
  6. References

Perception du cheveu cassant

Sur les 715 femmes interrogées, 64% ont déclaré que le fait d’avoir les cheveux cassants constituait un problème réel par rapport aux autres femmes qui ont simplement indiqué avoir les cheveux cassants. En très grande majorité, les répondantes avaient le sentiment que le fait d’avoir les cheveux cassants signifiait que leurs cheveux étaient de mauvaise qualité. En revanche, le fait d’avoir les cheveux cassants était étroitement associé, et était en fait indistinguable du fait de perdre ses cheveux et d’avoir des fourches. Cet état de fait est démontré par les réponses à la question « sur quelle partie de la fibre remarquez-vous que le cheveux est cassant ? ». 34% des réponses ont indiqué que les cassures concernaient les pointes des fibres, et 35% ont rapporté des cassures au milieu de la fibre. Lorsque leurs fibres se cassent, elles le remarquent principalement sur le peigne (73%), sur la brosse (58%) et dans le lavabo (52%).

Habitudes de soins capillaires

Comme on pouvait s’y attendre, la majorité des femmes ont remarqué que leurs cheveux étaient cassants pendant le peignage (81%) et le brossage (62%). 90% de ces femmes ont indiqué qu’elles utilisaient des traitements chimiques, notamment des défrisants (79%) et 22% utilisaient plus d’un type de traitement de façon simultanée. Un grand nombre de femmes ont indiqué avoir les cheveux cassants pendant l’utilisation d’appareils chauffants, tels que les séchoirs à cheveux (62%) et les fers à friser (42%). Pratiquement toutes les femmes ayant répondu à cette enquête (87%) ont utilisé des méthodes pour corriger ces problèmes. La majorité d’entre elles utilisaient des après-shampooings, des huiles et des produits hydratants, avec un taux de satisfaction de 71%.

Observations qualitatives

Une petite portion des femmes a été invitée à se rendre dans notre établissement avec leurs produits et leur materiel de coiffage afin de nous permettre d’observer leurs habitudes de soins capillaires. Des femmes qui n’avaient pas les cheveux cassants ont été recrutées et observées afin de fournir des informations à titre de groupe témoin. Au total, 73 femmes ont participéà l’étude qualitative et à la collecte des cheveux. Les deux groupes de clientes ont été observées pendant leurs activités habituelles de soins, à savoir l’application d’un shampooing, d’un après-shampooing, le peignage et le coiffage. Plusieurs observations qualitatives ont été effectuées, suggérant une tendance vers un degré généralement plus important de manipulation des cheveux pour le groupe ayant les cheveux cassants. Par ailleurs, ce groupe utilisait davantage de produits, de brosses et de peignes fins. Le Tableau 1 récapitule certaines des autres observations générales.

Table 1.   Observations générales sur les soins capillaires
Groupe avec cheveux cassantsGroupe avec cheveux non cassants
Plus de manipulationMoins de peignage, mouvements plus doux
Peignes à dents plus petitesPeignes à plus grosses dents
Usage de brossesCheveux laissés à sécher à l’air
Peignage avec plus de forceUsage moins fréquent de produits relaxants

