網(wǎng)上經(jīng)常流傳一個(gè)說法，即每天喝八杯水（約2升）有利于身體健康，這真的科學(xué)嗎？
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北京時(shí)間11月25日，一項(xiàng)發(fā)表于《科學(xué)》的研究顛覆了以往人們對飲水的認(rèn)知，上述的飲水建議可能超過大多數(shù)人真正的需水量。
在該研究中，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)藥所能量代謝與生殖研究中心首席科學(xué)家、深圳理工大學(xué)（籌）藥學(xué)院講席教授John Roger Speakman（約翰·羅杰·斯彼克曼）院士團(tuán)隊(duì)聯(lián)合近100個(gè)國際團(tuán)隊(duì)，基于穩(wěn)定同位素法，對26個(gè)國家共計(jì)5604名受試者進(jìn)行了研究，樣本年齡覆蓋8天大的嬰兒到96歲的老人，推導(dǎo)出全球首個(gè)用于預(yù)測人體每天需水量的公式，首次揭示了人類全生命周期的需水量規(guī)律。
這是繼2021年Speakman聯(lián)合國際團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》中首次揭示人類全生命周期代謝規(guī)律之后，再次在《科學(xué)》上發(fā)表重要成果。該研究中，Speakman院士為論文主要通訊作者，深圳先進(jìn)院助理研究員張雪映為論文共同第一作者。
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論文鏈接： https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm8668
“了解影響水周轉(zhuǎn)率的因素以及各個(gè)因素的相對重要性，是我們在預(yù)測未來水需求方面向前邁出的一大步。這項(xiàng)工作建立在來自世界各地科學(xué)家的貢獻(xiàn)基礎(chǔ)上，顯示了國際科學(xué)合作在回答重大科學(xué)問題方面的重要性。”論文通訊作者Speakman院士表示。
顛覆“每天8杯水”認(rèn)知
水是生命之源。沒有水，人類只能生存三天。人體每天的水周轉(zhuǎn)量（Water Turnover）即水的總交換量，包括了我們攝入的水分和流失的水分，在很大程度上反映了人們的需水量。
Speakman團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國際團(tuán)隊(duì)，基于國際“雙標(biāo)水”數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用氘稀釋技術(shù)測量了受試者的水周轉(zhuǎn)率，發(fā)現(xiàn)20～35歲男性每天的水周轉(zhuǎn)量為4.2升，30～60歲女性每天的水周轉(zhuǎn)量為3.3升，此后隨著年齡的增長而下降，到了90多歲，都下降到2.5升左右。
值得注意的是，水的周轉(zhuǎn)量并不等于飲用水的需水量，例如，一名20多歲的男性每天的水周轉(zhuǎn)量為4.2升，但并不需要飲用4.2升的水，因?yàn)槿梭w代謝和體表水交換可提供其中的15%，其余85%的需水量來自于食物和飲水，食物和飲水各半，因此該年齡段男性每日平均飲水量為1.5-1.8升。
相比之下，女性飲水量要小，因?yàn)榕缘姆侵境煞值陀谀行裕缫晃?0多歲的女性，每日的飲水量可能為1.3-1.4升。
“該研究的一個(gè)主要結(jié)果是，我們都應(yīng)該喝8杯水（或每天約2升）的推薦量，對大多數(shù)人來說可能太高了。”論文共同第一作者張雪映表示。
此外，研究發(fā)現(xiàn)水周轉(zhuǎn)率的個(gè)體差異較大，例如僅在成年人中，有些人每天的水周轉(zhuǎn)率僅為身體水分的5%，而另一些人的水周轉(zhuǎn)率則高達(dá)20%。不同年齡段、性別、國家的人的需水量是不同的。因此，這種一刀切的健康建議并不適合對個(gè)體進(jìn)行精準(zhǔn)化健康指導(dǎo)。
