Dans les annonces de shampoing, les cheveux ont toujours l'air brillants, surface lisse. Mais pour les physiciens qui scrutent les microscopes, la surface des cheveux semble beaucoup plus robuste, comme il est fait de dents de scie, échelles en forme de cliquet. Dans une nouvelle étude théorique publiée dans EPJ E , Matthias Radtke et Roland Netz ont démontré que le massage des cheveux peut aider à appliquer un traitement médicamenteux - encapsulé dans des nanoparticules piégées dans les canaux formés autour des cheveux individuels - aux racines des cheveux. En effet, le mouvement oscillatoire du massage oriente la manière dont ces particules sont transportées.
Ce phénomène a déjà été découvert lors d'expériences sur des échantillons de peau de porc, qui ont été dirigés par Jürgen Lademann, dermatologue à la clinique Charité à Berlin, Allemagne, et son équipe. Il est également pertinent à l'échelle microscopique, dans le transport sur les microtubules qui se déroule dans les deux sens entre les cellules de notre corps. Par contraste, ces résultats pourraient également aider à trouver des moyens d'empêcher les nanoparticules nocives d'être transportées le long des cheveux aux mauvais endroits.
Dans leur travail, les auteurs ont créé un modèle dans lequel une nanoparticule se déplace entre deux surfaces asymétriques. En utilisant des modèles standard de mouvement aléatoire, ils ont déplacé une surface d'une manière oscillatoire par rapport à l'autre. Ils ont démontré grâce à leurs surfaces ondulées que les canaux créés entre les cheveux individuels et la peau environnante conduisent à l'aspiration de nanoparticules dans les follicules pileux si les cheveux sont massés, grâce à un mécanisme "à cliquet".
Plus loin, les auteurs ont déterminé les conditions de transport optimales pour différentes structures de surface en faisant varier la fréquence d'entraînement, la taille des particules, et l'amplitude de la surface ondulée. Ils ont constaté que l'effet cliquet passe d'un effet clignotant à un effet de poussée, lorsque l'oscillation passe de perpendiculaire à parallèle à la surface d'appui, respectivement. Radtke et Netz ont également découvert que la vitesse et la capacité de diffusion des nanoparticules sont grandement améliorées par le mouvement oscillatoire parallèle.
