易帆 張立萍
皮膚本態(tài)是指人體皮膚去除掉妝容、污漬,所呈現(xiàn)出的最為真實(shí)、客觀且直接的狀態(tài)。皮膚本態(tài)研究是指通過采集客觀真實(shí)的皮膚生理指標(biāo)數(shù)據(jù)、拍攝皮膚照片或填寫調(diào)查問卷獲取皮膚相關(guān)數(shù)據(jù),根據(jù)研究目的選用合適的數(shù)學(xué)方法對皮膚相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而挖掘數(shù)據(jù)背后潛在的皮膚規(guī)律。
作為“精準(zhǔn)護(hù)膚”領(lǐng)域的先行者,奢脈聯(lián)合北京工商大學(xué)中國化妝品研究中心在長春設(shè)立了“中華皮膚本態(tài)研究基地”及“中華皮膚本底值采集基地”。此次本態(tài)研究,采集了50例長春地區(qū)33-55歲女性面部皮膚表觀生理數(shù)據(jù),應(yīng)用MATLAB曲線擬合生理指標(biāo)隨年齡變化的趨勢及關(guān)鍵點(diǎn),闡述皮膚生理狀態(tài),分析影響因素,在“量膚定制,精準(zhǔn)護(hù)膚”的賽道上邁出堅(jiān)實(shí)且重要的一步。
研究重點(diǎn)及技術(shù)路線
此次本態(tài)研究的重點(diǎn)為皮膚的偏頗狀態(tài)以及與年齡關(guān)聯(lián)的趨勢研究。
技術(shù)路線如圖1所示,研究分為三個(gè)主要步驟:
1.確定研究方向及實(shí)驗(yàn)步驟,進(jìn)行志愿者數(shù)據(jù)采集;
2.使用R語言和MATLAB軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的建模及分析處理,通過描述性統(tǒng)計(jì)、MATLAB擬合工具箱進(jìn)行分析;
3.進(jìn)行面部皮膚生理指標(biāo)的分布特點(diǎn)研究、面部皮膚生理指標(biāo)隨年齡變化的趨勢規(guī)律研究。
皮膚本態(tài)數(shù)據(jù)的采集與處理
研究對象
根據(jù)奢脈主要消費(fèi)人群年齡分布范圍,在長春地區(qū)共選取了50位33-55歲年齡段志愿者數(shù)據(jù)進(jìn)行各皮膚生理指標(biāo)描述統(tǒng)計(jì)性分析和各指標(biāo)隨年齡變化的研究。
通過對志愿者皮膚生理指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì),了解志愿者各皮膚生理指標(biāo)的分布特點(diǎn),通過對每一皮膚生理指標(biāo)隨年齡變化進(jìn)行研究,了解每一指標(biāo)隨年齡變化的規(guī)律以及變化關(guān)鍵年齡段,從而根據(jù)不同階段皮膚狀態(tài)差異提供針對性護(hù)理方案。
1.使用面部皮膚生理指標(biāo)測試儀器,對長春地區(qū)33-55歲女性面部左、右皮膚的水分含量、油脂含量、黑色素含量、血紅素含量、彈性進(jìn)行測試,對VISIA照片進(jìn)行數(shù)據(jù)化處理后得到斑點(diǎn)、皺紋、紋理、毛孔、紫外線色斑、棕色斑點(diǎn)、卟啉油脂、紅血絲分布的特征計(jì)數(shù),通過對其面部皮膚的各項(xiàng)測試數(shù)值進(jìn)行描述統(tǒng)計(jì)性分析,得到志愿者數(shù)據(jù)分布狀態(tài),總結(jié)出志愿者整體皮膚特點(diǎn)。
2.對收集到的各項(xiàng)測試數(shù)值,建立各指標(biāo)對年齡的多項(xiàng)式擬合模型來分析各指標(biāo)隨年齡變化的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性,得到各項(xiàng)測試數(shù)值隨年齡變化的趨勢和走向。
統(tǒng)計(jì)分析
