水是生命之源,也是生存所必需的,对于包括人类在内的大多数陆生生物而言,需要日常饮水来防止出现脱水问题。

总体水(Total body water,TBW) ,即身体中所含水分的总量,由体内稳态控制,并且每天都受到口渴和饥饿驱动的严格调控,通过摄入水和食物来弥补身体的水分流失。身体中的水分以尿液、皮肤蒸发、汗液、呼吸水蒸气以及粪便等方式不断流失。为了维持体内水分平衡,这些流失的水分必须与从液体 (饮用水及其他饮料) 和食物中摄取的水分、呼吸吸入的水蒸气、皮肤吸收的水分以及有氧呼吸和代谢过程中产生的水相匹配。 我们身体每天所使用的水 (包括摄入的水分和流失的水分) 称为水周转量(Water Turnover,WT),它在很大程度上反映了我们的每天对水的摄入需求。

在不摄入水分的情况下,人类大约只能存活3天时间,而在剧烈运动情况下,或处于炎热潮湿的环境中,人体脱水的风险会大大增加。饮水不足是导致中暑、泌尿和肾脏疾病以及心血管衰竭的危险因素。 那么, 我们一天之中究竟需要摄入多少水分呢?流传甚广的每天八杯水(约2升)的说法是否科学呢?

2022年11月24日,中国科学院深圳先进技术研究院医药所能量代谢与生殖研究中心首席科学家、深圳理工大学药学院讲席教授约翰·罗杰·斯彼克曼团队联合来自京都先端科学大学、罗汉普顿大学、筑波大学、杜克大学等研究机构的近100个国际团队,在Science期刊发表了题为: Variation in human water turnover associated with environmental and lifestyle factors 的研究论文。

该研究 在环境因素、生活方式和人体测量因素等大数据集指导下提出了人类每天水周转量预测公式。清楚地表明了每天8杯水(约2升)的建议并没有客观证据支持。

该研究使用了同位素示踪法对来自23个国家的来自不同环境和生活条件的5604名年龄在8天-96岁之间的人进行研究。对他们在自由生活条件下的总体水(TBW)和水周转量(WT) 进行了客观、准确、可靠、精确的测量。

该研究显示,水周转量 (WT) 在总体水 (TBW) 中的占比随年龄增长而下降,新生儿比例最高,达到了28.3±7.2%,在18-40岁成年人中,随年龄增长下降至9.9±3.0% 。

总体水(TBW)在体重中的占比也随着年龄的增长而下降,从出生到6个月时的比例60.0±6.4%,下降到60岁时的50.4±5.3% (男性) 和42.0±4.8% (女性)。成人的性别差异以及与年龄和总体水分(TBW)的关系很大程度上反映了体脂百分比的变化,因为体脂所含的水分比肌肉和其他组织/器官要少。

这些研究结果表明,年龄、体型和身体组成成分(脂肪含量)与水周转量显著相关,身体活动水平、是否为运动员、怀孕、社会经济地位和环境特征(纬度、海拔、气温和湿度)也是如此。此外,生活在低人类发展指数(HDI)国家的人比生活在高人类发展指数国家的人拥有更高的水周转量。

在这些广泛数据集的基础上,研究团队提出了与人体计量学、经济和环境因素相关的全球首个人体每天水周转量预测公式,这一计算公式包含了身体活动水平 (PAL) 、体重、性别、空气相对湿度 (humidity) 、运动员状态 (athlete status) 、人类发展指数 (HDI) 、海拔高度 (altitude) 、年龄、温度这些人体测量学、生活方式和环境因素。

研究团队提醒道,这项研究中的水周转量 (WT) 并不等于每天要从饮食中摄入的水量,因为人体从代谢中吸收的水分占水周转量(WT)的10%左右,通过呼吸吸入的水分和经皮肤吸收的水分各占2-3%。因此,我们需要从饮食中摄取的水分占水周转量(WT)的85%。

然而,我们日常生活中摄入的水分,既包括直接饮用水,也包括食物中的水分,那么食物中的水分具体占比是多少呢?这个比例实际上到现在也不十分清楚,此前有点些研究显示,一个人每天摄入的水分中有20%-50%来自食物,但这些调查并不准确,迄今也没有研究充分解决这个问题。

尽管如此,这项研究清楚地表明,每天8杯水(约2升)的建议并没有客观证据支持,因此也不适合作为饮用水指南。这项研究的一个主要发现是,每天8杯水(约2升)的推荐量对大多数人来说可能是太高了。