모발의 발생은 모낭이 만들어졌을 때부터 시작되며, 모발의 구조는 크게 두 부분으로 나누어 생각해 볼 수 있다. 즉 하나는 피부 속에 박혀 있는 모근부분과 다른 하나는 피부 밖으로 나와 있는 모간 부분이다. 따라서 모발의 형상, 모근부와 모간부의 구조와 기능 그리고 그들의 일반적 구조 및 미세 구조에 대하여 좀 더 자세히 살펴보도록 하겠다
1. 모발의 형성과 굵기
사람의 모발 형성은 인종에 따라 조금씩 다른 경향이 있다. 연구자 pinkus는 사람의 모발을 모발의 단면 형상에 따라 크게 직모, 파상모, 축모의 3가지 타입으로 구분하였다. 직모는 웨이브가 거의 없이 직선으로 나온 모발로 대부분 황인종이 많고, 파상모는 웨이브가 있는 모발로 대부분 백인종에 많으며, 축모는 곱슬머리로 주로 흑인종에게 많다. 이와 같이 황인종 즉, 동양인의 모발은 검고 곧은 이미지가 있지만 실제적으로는 곧은 모발을 갖은 사람은 전체의 5%정도에 불과하며, 직모 중에 파상모가 혼합되어있는 반 곱슬머리인 사람과 전체가 곱슬머리인 사람도 상당히 많다. 또한 모발의 형상은 발생 부위에 따라 약간씩 차이가 있어 모발은 직모 일지라도 음모나 액모는 파상모 또는 축모로 나타나는 것을 볼 수 있다.
모발의 굵기도 또한 모발의 형상처럼 인종, 연령 및 성 등에 따라 다르게 나타나는데 동양인의 경우 모발의 두께는 약 0.05~0.15mm 정도 범위 내에 있으며, 가는 모발의 경우는 직경이 0.05~0.07mm정도이고, 보통 모발은 0.08~0.09mm, 굵은 모발은 0.1~0.15mm 정도이나, 일반적으로 굵은 모발은 단단하고, 가는 모발은 부드러운 경향이 있다. 또한 뫌의 단면 형상은 모발에 따라 원형에 가까운 것과 타원형, 그리고 편평한 것이 있다. 이것은 모발단면의 단경(최소직경)을 장경(최대직경)으로 나눈 수치 값, 즉 모경지수에 의해 구분되는데, 모경지수가 1이면 완전한 원형이고, 이보다 작을수록 타원형에서부터 편평한 형태로 된다. 따라서 직모의 단면 형상은 원형에 가깝고, 파상모는 타원형, 축모는 편평한 형태에 가깝다.
동양인은 모경지수가 0.75~0.85 정도로 원형에 가깝고, 흑인의 경우는 0.5~0.6으로 편평한 편이다.
2. 모근부의 일반적 구조와 특성
1) 모낭과 주변 구조
모낭은 겉피부에서 시작 표피층을 지나 진피에 이르러 양파모양의 둥근 모구가 된다. 모구는 진피의 결합조직에 묻혀 있고, 모구의 아랫부분에 마치 새싹처럼 생긴 모유두가 솟아있다. 모유두는 한 줄로 된 모기질이 감싸고 있는데, 이 모기질은 모구 바로 위 1mm지점에 위치하고 있으며, 이 부분이 세포분열이 시작되는 표피의 기저층에 해당된다. 또한 모유두는 모세혈관과 감각신경이 연결되어 있어서, 모세혈관을 통해 공급받은 영양분과 산소를 모기질에 보낸다. 여기에서 모기질을 피부세포인 케라틴형성세포와 같은 것으로 털을 만드는 세포인 것이다. 따라서 모기질이 분열 복제하여 새로운 모발이 되면서 그 위쪽에 있는 모발을 밀어 올려 결국 떨어져 나아가게 만든다. 또한 모기질 사이에는 멜라닌형성세포가 있으며, 모발의 색깔을 결정한다. 한편 모낭은 입모근과 연결되어 있고 모낭 전체 길이의 3분의 1지점에 피지선이 연결되어 있다. 따라서 입모근은 날씨가 춥거나 겁에 질렸을 때 수축되어 털을 곧바로 세우고 소름이 돋게 만들며 피지선은 모낭벽에 붙어 있으면서 피지를 분비하여 모발을 매끄럽게 한다.
2) 내모근초와 외모근초
모근부는 모낭으로 둘러싸여 있을 뿐만 아니라 안쪽의 내모근초와 바깥쪽의 외모근초로 덮혀져 있다. 이들은 모구부에서 발생한 모발의 각화가 완전히 종결될 때까지 보호하고, 표피까지 운송하는 역할을 하고 있다. 이와 같은 내모근초와 외모근초는 모구부 근처에서 세포분열에 의해 만들어지고 모발의 생장과 함께 위로 밀려 올라간다. 따라서 모발을 표피까지 운송하여 그 역할을 다 한 후에는 비듬으로 디어 두피에서 떨어지게 된다. 내모근초는 외측에서부터 헨레층, 헉슬리층, 가장 안쪽의 모표피 부분의 표면과 접하고 있는 부분인 초표피의 3층으로 구성되어 있으며, 각각의 형태와 내용이 다른 세포군으로 되어 있다. 즉 내모근초표피는 위에서 아래의 세포로 이루어져 있으며, 헨레층은 1층으로 약간 편평한 세포이고, 헉슬리층은 1~2층의 세포로 이루어져 있으며, 헨레층 1층으로 약간 편평하고, 핵이 잘 보이지 않는 세포이다. 그러나 이러한 세포는 모두 모구 아래쪽에 있는 모모세포에서 분화, 분열되어 만들어지고 모발과 함께 서서히 위로 이동하여 결국 모낭의 상부인 피지선이 시작외는 부분 근처에서 떨어지게 된다.
3) 모모세포
모구부를 좀 더 확대하여 살펴보면 오목한 부분과 모유두가 접한 부분에 모모세포가 모유두를 덮고 있다. 이 세포는 특히 세포분열이 왕성하여 끊임없이 분열,증식을 반복하고 있다. 즉, 모모세포는 모유두로부터 영양분을 공급받아 분열되어 모발의 형상을 갖추어 성장 발달한다. 따라서 모모세포는 모유두에 접하고 있는 부분의 세포로써 이미 모발을 구성하고 그의 역할이 결정되는 것이다. 결국 모유두의 정점부분은 모수질이 될 세포가 분열하며, 그 아래 부분으로 부터는 모피질이 될 세포가 분열하고, 가장 아래 외측의 세포는 모표피의 세포가 분열 증식하여 위쪽으로 밀리고 있다.