趨勢及變化分析研究的基本步驟:確定分析變量,收集數(shù)據(jù);對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,消除量綱不同的影響;由標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)隨年齡變化的趨勢,選擇擬合優(yōu)度較為合適的曲線:求擬合函數(shù)變化趨勢的拐點(diǎn)。
1.使用R語言通過Summary函數(shù)計(jì)算各數(shù)據(jù)指標(biāo)的描述統(tǒng)計(jì)量,以及對偏態(tài)指標(biāo)用Boxplot函數(shù)繪制單一指標(biāo)的箱形圖,用Hist函數(shù)繪制單一指標(biāo)的直方圖,觀察長春志愿者皮膚特點(diǎn)的取值范圍及數(shù)據(jù)分布情況,做出描述性分析。
2.采用MALAB曲線擬合工具箱(Cu rve fitting toolbox)分析皮膚面部生理指標(biāo)隨年齡增長的變化趨勢并確定擬合函數(shù),采用MATLAB編程計(jì)算擬合函數(shù)的拐點(diǎn)及凹凸性點(diǎn);采用MATLAB擬合工具箱進(jìn)行曲線擬合,可以探究隨著年齡的變化,各項(xiàng)指標(biāo)的變化趨勢及發(fā)生改變的時(shí)間,便于對皮膚的主要問題進(jìn)行分析。同時(shí),為了能夠更加全面且系統(tǒng)地分析某一問題,則往往需要設(shè)置多個(gè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。然而在大多數(shù)情況下,不同指標(biāo)之間具有一定相關(guān)性。問題分析的負(fù)責(zé)性則由于指標(biāo)較多及指標(biāo)間有一定的相關(guān)性而增加。
本態(tài)數(shù)據(jù)描述統(tǒng)計(jì)分析
分析結(jié)果:一優(yōu)四憂
描述性分析中包含以下內(nèi)容:通過計(jì)算各指標(biāo)的平均值,獲得各生理指標(biāo)的平均水平,通過計(jì)算各指標(biāo)的中位數(shù),獲得各生理指標(biāo)的中等水平;通過盒圖中的離群值大小、數(shù)量以及直方圖的偏斜狀態(tài)及程度,獲得皮膚存在相對極端狀態(tài)人群的數(shù)量及分布。對所有的皮膚生理指標(biāo)分別作盒圖與直方圖,觀察皮膚生理指標(biāo)的取值范圍及數(shù)據(jù)分布情況,選擇偏態(tài)數(shù)據(jù)做出描述性分析。具體結(jié)果如圖2所示。
皮膚毛孔細(xì)致
本次研究中1/2志愿者的毛孔數(shù)值為9~61,1/4志愿者低于9,1/4志愿者高于61,毛孔數(shù)值在9左右的志愿者人數(shù)最多。整體而言,長春地區(qū)女性的皮膚毛孔數(shù)值相對較小,具有毛孔細(xì)致的優(yōu)點(diǎn)。
皮膚卟啉油脂含量較高
半數(shù)消費(fèi)者的卟啉油脂數(shù)值為9~97,1/4低于9,1/4高于97,卟啉油脂數(shù)值在97附近處人數(shù)最多。整體而言,長春地區(qū)本態(tài)一期涉及的女性皮膚卟啉油脂數(shù)值相對較大,存在比較嚴(yán)重的卟啉油脂問題。
皮膚紫外線色斑較離
半數(shù)志愿者紫外線色斑數(shù)值為84~96,1/4低于84,1/4高于96,紫外線色斑數(shù)值在95左右的志愿者人數(shù)最多。整體而言,皮膚紫外線色斑數(shù)值相對較大,可見長春地區(qū)女性存在比較嚴(yán)重的紫外線色斑問題,需要加強(qiáng)對防曬、抗光老化的重視。
皮膚紅血絲分布較高
長春地區(qū)志愿者紅血絲分布數(shù)值取值范圍為9-90之間,一半志愿者的紅血絲分布數(shù)值為39~78,紅血絲分布數(shù)值在75左右的志愿者人數(shù)最多。整體而言,皮膚紅血絲分布數(shù)值相對較大,可見長春地區(qū)志愿者存在比較嚴(yán)重的紅血絲問題,皮膚存在炎癥、敏感等問題,需要著重關(guān)注皮膚敏感問題,加強(qiáng)對皮膚屏障的修護(hù)。
皮膚油脂含量較低
