11月初的一天早上，張雪映迷迷糊糊睜開睡眼，摸起手機(jī)一看，瞬間被一連串微信留言炸清醒了。

“接收了！”“接收函發(fā)你郵箱了！”“快快快，趕緊看！”

(資料圖片僅供參考)

留言來自她的導(dǎo)師，中國科學(xué)院外籍院士、中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院首席科學(xué)家John Roger Speakman。當(dāng)時Speakman教授還在英國，因為時差的原因，連夜發(fā)來了祝賀。

“我真不敢相信自己的眼睛。”張雪映說，她是剛剛接收的這篇論文的共同一作。從投稿至今已經(jīng)過去了整整一年時間。其中至少有兩次，她擔(dān)心這篇論文要被“斃掉”了。

11月25日，論文終于如愿登上國際頂尖期刊《科學(xué)》（Science）。這是一項相當(dāng)宏大的研究工作：近100個國際科研團(tuán)隊聯(lián)合開展，樣本來自26個國家的5600多名受試者，年齡覆蓋從剛出生1周的嬰兒到96歲的老人，首次揭示了人類全生命周期內(nèi)需水量的規(guī)律。

“每天8杯水”合理嗎？

對公眾而言，這篇論文最吸引眼球的研究發(fā)現(xiàn)之一，是對“每天8杯水”這一健康理念的顛覆。

利用國際雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)分析，研究人員首次準(zhǔn)確計算了人類整個生命周期的需水量。以20歲的成年男性為例，他一天的水周轉(zhuǎn)量大概在4.2升左右，其中85%的攝水量來自于食物和飲水。從比例上看，食物和飲水各提供約一半的攝水量。因此，這一年齡段的男性每日平均飲水量應(yīng)該在1.5-1.8升。而女性相比男性，所需飲水量還要再少一些。

人們常說的“每天8杯水”，通常是指每天飲用2升左右的水。按照此次研究的結(jié)果顯示，這個標(biāo)準(zhǔn)對大多數(shù)人來說可能是過量了。

此外，這項研究還表明，能量消耗是對水周轉(zhuǎn)率影響最大的因素，20至35歲的男性往往有著最高的水周轉(zhuǎn)率。此外，在炎熱潮濕環(huán)境和高海拔地區(qū)，以及孕婦、哺乳期婦女和運動量大的人群中，水周轉(zhuǎn)率也會更高一些。

水周轉(zhuǎn)率示意圖（受訪者供圖，下圖）

一個比較意外的發(fā)現(xiàn)是，水周轉(zhuǎn)率在不同經(jīng)濟(jì)水平的國家中也有顯著差異。在發(fā)達(dá)國家，由于空調(diào)和暖氣保護(hù)個體免于暴露在極端環(huán)境下，從而降低了人們對水?dāng)z入的需求。

“由此可見，不同個體的需水量差別很大，一刀切的健康建議，已經(jīng)不再適合對個體進(jìn)行精準(zhǔn)化的健康指導(dǎo)。”張雪映說。

在反饋的審稿意見中，他們看到了一個非常激動人心的評語：你們的工作顯示，水周轉(zhuǎn)率與身體活動水平、體脂率等代謝健康指標(biāo)高度相關(guān)，或許有望成為像BMI指數(shù)那樣的生物標(biāo)記物，對公共衛(wèi)生和醫(yī)療管理具有巨大的潛在價值。

在接下來的修訂中，他們把這段話也寫進(jìn)了論文。

8年磨一劍，不誤砍柴工

近年來，Speakman課題組連續(xù)發(fā)表了多篇基于雙標(biāo)水技術(shù)的重要論文。值得一提的是2021年8月13日發(fā)表在《科學(xué)》上的一項工作，首次揭示了全生命周期的代謝規(guī)律，打破了“人到中年代謝率下降”的傳統(tǒng)認(rèn)知。

時隔一年多的這兩篇《科學(xué)》論文，所用到的數(shù)據(jù)都來自國際雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)庫。而張雪映見證了這個數(shù)據(jù)庫從無到有的歷程。

2014年，在日本東京召開了由國際原子能機(jī)構(gòu)組織的國際雙標(biāo)水會議。這場會議上，Speakman率先提出，建立一個全球科學(xué)家可以共享的國際雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)庫。

雙標(biāo)水方法是當(dāng)前測量人體在自由狀態(tài)生活下能量消耗的唯一金標(biāo)準(zhǔn)，但是這個方法價格昂貴，導(dǎo)致當(dāng)時絕大多數(shù)相關(guān)研究的樣本量都很小。“小的樣本量無法回答大的科學(xué)問題”——Speakman反復(fù)強(qiáng)調(diào)這句話。

張雪映2015年參加國際肥胖學(xué)大會 獲得“新研究者獎”（New Investigator Award）

張雪映參加了2015年在加拿大舉行的國際肥胖學(xué)大會。從科學(xué)家們的言談中，她意識到過去一年內(nèi)，盡管很多學(xué)者都在討論國際雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)庫的建設(shè)，但進(jìn)度條卻遲遲沒有推進(jìn)。

