推翻“每天8杯水”！《科学》最新研究找到真正的喝水公式
导读：水是生存所必需，但世界近三分之一的人缺乏安全饮用水。水的摄入需求很大程度上反映了水周转率，即身体每天使用的水量。本研究使用同位素跟踪方法调查了来自23个国家5604名志愿者的水周转（WT）决定因素。年龄、体型，以及体育活动、运动状态、怀孕、社会经济地位和环境特征(纬度、海拔、气温和湿度)与WT显著相关。生活在低人类发展指数国家的人比生活在高人类发展指数国家的人拥有更高的WT。
“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？
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。”
