水在人體的能量結構中還有一個更為重要的功能:提供水電勢能。
這是人體大腦和各部位體細胞工作的直接能量來源。這是一種“清潔”的能量,不會產生任何殘餘廢物,多餘的水僅以尿液的形式排出體外。水不會在人體中堆積,不像食物會以脂肪的形式在體內儲存。水電勢能是大腦工作的最主要的能量來源。
水分在細胞能量供應中,承擔了極其微妙的角色。所有體細胞的膜結構中都含有一類蛋白,特別容易與各種礦物質離子結合,如鈉、 鉀、鎂、鈣 等離子。這些離子與蛋白結合後,就能在水的作用下從膜的一側跨越到另一側,從而製造出膜兩側的電勢差,形成水電勢能。
人體處於脫水狀態時,體液濃度會加大。細胞產生能量的能力就會減弱。因此需確保身體有充足的水分,避免因為缺乏水分而造成能量代謝紊亂。
當人體缺乏水分的時候,脫水最嚴重的是細胞內部。脫水發生時,損失的水分有60%來自細胞內,26%來自組織液,僅有8%來自血液。
血液循環系統能夠通過毛細血管的收縮來維持循環,但脫水的細胞卻會陷入能量短缺,使各種生理機能陷於停滯。
人體中受脫水影響最為嚴重的部位是大腦。
人體的腦細胞和神經元總數多達數百億個,這些神經細胞不停地靠電信號彼此交流,確保人體對周圍環境的變化做出正常反應。
水電勢能是神經細胞工作的最主要的能量來源,因此,一杯水是你能找到的最好的“提神飲料”,它能在幾分鐘之內讓你感到思維順暢。
如果想要靠食物達到同樣的目的,食物首先要轉化為糖分,才能為大腦提供可以利用的能量,而且必須喝下大量的水來消化食物,這個過程需要太多的時間。
大腦中有超過100億個腦神經細胞,起到“計算芯片”的作用。腦細胞含有高達 85% 的水分。大腦重量約佔人體總重量的2%,卻有多達 20% 的血液循環通過大腦。
夜裡,大腦讓身體陷入沉睡,自己卻仍處於工作狀態。它從來都不眠不休,如心臟、肺、肝臟等關鍵器官一樣。
它對來自人體內外環境的繁雜信息進行處理,協調人體做出合適的反應。
為了實現這些功能,大腦需要消耗極多的能量。此外,還有許多能量用於合成神經遞質,以實現神經信號的傳輸。
大腦要消耗這些巨額的能量, 所以需要20%的血液供應,以從血液中獲取足夠的水分和原料物質,維持水電勢能的供應和化學信號物質的合成。
大腦的反應功能受到能量閥值的限制,當能量供應不足時,大腦就會將有限的能量集中於最重要的功能。
部分腦細胞ATP儲量不足時,對許多刺激都不會做出反應,這種狀態就稱為疲勞。食物不能迅速而有效地緩解這種疲勞,但水可以。
大腦的“核心控制系統”能夠判斷能量供應是否短缺,飢餓和乾渴的感覺都是能量供應不足造成的。
要動用儲存在脂肪中的能量,大腦要釋放一系列的激素,這一過程需要漫長的時間,難以應付比較緊急的能量需求。大腦前部只能從水電勢能或血糖中得到能量。
儘管大腦對水分的需求永無止息,而且十分緊迫:
腦細胞中含有高達85%的水分,卻仍然需要大量的水分補充,這以上三點是主要原因。
儘管乾渴感同飢餓感非常相近, 但如果你把二者混淆起來,用進食來替代飲水,長期下來會導致疾病和早衰,甚至英年早逝。
肥胖症、抑鬱症和癌症這三個名詞, 其實都是對脫水給人體造成傷害的描述。
在脫水狀態下,人體會被迫阻斷一 些生理機能。隨著脫水的情況越來越嚴重,人體結構和功能的整體穩定性會逐漸遭到破壞。
由於醫學上對脫水危害性的認知極度缺乏,人體只能靠有限的生理調節手段,努力應付脫水帶來的層出不窮的問題。為了避免這種情況,我們必須充分了解脫水的發生過程和危害性。
這裡的“脫水”一詞並不僅指水分的缺乏,還包括缺水狀態下某些代謝關鍵物質的短缺。