推翻“每天8杯水”!《科學》最新研究找到真正的喝水公式

“為了健康,每天要喝8杯水。”相信所有讀者都聽過這則箴言。攝入充足的水分對於維持健康的確必不可少,但每天8杯水(大約相當於2升)的推薦量真的有科學依據嗎?

最近,一項發表於《科學》雜誌的大規模研究告訴我們,

這個問題的答案遠比“每天8杯水”要複雜。

透過對全球範圍內超過5000人的綜合檢測分析,研究發現有太多因素會影響我們對水的需求量。相比於固定的數值,文中的公式能讓我們更好地掌握喝水的量。

推翻“每天8杯水”!《科學》最新研究找到真正的喝水公式

我們知道,我們每天主要透過飲用水以及食物獲取水分,這些水參與各種生理活動,最終透過尿液、汗液、面板蒸發等方式排出——我們每天攝入的水與流失的水達成了平衡。而這項研究關注的關鍵概念——

水週轉量

(water turnover),指的就是身體每天使用的水量。

此前對水週轉量的研究在很大程度上依賴於志願者的回憶、自我報告,或是適用範圍有限的觀察性研究,因此參考價值有限。為了更精確、定量地找到影響水週轉量的因素,超過90名研究人員組成的團隊開展了一項史無前例的大規模綜合分析。

研究者選取了來自26個國家的5604名志願者,他們的年齡範圍幾乎涵蓋了一生——從出生僅8天到96歲不等。

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圖片來源:123RF

為了測定水週轉量,研究採用的手段是

同位素標記法

。在實驗期間,他們攝入的水含有

2

H

,也就是氫的同位素——氘原子。這種穩定同位素進入人體後正常參與代謝活動,而

研究人員可以透過追蹤氘原子,獲知這些水的去向,並

得到水週轉量。

除了水週轉量,研究團隊還透過對另一種同位素(

18

O

)的示蹤,測算了人體的能量消耗情況(反映了身體活動水平)。此外,他們還彙總了志願者居住地的環境因素(包括溫度、溼度、海拔)、體重、性別、運動員狀態(即是否為運動員)等指標,以及志願者所在國家的聯合國人類發展指數(該指標綜合反映了各國的預期壽命、教育及經濟水平)。

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▲圖片展示了水週轉量的測定方式

(圖片來源:參考資料[1])

總體而言,這些指標均與個體的水週轉量存在不同程度的相關性。在各個因素中,

身體活動水平、運動員狀態與水週轉量的關係最緊密

,緊隨其後的是性別、人類發展指數和年齡。多數人平均每天的水週轉量從1升到6升不等,但也存在一些例外,例如有人的水週轉量超過了10升。

研究中,

男性的水週轉量在20多歲時達到頂峰,而女性在20至55歲之間處於平穩期。

此外,新生兒水週轉量占身體總含水量的比例最大,每天更換體內約28%的水分。

看到這裡,你應該意識到,不同人的水週轉量差異如此巨大,如果僅有平均值,其指導意義相當有限。那麼,這些因素對水週轉量的影響各自有多大,我們又怎樣知道我們自身需要攝入多少水呢?

綜合這些因素,研究得到了

個體每天水週轉量的預測公式

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其中,等號右側的各個指標依次為:身體活動水平、體重、性別(男性為1,女性為0)、空氣溼度、運動員狀態(運動員為1,非運動員為0)、人類發展指數(高指數國家為0,中、低指數國家分別為1和2)、海拔、年齡及氣溫。

透過這個公式,我們可以將自己的身體情況以及社會、環境指標代入,瞭解自己可能的水週轉量。

當然,如果你不願意計算或者缺少資料,下面這些資訊也將幫助理解不同因素的影響。

作為基準水平,一名身體活動一般,體重70公斤,生活在低海拔的發達國家,所在地平均氣溫為10℃,相對溼度50%的20歲男性,

每天的水週轉量為3。2升

。而其他條件相同,體重60公斤的女性,

每天的水週轉大約為2。7升

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▲不同因素對水週轉量的影響

(圖片來源:參考資料[1])

需要指出的是,人體透過飲食、飲用水攝入的水大約佔水週轉量的85%,因為來自代謝、呼吸作用和面板吸收的水佔據了另外的15%。也就是說,

上述基準男性與女性每天需要攝入的水平均分別為2。7升和2。3升。

下一個問題則是區分喝下的水與透過食物攝入的水。顯然,在這個問題上不同個體的差異也很大,根據自我報告,透過食物攝入的水佔總攝入量的20%~50%。由此,以基準男性為例,每天需要喝下的水在1。35升~2。16升之間——雖然仍存在較大的個體差異,

但總體而言,每天8杯水的建議在一定程度上高估了多數人對水的需求。

此外,研究者也指出了不同因素的影響程度:如果將每天的身體活動水平加倍,志願者每天的水週轉量會增加大約1升;體重增加50公斤,預期水週轉量增加0。7升;溼度增加50%,水週轉量增加0。3升。

而相比於生活在現代工業社會,或是人類發展指數更高國家的居民,

狩獵採集者、農民或生活在人類發展指數較低國家居民的水週轉量總體更高。

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圖片來源:123RF

“科學從未將每天8杯水視作指導準則,即便有,也是因為混淆了總體水週轉量與我們透過飲水以及食物攝入的水量,”論文共同通訊作者之一,威斯康辛大學麥迪遜分校的Dale Schoeller教授說,“但這項研究為我們理解每天實際需要消耗多少水,提供了迄今最清晰的認識,並且幫助我們理解驅動水週轉量的主要因素。”

參考資料:

[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