50%的志愿者左側(cè)臉油脂SM數(shù)值均為1-7,左側(cè)油脂SM數(shù)值在2.5左右的人數(shù)最多。50%的志愿者右側(cè)臉油脂SM數(shù)值均為1-6,右側(cè)油脂SM數(shù)值在2.5左右的人數(shù)最多。整體而言,左、右臉油脂含量絕大部分均處于0附近,皮膚油脂含量數(shù)值相對較小。
解決方案:整體視角,系統(tǒng)調(diào)節(jié)
根據(jù)皮膚生理指標(biāo)進(jìn)行描述性分析,得到以下結(jié)論:
1.皮膚毛孔數(shù)值相對較小,具有毛孔細(xì)致的優(yōu)點(diǎn);
2.皮膚卟啉油脂數(shù)值相對較大,存在一定程度的卟啉油脂問題:
3.皮膚紫外線色斑數(shù)值相對較大,存在一定程度的紫外線色斑問題:
4.皮膚紅血絲分布數(shù)值相對較大,存在一定程度的紅血絲問題:
5.皮膚油脂含量數(shù)值相對較小,存在一定程度的皮膚油脂低的問題。
針對長春地區(qū)女性表現(xiàn)出的皮膚狀態(tài)偏頗,研究團(tuán)隊(duì)以皮膚整體視角出發(fā),提出改善長春女性皮膚狀態(tài)的解決方案,見表2。
溫和清潔,補(bǔ)充油脂
卟啉是痤瘡丙酸桿菌的標(biāo)志物,數(shù)值大小受毛孔附近的卟啉分泌量影響。卟啉油脂的數(shù)值偏高,而皮膚整體少油,提示長春地區(qū)女性需要更加重視面部清潔??紤]到本地區(qū)紅血絲較高,建議使用溫和清潔的產(chǎn)品。
皮膚整體處于缺油的狀態(tài),皮脂層就不能夠起到很好的屏障保護(hù)作用。因此,可以使用精華油從外源進(jìn)行油脂補(bǔ)充。精華油作為油劑型產(chǎn)品,溫和親膚,也可和多種化妝品劑型搭配使用,普適性高。
加強(qiáng)防曬意識,及時(shí)修復(fù)及抗光老化
數(shù)據(jù)顯示長春地區(qū)女性紫外線色斑數(shù)值偏高。長春所在地區(qū)緯度較高,冬季寒冷漫長,人們通常認(rèn)為該地區(qū)日曬不強(qiáng)烈。實(shí)際上,根據(jù)氣象數(shù)據(jù)顯示,長春的日照時(shí)數(shù)較高。本次皮膚本態(tài)數(shù)據(jù)顯示,長春地區(qū)女性應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對紫外線的防護(hù),預(yù)防光老化的加劇??紤]到本地區(qū)同時(shí)存在敏感較重的現(xiàn)象,建議及時(shí)進(jìn)行曬后修復(fù)。在面部紫外線色斑已經(jīng)形成的情青況下,可使用具有美白祛斑功效的產(chǎn)品進(jìn)行改善。
舒敏修復(fù),鞏固屏障功能
長春地區(qū)女性皮膚紅血絲較高,皮膚存在敏感的問題。同時(shí)作為痤瘡丙酸桿菌標(biāo)志物的卟啉油脂高,易發(fā)生炎癥反應(yīng)。這與長春地區(qū)的氣候環(huán)境,室內(nèi)外溫差大,皮膚反復(fù)受到冷熱刺激不無關(guān)系。考慮到氣候環(huán)境,建議使用具有舒敏功效的產(chǎn)品進(jìn)行面部敏感的修復(fù)改善,劑型上推薦滋潤度高、親膚性好的油劑進(jìn)行承載,著重關(guān)注皮膚敏感問題,加強(qiáng)對皮膚屏障的修護(hù)。
指標(biāo)與年齡變化規(guī)律
隨年齡變化趨勢:關(guān)注兩段兩點(diǎn)
本部分針對皮膚的變化規(guī)律進(jìn)行研究,了解人群皮膚指標(biāo)隨年齡變化趨勢的特征,為研究長春地區(qū)女性皮膚狀態(tài)提供參考和基礎(chǔ)。趨勢變化研究針對長春地區(qū)33-55歲女性面部皮膚臉頰部位,結(jié)合描述性分析結(jié)論選取有特點(diǎn)的皮膚生理指標(biāo)進(jìn)行隨年齡變化的分析,建立各指標(biāo)對年齡的多項(xiàng)式擬合模型來分析各指標(biāo)隨年齡變化的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。
