بدأ عملية الشيب عادة في منتصف العمر، لكن الاستعداد الوراثي يلعب دوراً هاماً في وقت ظهور الشعر الرمادي. وتشير الدلائل المتزايدة إلى أن نقص الفيتامينات قد يكون أيضاً سبباً للشيب المبكر.

ووفقًا لدراسة أجريت عام 2020 ونُشرت في مجلة نيتشر، تبدأ عملية الشيب بتحفيز الخلايا العصبية التي تستخدم الغدة الكظرية لإفراز النوربينفرين، ويؤدي إفراز النوربينفرين هذا إلى انقسام الخلايا في بصيلات الشعر بالجلد وتحويلها إلى خلايا منتجة للصبغة. وهذا يستنزف الخلايا الجذعية المسماة بالخلايا الصباغية في بصيلات الشعر، مما قد يؤدي إلى فقدان الصبغة في خصل الشعر.

وتشير بعض الدراسات إلى أن اضطرابات المناعة الذاتية والعوامل البيئية ونقص التغذية تلعب دوراً هاماً في عملية ظهور الشيب، وحدد أحد التحليلات، التي نظرت في عينات من المرضى الذين يعانون من الشيب المبكر، نقص فيتامين (د) كأحد الأسباب وراء الشيب المبكر.
 

ووجدت إحدى الدراسات المنشورة في المجلة الدولية للتكنولوجيا في عام 2013، أن مستويات فيتامين د3 كانت منخفضة لدى المرضى الذين يعانون من الشيب المبكر للشعر. وكتب الباحثون: "كان هناك نقص كبير بشكل ملحوظ في فيتامين د3، ووفقًا لدراستنا، قد يلعب فيتامين د3 دورًا في شيب الشعر المبكر".

وأبرزت الأبحاث الإضافية أن نقص فيتامين ب وفيتامين هـ والكالسيوم يمكن أن يساهم أيضًا في ظهور الشيب، ويتحول الشعر إلى اللون الرمادي مع تضاؤل مستويات الميلانين - الصبغة التي تعطي الشعر لونه - تدريجياً مع تقدم العمر.

وتشير مجموعة متزايدة من الأبحاث إلى أنه يمكن عكس هذه العملية، وأظهرت الدراسات أن انعكاس الشعر الرمادي يرتبط بانخفاض التوتر، بحسب صحيفة إكسبريس البريطانية.