氫氣是最完美的抗氧化劑
氫氣是最完美的抗氧化劑？許多人會有這樣的疑問是很正常的，氫氣在人類發展的歷史中可以說是長期被忽略，提到氫氣大家的印象僅只於熱氣球。然而這一切都因 2007 年日本醫科大學教授在國際知名期刊《》發表的論文： 而有所改變。
氫氣是什麼？
「」是化學周期表中排在第一位(原子序為 1 )，代表氫原子是目前所有已知的原子中質量最小的，因此中文用「輕」的同音字「氫」來命名。而在自然狀況下氫無法單獨存在，通常都是兩個氫原子透過的結合，兩個氫原子牽手綁在一起就成為了氫分子，在一般的環境中，氫分子是以「氣態」的狀態存在，因此氫分子又可稱做氫氣，原因就在這。
那究竟為什麼氫氣會被太田成男教授稱之為「幾近完美的抗氧化劑」呢？首先我們要來看看氫氣的一些性質。
氫氣的性質
氫氣是最小的分子
或許你知道氫氣是最小的分子，但氫氣有多小呢？氫氣的寬度大約是 50 皮米，皮米的單位是 10 的 -12 次方米，這樣說可能沒感覺，大家很常聽見的奈米，奈米很小，是 10 的 -9 次方米，但皮米只有奈米的千分之一小呢！
這樣說可能只是數字遊戲，太抽象了，就讓鯉魚兒用生活化的方式來舉例吧！現在請你拔下一根頭髮，頭髮用肉眼看已經非常的細了，所以古人說「細如髮絲」，但厲害的是，頭髮這樣細小的寬度可以塞進高達 3 百萬個氫分子，由此可見 ─ 氫氣真的很小！
氫氣是最小的分子，在頭髮這麼細的寬度下，還可以塞進三百萬個氫分子。
氫氣是非極性分子
什麼是分子呢？簡單來說就是組成分子的原子間其電荷的分布不均勻，有些原子對電子的吸引力比較大，造成電荷的分布比較靠近該原子，最經典的極性分子就是水。
水分子是由兩個氫原子與一個氧原子所組成，由於氧原子電負度高，對電子的吸引力比較大，使得水分子的電荷分布比較靠近氧原子，而兩個氫原子的電荷分布較稀疏，因此形成了水的「極性」。
水分子中由於氧原子的電負度較大，會使電荷分布往氧原子靠攏，造成水的極性。
而氫氣由於是由兩個一模一樣的氫原子所組成，彼此間對於電子的吸引力相同，不會造成電荷不均的情況，也就不會產生「極性」，所以氫氣是一種「非極性」分子。
氫氣具有選擇性抗氧化的性質
2003年，日本醫科大學老人病研究所在太田成男(S. Ohta) 教授領導下，成立氫氣研究中心。經過四年之潛心研究他們發現氫氣具有選擇性抗氧化的特性。什麼是選擇性抗氧化呢？簡單來說就是氫氣只與對壞自由基反應，例如羥自由基及過氧化硝酸鹽陰離子，這兩個自由基是我們體內毒性最強的自由基；但同時間氫氣並不會跟毒性較弱對於我們身體有功用的自由基，例如超氧陰離子或自由基的前驅物過氧化氫。
這種只清除壞自由基，而不與對身體有功用的自由基反應的特性，太田教授稱之為「選擇性」，因此稱氫氣具有選擇性抗氧化的特性。
氫氣是最接近完美的抗氧化劑
基於上述的三大特性，氫氣被稱為「幾近完美」的抗氧化劑。首先，氫氣做為最小的分子，它能輕鬆進入我們身體的各個角落，包含最需要清除自由基的大腦。
我們大腦需要大量的能量以支持運作，因此會需要消耗大量的氧氣來產生能量，實驗數據指出，我們吸入的氧氣有 20% 是供大腦利用，是相當高的比例，但在產生能量的過程中會因為電子外漏等原因，造成氧氣無法順利還原成水，而產生大量自由基，因此大腦是最需要抗氧化劑幫助清除這些壞自由基。但是大部分的抗氧化劑都無法穿越保護大腦的「」，但氫氣因為夠小，因此能輕鬆穿越屏障，協助大腦清除壞自由基；另外氫氣的氣態性質，能藉由自然擴散迅速抵達身體每個部位，更因為這樣它不會在身體內殘留累積，不會產生細胞毒性，是非常安全的抗氧化劑。
我們的大腦，雖然只佔體重的2%-3%，卻消耗高達20%的氧氣。
前述提到氫氣是非極性分子，讓氫氣可以輕鬆穿過，細胞膜是由磷脂質所組成的雙層結構，它會阻擋極性分子進入，而氫氣除了夠小之外更是非極性分子，因此能自由穿過細胞膜進入細胞質，直接抵達細胞質中的一個重要的胞器 ─ 粒線體。
是我們細胞的發電廠，專門產生能量，但在產出能量的同時會有大量壞自由基伴隨產生，而氫分子能予以清除，就是因為它非極性、夠小，能穿過細胞膜進入粒線體的特性。
粒線體是細胞產生能量的地方，卻也會伴隨大量自由基產出。
最後，氫氣的選擇性抗氧化更是被稱做近乎完美抗氧化劑的重要關鍵，，毒性較弱的自由基如一氧化氮、超氧陰離子自由基等扮演這訊息傳導的重要角色，傳統抗氧化劑的還原能力過強，會破壞體內的氧化還原平衡，清除好的自由基，反而不利身體健康；而氫分子的還原力較弱反而可以「選擇性地」只跟毒性很強的壞自由基反應，予以清除。
結論
氫氣的三大性質讓它從不受人重視到現在成為最紅的分子，從2007年開始，短短十年間就有超過千篇關於氫氣醫學的論文產生，這在過去的科學史上是很少見的，日本也在2016年時將氫氣歸類為先進醫療氣體 B 級，未來氫分子醫學的發展真的相當值得期待。
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