為更清晰地展示每一皮膚生理指標(biāo)及VISIA數(shù)據(jù)隨年齡的變化趨勢,我們對同一年齡的每個(gè)指標(biāo)都做平均值處理,這樣每個(gè)年齡只對應(yīng)一組指標(biāo)取值,通過散點(diǎn)圖更易看清各皮膚生理指標(biāo)及VISIA數(shù)據(jù)隨年齡變化的趨勢和走向。然后使用MATLAB的曲線擬合工具箱(Curve fittingtool box)繪制各個(gè)指標(biāo)隨年齡變化的最佳擬合曲線。在后續(xù)分析中,會給出函數(shù)的駐點(diǎn)和拐點(diǎn),并利用它們來刻畫擬合曲線所發(fā)生的變化。其中,函數(shù)的駐點(diǎn)(一階導(dǎo)數(shù)為零)表示函數(shù)趨勢發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn),函數(shù)的拐點(diǎn)(二階導(dǎo)數(shù)為零)表示函數(shù)凹凸性(趨勢速率)發(fā)生變化的點(diǎn)。
皮膚水分含量先增長再下降
水分含量CM值隨年齡增長呈現(xiàn)先增長再下降的趨勢。皮膚的水分含量隨年齡增長至37歲左右開始下降,在44歲和47歲左右CM值下降速率達(dá)到最大。雖然左臉?biāo)趾吭?0歲左右出現(xiàn)輕微上揚(yáng)的現(xiàn)象,但左、右臉的水分含量整體仍隨著年齡的增長呈現(xiàn)出下降的趨勢,如圖3、圖4所示。
44歲、47歲兩個(gè)年齡點(diǎn)是下降速率最大的時(shí)間點(diǎn)。在這兩個(gè)年齡點(diǎn)前進(jìn)行補(bǔ)水的預(yù)防,在此階段強(qiáng)化保濕,有助于皮膚潤澤狀態(tài)的保持。
皮膚黑色素含量關(guān)注35-45歲
整體而言,左、右臉黑色素含量隨年齡增長呈現(xiàn)出上升的趨勢,左臉黑色素含量在35-45歲隨年齡的增長速率不斷變大,右臉黑色素含量增長速率最大的點(diǎn)出現(xiàn)在40歲左右。
左側(cè)臉黑色素含量MEXA數(shù)值隨年齡增長呈增長趨勢。在35歲至45歲區(qū)間,黑色素含量增長速率不斷上升,隨后增長速率開始趨于平緩。
右側(cè)臉黑色素含量MEXA數(shù)值隨年齡增長呈增加趨勢。40歲左右是增長速率最大的時(shí)間點(diǎn),如圖5、圖6所示。
皮膚血紅素含量40歲+下降最快
皮膚血紅素含量隨年齡增長呈上升趨勢。40-50歲時(shí)出現(xiàn)輕微下降,但左、右臉血紅素含量整體隨年齡增長呈現(xiàn)上升的趨勢;43歲、44歲是在40-50歲下降趨勢中兩個(gè)下降速率最大的年齡點(diǎn)。結(jié)合到志愿者存在面部紅血絲分布數(shù)值偏大、皮膚敏感的問題,需要注意在40-50歲這一年齡段做好抗敏、修護(hù)皮膚屏障,以預(yù)防50歲之后面部血紅素含量加速上升的問題。
左側(cè)血紅素含量ERYTH值隨年齡增長呈先增長再下降后增長的趨勢。增長至37歲左右開始下降,44歲左右下降速率達(dá)到最大,下降至50歲左右,血紅素含量開始隨著年齡增長不斷上升。
右側(cè)血紅素含量ERYTH值隨年齡增長呈先增長再下降后增長的趨勢。增長至37歲左右開始不斷下降,43歲左右是下降速率最大的時(shí)間點(diǎn),下降至47歲左右開始隨年齡增長不斷上升,如圖了、圖8所示。
皮膚彈性關(guān)注不40-50歲
整體而言左、右臉皮膚彈性數(shù)值隨年齡增長呈現(xiàn)下降趨勢,在40-50歲時(shí)間趨勢較為平緩,變化不大,如圖9、圖10所示。即40-50歲期間重點(diǎn)關(guān)注抗衰,以預(yù)防50歲之后面部皮膚彈性加速下降的現(xiàn)象。
解決方案:兩段兩點(diǎn),提前預(yù)防
為了便于清晰明了地看出皮膚各項(xiàng)指標(biāo)隨年齡變化趨勢,我們將各項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化之后,將其隨年齡變化趨勢繪制在一張圖上,如圖11所示。
