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本文来自微信公众号:学术经纬 (ID:Global_Academia),药明康德内容团队编辑 ,原文标题:《推翻“每天8杯水”!〈科学〉最新研究找到真正的喝水公式》,题图来自:视觉中国


“为了健康,每天要喝8杯水。”相信所有读者都听过这则箴言。摄入充足的水分对于维持健康的确必不可少,但每天8杯水(大约相当于2升)的推荐量真的有科学依据吗?


最近,一项发表于《科学》杂志的大规模研究告诉我们,这个问题的答案远比“每天8杯水”要复杂。通过对全球范围内超过5000人的综合检测分析,研究发现有太多因素会影响我们对水的需求量。相比于固定的数值,文中的公式能让我们更好地掌握喝水的量。



我们知道,我们每天主要通过饮用水以及食物获取水分,这些水参与各种生理活动,最终通过尿液、汗液、皮肤蒸发等方式排出——我们每天摄入的水与流失的水达成了平衡。而这项研究关注的关键概念——水周转量(water turnover),指的就是身体每天使用的水量。


此前对水周转量的研究在很大程度上依赖于志愿者的回忆、自我报告,或是适用范围有限的观察性研究,因此参考价值有限。为了更精确、定量地找到影响水周转量的因素,超过90名研究人员组成的团队开展了一项史无前例的大规模综合分析。


研究者选取了来自26个国家的5604名志愿者,他们的年龄范围几乎涵盖了一生——从出生仅8天到96岁不等。


为了测定水周转量,研究采用的手段是同位素标记法。在实验期间,他们摄入的水含有2H,也就是氢的同位素——氘原子。这种稳定同位素进入人体后正常参与代谢活动,而研究人员可以通过追踪氘原子,获知这些水的去向,并得到水周转量。


除了水周转量,研究团队还通过对另一种同位素18O)的示踪,测算了人体的能量消耗情况(反映了身体活动水平)。此外,他们还汇总了志愿者居住地的环境因素(包括温度、湿度、海拔)、体重、性别、运动员状态(即是否为运动员)等指标,以及志愿者所在国家的联合国人类发展指数(该指标综合反映了各国的预期寿命、教育及经济水平)


图片展示了水周转量的测定方式(图片来源:参考资料[1])


总体而言,这些指标均与个体的水周转量存在不同程度的相关性。在各个因素中,身体活动水平、运动员状态与水周转量的关系最紧密,紧随其后的是性别、人类发展指数和年龄。多数人平均每天的水周转量从1升到6升不等,但也存在一些例外,例如有人的水周转量超过了10升。


研究中,男性的水周转量在20多岁时达到顶峰,而女性在20至55岁之间处于平稳期。此外,新生儿水周转量占身体总含水量的比例最大,每天更换体内约28%的水分。


看到这里,你应该意识到,不同人的水周转量差异如此巨大,如果仅有平均值,其指导意义相当有限。那么,这些因素对水周转量的影响各自有多大,我们又怎样知道我们自身需要摄入多少水呢?


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综合这些因素,研究得到了个体每天水周转量的预测公式:



其中,等号右侧的各个指标依次为:身体活动水平、体重、性别(男性为1,女性为0)、空气湿度、运动员状态(运动员为1,非运动员为0)、人类发展指数(高指数国家为0,中、低指数国家分别为1和2)、海拔、年龄及气温。


通过这个公式,我们可以将自己的身体情况以及社会、环境指标代入,了解自己可能的水周转量。


当然,如果你不愿意计算或者缺少数据,下面这些信息也将帮助理解不同因素的影响。


作为基准水平,一名身体活动一般,体重70公斤,生活在低海拔的发达国家,所在地平均气温为10℃,相对湿度50%的20岁男性,每天的水周转量为3.2升。而其他条件相同,体重60公斤的女性,每天的水周转大约为2.7升。


不同因素对水周转量的影响(图片来源:参考资料[1])


需要指出的是,人体通过饮食、饮用水摄入的水大约占水周转量的85%,因为来自代谢、呼吸作用和皮肤吸收的水占据了另外的15%。也就是说,上述基准男性与女性每天需要摄入的水平均分别为2.7升和2.3升。


下一个问题则是区分喝下的水与通过食物摄入的水。显然,在这个问题上不同个体的差异也很大,根据自我报告,通过食物摄入的水占总摄入量的20%~50%。由此,以基准男性为例,每天需要喝下的水在1.35升~2.16升之间——虽然仍存在较大的个体差异,但总体而言,每天8杯水的建议在一定程度上高估了多数人对水的需求。


此外,研究者也指出了不同因素的影响程度:如果将每天的身体活动水平加倍,志愿者每天的水周转量会增加大约1升;体重增加50公斤,预期水周转量增加0.7升;湿度增加50%,水周转量增加0.3升。而相比于生活在现代工业社会,或是人类发展指数更高国家的居民,狩猎采集者、农民或生活在人类发展指数较低国家居民的水周转量总体更高。


“科学从未将每天8杯水视作指导准则,即便有,也是因为混淆了总体水周转量与我们通过饮水以及食物摄入的水量。”论文共同通讯作者之一,威斯康辛大学麦迪逊分校的Dale Schoeller教授说,“但这项研究为我们理解每天实际需要消耗多少水,提供了迄今最清晰的认识,并且帮助我们理解驱动水周转量的主要因素。”


参考资料

[1] Yosuke Yamada et al, Variation in human water turnover associated with environmental and lifestyle factors, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abm8668

[2] Stop counting cups. There’s an ocean of difference in our water needs. Retrieved Nov. 24th, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/972344


本文来自微信公众号:学术经纬 (ID:Global_Academia),药明康德内容团队编辑 

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