「富氫水」看似成分簡單，但能真正理解它並不容易。
從理化角度來看，與未溶入氫氣的原水比，富氫水既不改變pH值，不改變電導度，也不改變口感色澤。那麽溶入氫氣的富氫水究竟改變了什麽？
氧化還原電位（ORP）
是的，一過之間，本具備一定氧化電位的原水(+200左右)，瞬間變為了還原電位（約-500mv）的富氫水。
氧化還原調節是調節細胞過程中一個重要的系統，它與磷酸化/去磷酸化調節相互影響。
如果你一直困惑於氫分子的受體究竟是誰的問題不能自拔，或授權以換個思路，氫分子的加入讓水改變了氧化還原電位。同時，氫分子本身無電荷，所以無論是跟隨水完成代謝，還是獨自彌散，它都能改變細胞內氧化還原背景狀態。
我們現在看到的，很多不能理解的氫分子雙向調控現象，也許只是氧化還原背景狀態改變後的自然現象。所以，無論是喝富氫水還是吸入氫氣，它發揮作用的原因：
我稱之為：氧化應激降級現象。
氧化還原調控與磷酸化/去磷酸化調控之間溝通的橋梁之一是 巰基基團 （thiol groups）。
它是感知氧化應激強度的主要傳感器。（不飽和脂肪酸自氧化過程中產生的一些分子也對氫分子敏感，可以被氫分子改造為還原態，並進一步影響細胞內Ca2+表達水平，對此感興趣的朋友請回顧上期專欄內容）
輕微的氧化應激 ，對應是促進細胞增殖，促進傷口愈合。
中度的氧化應激 ，可提高細胞的耐受能力和防禦能力。
重度的氧化應激 ，引起細胞雕亡或者自噬。
強烈的氧化應激 ，反而抑制雕亡，會形成「 存活的嚴重受損細胞 」，我叫它們僵屍細胞，因為它們功能不全，存在大量突變遺傳物質的累積。
不僅如此，強烈的氧化應激還會直接導致 細胞壞死, 壞死和雕亡是截然不同的，雕亡是受控的、有序的、回收性死亡，不會幹擾其他細胞。壞死則象爆炸了一顆腐蝕性極強的化學炸彈，能造成周圍組織環境的破壞，損傷健康細胞，並擴散。
有了上述基礎知識，接著談我關於氧化應激降級的觀點。
在已發表的研究中，比如，一些用內毒素誘導氧化應激及氧化損傷的模型中，表現出氫分子促進自噬的作用。
Cui, Yan, et al. "Molecular hydrogen attenuates sepsis-induced cardiomyopathy in mice by promoting autophagy." BMC anesthesiology 24.1 (2024): 72.
然而，在另一篇關於創傷性腦損傷的細胞實驗中，采用物理刮擦刺激細胞，含氫氣培養液中的細胞表現出的現象是抑制自噬。Wang, Yifeng, et al. "Hydrogen improves cell viability partly through inhibition of autophagy and activation of PI3K/Akt/GSK3β signal pathway in a microvascular endothelial cell model of traumatic brain injury." Neurological Research 42.6 (2020): 487-496.
是不是很有意思，怎麽解釋氫分子表現出的兩種截然不同的效果？
敗血癥意味著嚴重的系統性紊亂已發生，意味著此時氧化應激的強度是最高等級。此時，氫分子表現為促進自噬，很顯然是下調了氧化應激強度。用次一級反應（自噬、雕亡）來緩解紊亂。畢竟，如同必要時截肢為救命，此時此刻，自噬當然比細胞成為「僵屍」好；雕亡當然比壞死好。
而當刺激引起的氧化應激強度只是加速細胞雕亡的水平，這個時候，氫分子的表現依然是下調氧化應激強度。也就是降到中等強度，此時，細胞完全還可以搶救，為什麽要雕亡？重新分裂要消耗大量能量。本著節省是王道的本能，此時表現為抑制自噬。不僅如此，細胞自保訊號Nrf2顯著提升。
至於富氫水促進愈合之效果，我的理解是，大量氫分子用在傷口局部（比如用富氫水漱口治療口腔潰瘍），會快速形成還原性環境，快速降低局部氧化應激訊號強度到輕微。而促進傷口愈合的底層條件正是輕微的氧化應激。
所以，喝富氫水，水從口腔開始就開始分布，大量在胃和小腸完成吸收並在幾個小時內完成全身分布。 可以說，喝富氫水是將一種還原性的背景資訊帶入人體。
當然這樣說過於籠統，具體來看還是透過減少了粒線體超氧陰離子的釋放，完成了氧化應激水平降級。所以，氫分子作用根本還是在粒線體。畢竟粒線體是氧化應激策源地和大本營。
有朋友肯定會問，氧化應激如果過於偏向還原，會不會帶來副作用？
會的。
事實上，當 健康大鼠長期生活在含2%氫氣的空氣環境中時 ，如突遭創傷，氫氣保護作用就喪失了。Ito, Mikako, et al. "Drinking hydrogen water and intermittent hydrogen gas exposure, but not lactulose or continuous hydrogen gas exposure, prevent 6-hydorxydopamine-induced Parkinson’s disease in rats." Medical gas research 2.1 (2012): 1-7.
因為此時氧化還原調節這條路徑被氫氣幹擾了，缺乏足夠的活性反應物質（超氧陰離子/過氧化氫）來激發細胞的相應反應。但細胞過程總有別的調控路徑。故傷害依然發生，只是不受氧化還原調控支配罷了。
朋友們可能又會擔心，天天喝富氫水會不會出現上述副作用呢？
不會。
飲用富氫水的確會引起體內氧化還原調節的變化，但同時，富氫水可能帶來另一種刺激，即與紫質鐵反應，形成更具還原性的氫鐵自由基，然後將二氧化碳還原為一氧化碳。一氧化碳與氧氣競爭結合細胞色素C氧化酶後，阻斷了電子傳遞鏈（輕微），釋放過氧化氫。（吸高比例>42%氫氣可能也會促生一氧化碳，但低比例<4%不會）
這種反應，其速度受溶液中溶質濃度和溫度的約束。
因此，不用擔心健康人長期飲用富氫水是否有風險。根據彭瑾碩士論文的描述，健康動物長期喝富氫水Nrf2表達上升。這說明長期喝富氫水帶來的刺激相當於中等氧化應激刺激。（類似間歇性中高強度運動）
它能提高細胞和機體的適應能力和抗應激能力。
所謂預防是也。