Analyse mécanique

Des échantillons de cheveux ont été nettoyés et équilibrés avant d’être analysés à l’aide du MTT. Les échantillons de 73 participantes ont été regroupés dans 6 sous-groupes, à savoir : cheveux cassants, cheveux non cassants, utilisation d’un produit relaxant, cheveux naturels, racines et pointes. Les résultats de l’analyse de plusieurs fibres pour chaque participante ont été comparés au problème des cheveux cassants tel qu’évalué par les participantes. Les données dans le Tableau 2 montrent deux des paramètres évalués par MTT, la contrainte de cassure et la rupture prématurée. La contrainte de cassure est une mesure de la force requise pour casser une fibre de cheveux et le taux de rupture prématurée est déterminé par le nombre de fibres qui sont rompues avant d’avoir complété une courbe contrainte-allongement normale (Fig. 2). Comme nous pouvions nous y attendre, lorsque nous comparons les racines aux pointes, nous observons une diminution des valeurs mécaniques rapportées pour les échantillons les plus éloignés du cuir chevelu. Cette différence est plus importante pour les échantillons de cheveux traités, ce qui pourrait témoigner de traitements concomitants ou d’une sensibilité environnementale accrue des fibres de cheveux traitées. Dans une comparaison des fibres traitées aux fibres non traitées dans leur ensemble, les fibres traitées présentaient un moindre taux de contraintes de cassure et des taux plus élevés de rupture prématurée. La comparaison des paramètres mécaniques pour les groupes à cheveux cassants et à cheveux non cassants révèle que les taux de rupture prématurée sont plus élevés et que les valeurs des contraintes de cassure sont inférieures chez les femmes qui ont des cheveux cassants. Il est intéressant de noter la nature relative de l’auto-évaluation des cheveux cassants. Pour les femmes ayant des cheveux traités, des valeurs de contraintes de cassure identiques ont été obtenues bien que près de la moitié de ces femmes avaient indiqué ne pas avoir les cheveux cassants. Le même phénomène peut être observé lors de la comparaison des deux groupes qui avaient des taux de rupture prématurée très similaires : les femmes dont les cheveux sont naturels et qui pensaient avoir les cheveux cassants et les femmes dont les cheveux sont traités et qui ne pensent pas avoir les cheveux cassants. La Figure 3 montre la relation existant entre la perception d’avoir les cheveux cassants ou non et le taux de rupture prématurée, qui semble constituer un meilleur élément prédictif que la contrainte de cassure, en particulier chez les femmes dont les cheveux sont traités.

Table 2.   Propriétés mécaniques des fibres des échantillons de cheveux
Sujets (nombre de fibres testées)13 (475 fibres)17 (425 fibres)21 (550 fibres)22 (600 fibres)
  1. Traités, tout traitement chimique; Cc, Contrainte de cassure; RPM, rupture prématurée.

RacineNon cassants NaturelsCassants NaturelsNon cassants TraitésCassants Traités
Cc203.7 ± 29.6198.07 ± 32.1167.06 ± 32.5160.55 ± 29.35
RPM5%8%11%22%
PointeNon cassants NaturelsCassants NaturelsNon cassants TraitésCassants Traités
Cc190.4 ± 29.7175.50 ± 32.2138.66 ± 29.0138.78 ± 29.57
RPM17%28%35.60%46.60%
% total de RPM19%33%39%49%
image

Figure 2.  Profils typique Contrainte /Allongement

Download figure to PowerPoint

image

Figure 3.  RPM pour les groupes avec ou sans cheveux cassants

Download figure to PowerPoint

Conclusion

  1. Top of page
  2. Introduction
  3. Matériels et methodes
  4. Résultats
  5. Conclusion
  6. References

Il existe des différences structurales dans les cheveux en fonction du type d’ondulations qu’ils comportent et ces différences ont fait l’objet de publications. On pourrait penser, dans le cas des différences cuticulaires, que plus les distances entre couches de cuticules sont importantes et moins le nombre de ces couches est grand, cela pourrait être corrélé avec la fragilisation de la fibre en raison d’une diminution de la protection du cortex fournie par la distribution plus spatiale des couches de cuticules. Les cheveux provenant de femmes qui perçoivent avoir des problèmes de cheveux cassants présentent une moindre contrainte de cassure et un taux de rupture prématurée plus élevé; toutefois, si les cheveux sont traités, c’est cette dernière caractéristique qui semble être mieux corrélée à cette perception. La corrélation entre une moindre contrainte de cassure et un degré plus élevé d’ondulation, le lien entre une ondulation plus importante et des difficultés accrues de coiffage, et le fait que la majorité des femmes afro-américaines utilisent des traitements de défrisage permanent des cheveux sont autant de facteurs qui contribuent au problème des cheveux cassants. Les pratiques en matière de soins capillaires et de coiffage jouent un rôle dans la détermination du degré de cheveux cassants perçu. Comme nous l’avons observé lors de l’étude qualitative, les femmes qui n’avaient pas de problème suivaient un processus de soins et de coiffage plus simple, comportant moins d’étapes, un nombre moins important de produits, d’appareils, et des intervalles de temps plus longs entre les traitements de défrisage. Il est important de remarquer que lors de cette étude, l’un des groupes de femmes, qui avaient des cheveux naturels ou traités, n’a pas perçu avoir de problème de cheveux cassants, et les données mécaniques allaient dans le sens des différences observées au niveau de leurs cheveux par rapport à celles qui avaient un problème. Sur la base de nos observations qualitatives, la différence, au sein d’un groupe, peut être axée sur des habitudes plus complexes en termes de soins capillaires et de coiffage, qui peuvent à leur tour créer la perception d’avoir les cheveux cassants et entraîner l’alternance des propriétés des cheveux que nous avons mesurée.