結(jié)合以上對各項(xiàng)指標(biāo)隨年齡變化趨勢的分析,可以看出:在35-40歲范圍內(nèi),除黑色素含量外,皮膚生理指標(biāo)相繼開始出現(xiàn)轉(zhuǎn)折性變化,在40-50歲年齡段時(shí)出現(xiàn)變化最快的現(xiàn)象。提示我們年輕女性應(yīng)注重皮膚護(hù)理,做好預(yù)防:40-50歲女性更應(yīng)加強(qiáng)皮膚護(hù)理,緩解外界環(huán)境及一些因素造成的皮膚狀態(tài)下滑。
在35-40歲階段,是女性生活、自身等各個(gè)方面都發(fā)生變化的時(shí)間段,包括皮膚表面及自身機(jī)體內(nèi)分泌及激素水平等,以及工作、家庭與孕產(chǎn)等社會因素。因此,在40-50歲女性皮膚狀態(tài)開始加速下滑階段發(fā)生之前,就應(yīng)當(dāng)做好皮膚的護(hù)理,即在各個(gè)指標(biāo)剛開始發(fā)生轉(zhuǎn)折性變化的時(shí)候,就進(jìn)行針對性的護(hù)理,見表3。由于皮膚的時(shí)程性衰老與光老化衰老對皮膚的影響都是累積的,維持皮膚健康、美麗的狀態(tài),提前預(yù)防皮膚狀態(tài)下滑,并在皮膚加速衰老階段做好皮膚健康的維持是很有必要的。
結(jié)論與展望
本次課題以長春地區(qū)女性皮膚為例,研究了33-55歲女性面部皮膚生理指標(biāo)的變化情況,發(fā)現(xiàn)長春地區(qū)女性皮膚具有毛孔細(xì)致的一個(gè)優(yōu)點(diǎn),存在卟啉油脂數(shù)值偏大(面部清潔不足),紫外線色斑數(shù)值偏大(色斑問題、防曬不足),紅血絲分布數(shù)值偏大(皮膚敏感),皮膚油脂含量數(shù)值偏?。娌咳狈τ椭┑乃膫€(gè)問題。
隨年齡變化方面,在33-55歲研究范圍內(nèi),整體而言志愿者皮膚狀態(tài)均處于下降趨勢。對于33-55歲女性,在35歲之前,皮膚狀態(tài)相對較好,35歲以后,皮膚的水分含量、血紅素含量、皮膚彈性的狀態(tài)均呈現(xiàn)出轉(zhuǎn)折性改變,在40-50歲時(shí)出現(xiàn)變化最快的現(xiàn)象。提示我們皮膚護(hù)理及問題的預(yù)防應(yīng)在下降前開始,并在50歲之后需要加強(qiáng)皮膚護(hù)理,緩解外界環(huán)境等因素造成皮膚狀態(tài)下滑。
以長春地區(qū)作為具體地區(qū)進(jìn)行面部皮膚狀態(tài)的測量,可以作為進(jìn)行面部皮膚測量的研究方法以及測量流程的模版,為今后擴(kuò)大研究具有一定的指導(dǎo)意義。從客觀的角度出發(fā),通過采用儀器進(jìn)行客觀測量,得到面部皮膚指標(biāo)的數(shù)據(jù),對偏態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述統(tǒng)計(jì)性,能夠分析長春地區(qū)女性志愿者皮膚特點(diǎn),對數(shù)據(jù)建立曲線擬合模型,能夠分析各指標(biāo)隨年齡變化的趨勢。
應(yīng)用價(jià)值方面,根據(jù)分析得出的各指標(biāo)隨年齡變化的規(guī)律,挖掘面部皮膚主要指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性,可以用于指導(dǎo)長春地區(qū)消費(fèi)者進(jìn)行科學(xué)護(hù)膚,奢脈也將結(jié)合消費(fèi)者皮膚研究有針對性的開發(fā)護(hù)膚品。
奢脈自創(chuàng)立之初便率先提出“量膚定制,精準(zhǔn)護(hù)膚”理念,至今一直秉承“安全、精準(zhǔn)、科學(xué)、有效”的護(hù)膚原則,依托中華皮膚本底值數(shù)據(jù)庫,通過“量膚分型、因膚成案、隨膚管理”的全新方法,正在開創(chuàng)具有中國特色的“精準(zhǔn)護(hù)膚”之路。隨著“奢脈量膚定制肌膚管理中心”的正式落成,全面升級至“精密設(shè)備”+“專業(yè)方案”的定制服務(wù),讓更多的中國女性當(dāng)“裁判”,切身全面體驗(yàn)“精準(zhǔn)護(hù)膚”,真正實(shí)現(xiàn)肌膚致美蛻變。
(作者任職于北京工商大學(xué)中國化妝品研究中心,奢脈國際)