如何对抗紫外线？建议把自己变黑

在过去的两个月里，全国大多数城市都进入了“出门一分钟，流汗一小时”的酷暑时期，特别是几个火炉城市，温度甚至已经突破了42℃+大关，这大热天的走在外边儿如果不做点防护措施（也可能根本不想出门），你能轻松在两个月内收获一套表情包。

创作表情包的幕后黑手来自于太阳的紫外线辐射（UVR）。从古老太阳到达地球的阳光包含了约50%的可见光、约40%红外光和9%的紫外光。

由于紫外光的波长（200nm~400nm）相对来说更短，所以频率会更高，根据光子能量公式E=hv，在h（普朗克常数）不变的情况下，v（光的频率）的值越高，光的能量也越高。对人体而言，当太阳光中蕴含的能量突破可承受的阈值后，便会对身体造成伤害，首当其冲的就是我们的皮肤。

不过众所周知，我们的皮肤虽然只有薄薄的几层，但它却是人体调节体温、排泄废物以及感受外界刺激的重要器官，同时也是对抗外部环境的主要屏障，大多数看不见的威胁如微生物、弱辐射都要先过了皮肤这一关，才能侵入人体内部。

因此，紫外光与皮肤之间就展开了一场跨越终生的拉锯战。

为了在这场战争中获得上风乃至完全胜利，科学家对紫外光伤人的原因进行了深入研究。

首先要知道，紫外光其实可分为长波紫外线A（UVA）、中波紫外线B（UVB）和短波紫外线C（UVC），它们都能对细胞中的DNA造成破坏。

DNA属于生物体发育和正常运作必不可少的一种生物大分子，它能吸收被紫外线照射时获得的能量，然后以热量的形式迅速释放，而在这段吸收能量和散热期间，DNA处于一个较高的能量状态，这时候就可能会发生有害反应，比如两个碱基对配对错误导致蛋白质复制失败。

就日常来说，对我们有威胁的主要是UVA和UVB，因为UVC在地球大气层会被臭氧所吸收，到不了地面。

另外由于两种紫外线波长的差异，它们的“伤人”方式也略有区别。UVA主要作用于肌肤的真皮层，当皮肤受到UVA的照射后，会破坏其中的弹性纤维和胶原蛋白纤维，使皮肤变黑。

UVB虽然只能达到表皮层，但它会引起“晒伤”。比如有些人晒了太阳，脸部变化可能是晒红→变白→晒红→又变白，循环往复，肤色倒是没黑多少，脸上却多了不少小斑点，这正是表皮细胞被“晒死”所导致的。

为了应对紫外线的猛烈攻势，皮肤也进化出了自己的一套防御手段，比如增加表皮厚度、利用细胞凋亡和DNA修复机制等多种内源性机制来减少和修复紫外线造成的损伤。

此外，皮肤变黑也不完全是坏事，因为人体原本就含有黑色素细胞，它们的作用也是用来充当细胞的“遮阳伞”。

赋予黑色素颜色的游离电子群给了它们对抗紫外线的资本，当黑色素受到紫外线分子照射时，它会进入到激发态，此时的电子能量变高，简单来说，就是变得活跃起来了。

但是活跃时间并不会一直持续下去，而是会以热量的形式释放出额外的能量，看起来是不是有点熟悉，没错，与DNA的运作机制很相似，但是黑色素的光敏感性更高，因此它能把DNA的紫外线给“抢”过来，进而保护DNA免受损伤。

所以被晒黑相当于给皮肤穿上了一件防晒衣，而且还能减少患上皮肤癌的风险。有研究曾对比过各肤色人种对日光照射后的反应，结果表明容易被晒伤的“白皮”人群，皮肤癌患病概率要比肤色黑的人群更高。

因此，除了自身的修复调节能力外，我们还需要借助外力来抵御紫外线的进攻，比如防晒霜、遮阳伞等，每天正确涂防晒霜，既能防止被晒伤，还能有效帮助大家预防皮肤癌。

参考资料：

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2671032/

https://www.nature.com/scitable/blog/scibytes/how_ultraviolet_light_reacts_in/