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投稿日:2022年11月25日投稿者:国立研究開発法人 医薬基盤・健康・栄養研究所

ヒトの体の水の代謝回転量を予測する式を世界で初めて発明 ~23カ国5604人を対象とした国際共同調査の結果から~

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研究成果概要

  • ヒトの生命維持、体温調節、血液循環、身体活動には、水分が常に必要です。ヒトの体にどれだけの水分が含まれているか(ストック)はかねてより分かっていましたが、ヒトの体にどれだけの水分が出入りしているか(フロー)については、意外かもしれませんが、正確に把握することは困難でした。
  • 今般、国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所(大阪府茨木市 理事長 中村祐輔)(以下「NIBIOHN」という。)身体活動研究部の山田陽介室長、吉田司研究員は、早稲田大学宮地元彦教授、渡邉大輝助教、京都先端科学大学木村みさか客員研究員、筑波大学下山寛之助教、米国・英国・中国・オランダ等の研究機関の研究者と共同して、23カ国に住む生後8日の乳児から96歳の高齢者までの男女計5604名について安定同位体を用いた調査を行い、ヒトの体における1日の水分の出入り(以下「水の代謝回転」という。)を予測する式を世界で初めて発明しました。
  • 過去の研究により、ヒトの乳児の身体の約60%、一般男性の身体の約53%、一般女性の身体の約45%が水分で構成されていること(以下「体水分量」という。)は明らかになっていました。今回の研究により、平均的な場合、乳児で体水分量の約25%にあたる水分が、また、成人でも体水分量の約10%にあたる水分がたったの1日で体外に失われることがわかりました。ヒトは食糧を摂取せずとも最大で数週間生存できますが、水の代謝回転はこのように非常に速いことから、水分が3日補給されないだけで生存が危うくなります。
  • さらに本研究から、高温・多湿な環境や高地においては水の代謝回転が速く、また、身体活動レベルの高い者やアスリート、妊産婦、筋量の多い者においても水の代謝回転が速いことが明らかとなりました。個人の年齢、体格に加えて、環境やライフスタイルなどの要因は独立して水の代謝回転量に影響を及ぼしており、発展途上国に住むヒトの水の代謝回転は他の因子で調整しても速いことなどが、今回、ビックデータを用いることで明らかになりました。
  • 本研究の成果により、多様な環境下での脱水や熱中症の予防、さらには脱水に伴う腎臓や心臓の障害などの予防のために必要な水分摂取量の目安を明らかにできることが期待されます。さらに、国連によると、世界人口の約3分の1が、家庭で安全な飲料水が不足している状態にあると推測され、特に発展途上国において水不足の問題は顕著である中、本研究で得られた予測式は、各国における災害や有事の際の飲料水や食糧の確保の戦略立案や、世界における人口増加や気候の変動による水不足の予測モデル構築に役立つものと考えられます。

今回発明した成人の水の代謝回転量の計算式

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本成果は米国科学振興協会(AAAS)の科学誌『Science』(https://www.science.org/)の11月24日号に発表されました。

論文のDOI(デジタルオブジェクト識別子)は、DOI: 10.1126/science.abm8668です。

参考資料

お問い合わせ先

<研究に関すること> 国立研究開発法人 医薬基盤・健康・栄養研究所 身体活動研究部 運動ガイドライン研究室 室長 山田 陽介 〒566-0002 大阪府摂津市千里丘新町3番17号健都イノベーションパークNKビル(移転後) 〒162-8636 東京都新宿区戸山1-23-1(移転前) E-mail: yamaday※nibiohn.go.jp(※に@を入力して送信願います。) TEL: 03-3203-8061(内4201) <報道のロジスティックに関すること> 国立研究開発法人 医薬基盤・健康・栄養研究所 戦略企画部 広報チーム TEL:072-641-9832 E-mail: pr※nibiohn.go.jp(※に@を入力して送信願います。) <共同研究機関> 学校法人 早稲田大学 広報室 TEL: 03-3202-5454 E-mail: koho※list.waseda.jp(※に@を入力して送信願います。) 学校法人 京都先端科学大学 研究・連携支援センター TEL: 075-496-6211 E-mail: liaison※kuas.ac.jp(※に@を入力して送信願います。) 国立大学法人筑波大学広報局 TEL: 029-853-2040 E-mail: kohositu※un.tsukuba.ac.jp(※に@を入力して送信願います。)

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