揭示全生命周期需水規(guī)律，預(yù)測未來水需求
自20世紀(jì)80年代起，“雙標(biāo)水”法通過收集受試者14天的尿液并分析其中標(biāo)記物的豐度值變化，以了解機(jī)體的能量代謝情況，是用于檢測自由生活狀態(tài)下人體能量消耗的“金標(biāo)準(zhǔn)”。
Speakman院士是“雙標(biāo)水”技術(shù)的權(quán)威，他同時(shí)是多國多院的院士（中國科學(xué)院外籍院士、美國科學(xué)院外籍院士、英國皇家學(xué)會院士、歐洲科學(xué)院院士等），他領(lǐng)導(dǎo)著國際“雙標(biāo)水”數(shù)據(jù)庫的管理與使用，并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)出了多項(xiàng)重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
“該論文從投稿到發(fā)表，每一個(gè)環(huán)節(jié)都充滿挑戰(zhàn)，將雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)庫和環(huán)境溫度數(shù)據(jù)庫融合是最大的挑戰(zhàn)，很慶幸，我們成功戰(zhàn)勝了這些挑戰(zhàn)。”張雪映回憶道。
張雪映介紹，在過去的研究中，對于人類需水量的研究大多依賴于主觀問卷調(diào)查和實(shí)驗(yàn)室里的生理學(xué)研究，樣本量少且評估方法不精準(zhǔn)。
而研究團(tuán)隊(duì)通過使用氘稀釋技術(shù)客觀精確地測量了受試者的水周轉(zhuǎn)率，研究了整個(gè)人類生命過程中，體重、年齡、身體成分、總能量消耗、身體活動水平等因素，以及氣候、緯度、海拔、溫度和濕度等條件對水周轉(zhuǎn)率的影響。
分析發(fā)現(xiàn)，生活在炎熱潮濕的環(huán)境和高海拔地區(qū)的人群，以及運(yùn)動員、孕婦和哺乳期婦女和高體力運(yùn)動水平的人群中，水的周轉(zhuǎn)率更高。此外，在發(fā)展中國家和從事重體力勞動的人群中，也觀察到較高的水周轉(zhuǎn)率；日常體育活動也會增加水周轉(zhuǎn)率。
此外，該研究提到，水周轉(zhuǎn)率被證明與很多生理健康指標(biāo)相關(guān)，例如身體活動水平、體脂率等，并首次提出了水周轉(zhuǎn)率可以作為一個(gè)反映人類的代謝健康的新生物標(biāo)志物的理念，這對肥胖、糖尿病等各種代謝慢性疾病的研究提供了新思路。
基于上述因素對水周轉(zhuǎn)率的影響，科研人員開發(fā)了全球首個(gè)用于預(yù)測人體水周轉(zhuǎn)率的方程式。“該方程可以運(yùn)用在世界各地的國家與地區(qū)，只需要了解一個(gè)人的基本生理指標(biāo)和其所在生活環(huán)境的平均溫度和濕度，就能預(yù)測一個(gè)人的需水量。”張雪映介紹。
隨著世界人口結(jié)構(gòu)的變化以及氣候變暖，該研究提供了大數(shù)據(jù)集指導(dǎo)下用以預(yù)測人類需水量的方程式，為未來制定飲用水和富水食品的管理方案改進(jìn)提供了重要科學(xué)依據(jù)。
“水是生命所必需的，水周轉(zhuǎn)率與需水量密切相關(guān)，該研究邁出了建立個(gè)性化預(yù)測水周轉(zhuǎn)率算法的第一步。”Speakman院士表示。目前，Speakman院士所在的深圳先進(jìn)院已成立國內(nèi)首個(gè)“雙標(biāo)水”實(shí)驗(yàn)室和精準(zhǔn)人類營養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室，將進(jìn)一步揭示生命規(guī)律，為人類制定精準(zhǔn)營養(yǎng)策略提供了科學(xué)指導(dǎo)意義。
水周轉(zhuǎn)率示意圖 來源：研究團(tuán)隊(duì)供圖
論文通訊作者Speakman院士（左）與論文共同第一作者張雪映（右） 來源：深圳先進(jìn)院供圖