References

  1. Top of page
  2. Introduction
  3. Matériels et methodes
  4. Résultats
  5. Conclusion
  6. References
  • 1
    Robbins CR. The physical properties and cosmetic behavior of hair. In: Chemical and physical behavior of human hair. New York, NY: Springer-Verlag, 1988. p. 268.
  • 2
    Kamath YK, Hornby SB, Weigmann HD. Mechanical and Fractographic behavior of negroid hair. J Soc Cosmet Chem 1984; 35: 2143.
  • 3
    Menkart J, Wolfram LJ, Mao I. Caucasian hair Negro hair and wool: similarities and differences. J Soc Cosmet Chem 1996; 17: 769787.
  • 4
    Syed A, Kuhajda A, Ayoub H, et al. African-American hair: its physical properties and differences relative to Caucasian hair. Cosmet Toil 1995; 110: 3948.
  • 5
    Dekio S, Jidol J. Hair low-sulphur protein composition does not differ electrophoretically amoung different races. J Dermatol 1988; 15: 393396.
  • 6
    Dekio S, Jidol J. Amounts of fibrous and matrix substances in hairs of different races. J Dermatol 1990; 17: 6264.
  • 7
    Kreplak L, Briki F, Duvault Y, et al. Profiling lipids across Caucasian and Afro-American hair transverse cuts, using synchrotron infrared microspectrometry. Int J Cosmet Sci 2001; 23: 369374.
  • 8
    Nicolaides N, Rothman S. Studies on the chemical composition of human hair fat II: the overall composition with regards to age, sex, and race. J Invest Dermatol 1953; 21: 912.
  • 9
    de la Mettrie R, Saint-Leger D, Loussouarn G, et al. Shape variability and classification of human hair. A worldwide approach. Hum Biol 2007; 79: 265281.
  • 10
    Robbins CR, Reich C, et al. Hair Manageability. J Soc Cosmet Chem 1986; 37: 489499.
  • 11
    Gamez-Garcia M. Plastic yielding and fracture of human cuticles by cyclical torsion stresses. J Cosmet Sci 1999; 50: 6977.
  • 12
    Franbourg A, Hallegot P, Batlenneck F, et al. Current research on ethnic hair. J Am Acad Dermatol 2003; 48: S115S119.
  • 13
    Tang D, Porter C, Barbarat P, et al. African-American hair damage characterization and quantification. Proceedings of 13th International Hair Science Symposium, Potsdam, Germany, 2003.
  • 14
    Takahashi T, Hayashi R, Okamoto M, Inoue S. Morphology and properties of Asian and Caucasian hair. J Cosmet Sci 2006; 57: 327338.
  • 15
    Thibaut S, Barbarat P, Leroy F, Bernard B. Human Hair Keratin Network and Curvature. Int J Dermatol 2007; 46: 710.
  • 16
    Porter C, Dixon F, Khine C, et al. The behavior of hair from different countries. J Cosmet Sci 2009; 60: 97109.