飲用氫水增加呼出氣體的氫氣濃度

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飲用氫水增加呼氣含氫濃度
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由於氫氣無色無味不改變水的酸鹼度的特性,許多人在飲用氫水時都會納悶,我是否真的有攝取到氫氣?藉由飲用氫水是不是真的可以讓氫氣進到身體呢?為了解答這個問題,日本學者透過分析我們呼出的氣體組成來探討飲用氫水的效果,讓我們一起來了解吧!

 

名古屋大學研究

來自名古屋大學的研究,讓受測者飲用不同濃度的含氫水、蒸餾水與牛奶,並在飲用後的不同時間點分析受測者呼出氣體的組成,藉以探討飲用氫水後,體內氫氣濃度的變化。

受測用的氫水濃度有 3 種分別為 0.21mM, o.41mM 以及 0.58mM(mM為生物上常用的濃度單位,中文為毫莫耳每升,不清楚的讀者,可以參考鯉魚兒的另一篇文章),另外作為對照組的牛奶則含有蛋白質 3.3g/dl(dl 為體積單位,1dl 等於 100 毫升),脂肪 3.8g/dl,醣類 4.75g/dl,鈉42.5mg/dl,含總熱量則為66.5kcal/dl。

實驗共有五名受測者,2 位男士,3 位女士,平均年齡為 29 歲。這些受測者透過問卷以及醫師的詳細檢查,並沒有罹患特殊疾病。

在實驗前 15 小時,5 位受測者被嚴格限制除了水以外的飲食,包含食物、營養補充品以及藥品,避免干擾實驗結果,在實驗當天,受測者會先被要求坐著休息 30 分鐘以上,接著在一分鐘內將受測的氫水或蒸餾水或牛奶喝完。

受測者在飲用前 30 分鐘,就會每 5 分鐘對 300ml 的袋子吹氣,直到實驗結束。實驗共有三種,以下為各實驗的內容。

實驗一:飲用不同劑量的氫水,觀察呼出氣體的氫氣濃度差異

實驗利用濃度 0.4mM 的氫水,給三名受測者每小時分別飲用 100ml、200ml 與 300ml ,並重複兩次。

研究結果發現,受測者呼出氣體的氫氣濃度與飲用氫水的劑量呈現高度正相關(r = 0.735, p = 0.001),意思就是喝的氫水越多,則呼出氣體中含氫的量越高。

喝氫水提高呼出氣體的氫氣濃度

呼出氣體的氫氣濃度與飲用氫水的劑量呈現正相關。

實驗二:飲用氫水與蒸餾水,觀察呼出氣體的氫氣濃度差異

為了瞭解呼出氣體的氫氣是否真的是因為飲用氫水後才有的,實驗讓 5 名受測者先引用一般蒸餾水 300ml,從飲用前 30 分鐘到飲用蒸餾水後的 90 分鐘,這段時間每 5 分鐘讓受測者對 300毫升的袋子吹氣,分析呼出氣體的氫氣濃度。

結束飲用蒸餾水的呼出氣體觀察,研究人員讓受測者等待一小時後,重複進行一樣的實驗流程,只是將蒸餾水改為濃度 0.4mM 的含氫水。

實驗結果發現,在飲用了含氫水後的 15 分鐘,受測者呼出氣體的氫氣濃度顯著提升至 36 ppm;而飲用蒸餾水後並沒有觀察到呼出氣體中氫氣濃度有顯著上升。

喝氫水提高呼出氣體的氫氣濃度

飲用氫水後,可在短時間內迅速提高呼出氣體的氫氣濃度;而飲用一般蒸餾水則無此效果。

實驗三:飲用氫水與牛奶,觀察呼出氣體的氫氣濃度差異

研究人員想知道飲用氫水與牛奶後,對於呼出氣體含氫濃度的差異,因此讓其中 4 位受測者飲用 300ml 的牛奶,觀察喝牛奶前 1 小時到飲用牛奶後 9 小時,呼出氣體中氫氣濃度變化。參與的 4 人中,選出 2 位在不同的日期,用一樣的模式實驗,只是改喝濃度分別為 0.21, 0.41 與 0.58 mM 的含氫水。

研究結果發現,飲用含氫水後其呼出氣體含氫濃度與實驗二相同,大概在 15 分鐘左右達最高峰,之後會迅速下降回原來正常水準;而飲用牛奶並不會馬上顯著提高呼出氣體的含氫濃度,而是過了大約 90 分鐘後,漸漸穩定上升,且氫氣濃度可一直持續至 9 小時之後仍顯著高於原來正常水準。為什麼喝牛奶會延遲產生氫氣,且相較於飲用氫水可持續這麼長的時間呢?研究人員認為喝牛奶所產生的氫氣,是來自腸道細菌分解牛奶後的產物,而腸道細菌分解牛奶產生氫氣需要時間,然而一但開始分解,可以持續穩定的產生氫氣。

喝氫水提高呼出氣體的氫氣濃度

喝牛奶同樣可以提高呼出氣體的氫氣濃度,不過須等 90 分鐘左右,才開始增加。

實驗討論

研究結果顯示了,飲用含氫水後 10 ~ 15 分鐘可以顯著提升呼出氣體的氫氣濃度,且濃度與劑量呈現正相關(喝越多氫水,呼出氣體的氫氣濃度就越高),而飲用一般的蒸餾水並沒有此效果。

研究人員透過分析受測者呼出氣體的氫氣濃度以及潮氣量即可計算有多少氫氣透過呼吸排出,而這些氫氣約佔氫水所含氫氣量的 72%,在考量到全身皮膚排出氫氣的量不到 0.1%,可以合理推估氫水中的氫氣,至少有 20% 為我們身體所利用。

 

結論

該篇論文作者也提到另一篇研究是在探討年輕女性與年長女性其腸道產氫能力的差異,同樣是透過觀察呼出氣體的氫氣濃度,結果發現年輕較健康的女性其濃度較年長女性高,暗示了呼出氫氣濃度與健康的關聯,而透過補充氫水或更直接的呼吸氫氣皆可以提高我們呼出氣體的氫氣濃度。

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完整論文連結:Breath Hydrogen Produced by Ingestion of Commercial Hydrogen Water and Milk
 

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