那幾年，Speakman和另外幾位科學(xué)家花了大量精力，說服世界各地的研究者加入這項計劃。最開始，很多人并不太愿意開放自己的數(shù)據(jù)。于是他們承諾，每個提交數(shù)據(jù)的人都將成為使用這些數(shù)據(jù)的發(fā)表論文的共同作者。“如果每個人都受益，那么整個過程就會更愉快。”Speakman說。

拿到數(shù)據(jù)后，Speakman又發(fā)現(xiàn)了更復(fù)雜的問題：人們使用了各種不同的格式和單位發(fā)送數(shù)據(jù)，比如身高的單位用“米”而不是“厘米”。情況一團(tuán)糟。在經(jīng)歷了一年多的校對糾正后，他們只能忍痛放棄已經(jīng)拿到的數(shù)據(jù)，制定了一套數(shù)據(jù)發(fā)送的嚴(yán)格規(guī)則，然后從頭再來。到2019年左右，這個數(shù)據(jù)庫終于初見規(guī)模。

2020年，Speakman入職中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院，一直在這個方向開展工作的張雪映也跟隨導(dǎo)師來這里做博士后。她曾經(jīng)在英國阿伯丁大學(xué)學(xué)習(xí)雙標(biāo)水技術(shù)及數(shù)據(jù)分析方法。基于這些經(jīng)驗，她從儀器購買、設(shè)備安裝、人員培訓(xùn)等點滴做起，花了近兩年時間，終于協(xié)助導(dǎo)師建起了國內(nèi)首家雙標(biāo)水分析實驗室。

“我印象最深的就是，因為我的導(dǎo)師是英國人，所以很多合同條款都必須由我翻譯成英文，他修改后，我再翻譯成中文。”張雪映笑道，“事情非?，嵥榉彪s，兩年的進(jìn)度應(yīng)該說已經(jīng)很快了。”

國際雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)庫和雙標(biāo)水分析實驗室建成后，這個課題組很快迎來了重要成果的“井噴期”。

有驚無險的投稿歷程

2021年11月，關(guān)于人體水周轉(zhuǎn)率的論文投稿到《科學(xué)》。第一次審稿意見回來時，兩位審稿人的態(tài)度積極，但第三位審稿人提出一個相當(dāng)尖銳的問題。

論文中提到了人體水周轉(zhuǎn)與環(huán)境溫度和濕度的關(guān)系，但這時的雙標(biāo)水?dāng)?shù)據(jù)庫中還沒有溫度和濕度的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)有的由公式推算得來的相關(guān)性分析并不足以說服審稿人。

“這是一個有可能‘殺死’這篇論文的質(zhì)疑！”就在張雪映有些忐忑的時候，Speakman提醒她，她手頭一項已經(jīng)做了幾年的工作，正是研究環(huán)境溫濕變化與人群總能量消耗的關(guān)系。于是張雪映又做了大量工作，把兩個數(shù)據(jù)庫整合在一起，很好地回答了審稿人的問題。

但在第二輪審稿中，第三位審稿人突然杳無音信，從2022年2月到6月，一直處于“失聯(lián)狀態(tài)”。

張雪映又開始擔(dān)心，這位審稿人會不會用非常嚴(yán)厲的意見“斃掉”這篇論文。但4個月后，他們接到主編的回復(fù)，說因為一直沒有聯(lián)系上這位審稿專家，因此就在前兩位審稿人的反饋基礎(chǔ)上，繼續(xù)走接下來的審核流程。這也成了論文發(fā)表中一個非常意外的小插曲。

經(jīng)歷種種曲折后，看到自己作為共同一作的論文發(fā)表在《科學(xué)》上，張雪映感慨良多。今年是她做博士后的第三年，這篇論文的發(fā)表可謂恰逢其時。

但是相對于這些看得見的收獲，她覺得自己在Speakman課題組的成長，是更為珍貴的“看不見的收獲”。這位享有國際聲譽的科學(xué)家，擁有中國科學(xué)院外籍院士、美國科學(xué)院外籍院士、英國皇家學(xué)會院士、歐洲科學(xué)院院士等諸多光環(huán)，面對學(xué)生時，卻總是非常耐心、非常溫暖。

張雪映（右）與導(dǎo)師John Speakman合影

張雪映在英國阿伯丁大學(xué)學(xué)習(xí)時，最初協(xié)定的學(xué)習(xí)期限已經(jīng)到了，但她還想繼續(xù)學(xué)習(xí)一些課程。這天晚上，她在異國的街頭，用手機(jī)敲了長長的一封信，講述自己為什么希望再多待一段時間。第二天，Speakman就親自和阿伯丁大學(xué)的校領(lǐng)導(dǎo)協(xié)商，為自己的學(xué)生又爭取到了更多的經(jīng)費支持。

“我永遠(yuǎn)也忘不了很多年前的一天，在我最困難的時候在樓下遇到Speakman老師，他問了我一句：how can I help？從那以后我一直在他的幫助下，走到了今天。”張雪映說。

得知學(xué)生的感激之情，Speakman只是哈哈一笑，說：“我認(rèn)為，指導(dǎo)和傳授知識，就是我工作的全部意義。”

相關(guān)論文鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm8668

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