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在纽约市超热门的加伦发廊一个凉爽的周六下午，几位时尚大师正在辩论一个许多人会认为是显而易见的问题：哪种头发更容易缠结——卷发还是直发？
如果你愿意的话，表面上看似直白的答案是：“当我们把一个[模特]放在风机里时，我们仍然可以用梳子梳理她的头发——如果它是直发。卷发？算了吧，”一位专门从事业内所谓的“难搞”头发的发型师罗伯特·瓦斯奎兹说。
但乍一看似乎显而易见的事情可能会变得出奇地模糊。“我不认为卷发更容易缠结，”每天在加伦梳理多达 20 个发型的史蒂文·费尔南德斯说。“直发较轻，发丝单独移动，但卷发作为一个整体移动，因此不太容易缠结。”
法国巴黎综合理工学院的年轻脑成像研究员让-巴蒂斯特·马松最近将这个问题作为数学建模的课堂练习进行了剖析。
由于成千上万的微细发丝在各个方向碰撞，头发是一个异常复杂的系统——一组作为整体工作的独立对象。而且，与流体和固体等其他系统不同，头发力学仍然没有解决，没有被广泛接受的模型来解释它。“我需要一个给学生的问题，我认为头发是可以简化的，”马松说。
他招募了两名发型师在三周内统计了 212 个头部上的缠结数量。发型师被指示寻找真正的缠结，即抵抗梳子拉力的团块，而不是一簇头发——像一个小卷或卷曲。
根据这些标准，卷发平均每个头部约有三个缠结，而直发平均超过五个缠结。这些令人惊讶的结果以及一个关于缠结的数学模型最近发表在《美国物理学杂志》上。
在马松的模型中，事实证明，即使卷曲的发丝比直发丝更频繁地相遇，两条直发相遇的角度也是最有可能导致缠结的角度。
但亚利桑那大学图森分校研究生物系统数学的数学教授阿兰·戈里利认为，对于为什么不同的角度会导致不同的缠结模式，没有特别的解释。
马松解释说，最佳缠结角度是足够大的角度，可以钩住覆盖头发角质层的微观鱼状“鳞片”。如果这个角度太窄——意味着两根头发几乎平行——它们就不会锁定。
事实证明，马松的模型以惊人的准确性预测了现实世界中发型师的数据。
马松的“数学课”启发了计算机科学家，例如法国国家计算机科学与控制研究所的头发行为专家佛罗伦斯·贝尔泰尔斯，考虑使用像马松设计的那样的模型来指导她更复杂的计算机算法。
回到加伦，费尔南德斯最后总结道：“你知道真正的问题是什么吗？真正的问题是细发与粗发。无论是卷发还是直发，细发都容易缠结。角质层是张开和膨胀的，就像魔术贴一样——它会粘在任何东西上。”
其他人戏剧性地点点头。“哦，是的，就是这样，”瓦斯奎兹说，“干燥、细、化学处理过的头发最容易缠结。”