氫氣生物醫(yī)學(xué)效應(yīng)是2007年被廣泛關(guān)注的，當(dāng)然1975年就有學(xué)者發(fā)現(xiàn)高壓氫氣可能具有癌癥改善作用，可以說當(dāng)時(shí)是從藥物角度認(rèn)識氫氣效應(yīng)，但2007年后發(fā)現(xiàn)氫氣的效應(yīng)只需要非常微小劑量。兩次情況其實(shí)存在非常大的差別，劑量的巨大差別不僅意味著氫氣作用的級別，這是氫氣可實(shí)際應(yīng)用的重要條件，因?yàn)槲覀儾恍枰褂酶邏哼@種高危險(xiǎn)設(shè)備，小劑量效應(yīng)是可方便使用氫氣的基本條件。2007年認(rèn)識到氫氣微量效應(yīng)應(yīng)該是范式轉(zhuǎn)換，是真正被學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注的基礎(chǔ)。如果沒有這次新發(fā)現(xiàn)，1975年的研究將可能永遠(yuǎn)被埋沒下去，所以不必要過于糾結(jié)于這種忽視。
 

其實(shí)從更根本上看，氫氣具有生物學(xué)效應(yīng)存在更深入的邏輯基礎(chǔ)?；蛘哒f氫氣具有生物學(xué)效應(yīng)本身具有必然性，確實(shí)是被我們忽視的生物分子。
 

首先，氫氣是許多細(xì)菌代謝的物質(zhì)基礎(chǔ)。

細(xì)菌不僅能夠合成氫氣，也能利用氫氣作為能量。氫氣對于細(xì)菌這個(gè)世界來說，就好像葡萄糖對于人類等高等生物一樣的地位。我們熟悉的能引起胃潰瘍和胃癌的幽門桿菌，就可以利用氫氣作為能量，就是這種細(xì)菌能靠吃氫氣活著。大腸內(nèi)一種著名的古菌是產(chǎn)甲烷菌，大多數(shù)人類的腸道內(nèi)都有這種細(xì)菌，我們很早就掌握的利用糞便產(chǎn)生甲烷的技術(shù)，就是利用這種菌。而甲烷菌合成甲烷的原料就是二氧化碳和氫氣。而給甲烷菌提供氫氣的細(xì)菌主要是大腸桿菌，當(dāng)然不只是這種細(xì)菌，因?yàn)槟c道內(nèi)能產(chǎn)生氫氣的細(xì)菌有非常多的類型。

我們知道，人類和高等生命都是從細(xì)菌這種低等生命進(jìn)化來的，人類的基因幾乎都可以從細(xì)菌找到源頭。那么細(xì)菌把氫氣作為能量代謝的基礎(chǔ)，作為細(xì)菌的后代，人類和許多高等生命受到氫氣的影響就幾乎是一種必然的。事實(shí)上，細(xì)菌利用和合成的許多物質(zhì)確實(shí)會(huì)對人類產(chǎn)生影響。例如硫化氫、一氧化碳、一氧化氮、多糖、氨基酸、脂肪酸、內(nèi)毒素、抗生素、吲哚乙酸等等，都能不同程度地影響到人類等高度生物。
 

其次，人類細(xì)胞內(nèi)存在可能受氫氣影響的分子。

細(xì)菌有專門代謝氫氣的酶，這種酶就是氫化酶。研究表明，人等高度生物的線粒體中的復(fù)合物I，也是能量代謝的核心樞紐結(jié)構(gòu)，其核心功能單元就是從細(xì)菌氫化酶進(jìn)化來的后代分子。氫化酶受到許多分子的調(diào)控，例如一氧化碳、氰化物、氧氣等，也會(huì)受到氫氣的影響。因?yàn)槿魏未x物都會(huì)通過某種機(jī)制影響產(chǎn)生這種代謝物的代謝途徑，這是生物過程的普遍現(xiàn)象，符合控制論的原理，一般都是采用反饋抑制調(diào)節(jié)。理論上，氫氣會(huì)抑制氫化酶的活性，根據(jù)這樣的推測，氫氣具有抑制線粒體復(fù)合物功能的可能性。如果是這樣的作用，那么一些能抑制復(fù)合物I功能的藥物能產(chǎn)生一些神奇效應(yīng)可能就有了一種解釋。例如二甲雙胍就是一種典型的能抑制復(fù)合物I活性的物質(zhì)，其具有廣泛生物學(xué)效應(yīng)也符合這一規(guī)律。
 

最后，真核生命進(jìn)化是基于氫氣代謝。

真核和原核生命最重要的區(qū)別是線粒體，目前學(xué)術(shù)界認(rèn)為線粒體本身是從細(xì)菌進(jìn)化來的，是寄生于真核細(xì)胞內(nèi)的另外一種細(xì)菌。而這種線粒體所以能進(jìn)化為目前真核細(xì)胞的共生模式，是因?yàn)榫€粒體曾經(jīng)是合成氫氣的細(xì)菌，后來大氣中出現(xiàn)氧氣，這種細(xì)菌隨之把氫氣用于消耗氧氣，成為保護(hù)細(xì)胞避免氧氣毒性的重要武器。當(dāng)然線粒體在消耗氧氣的同時(shí)獲得一種大量采集化學(xué)能量的作用，為真核細(xì)胞利用化學(xué)能提供了重要條件。線粒體內(nèi)存在代謝氫氣的分子基礎(chǔ)，線粒體代謝氫氣也符合線粒體進(jìn)化的基本邏輯。那么，氫氣對線粒體和擁有線粒體的真核細(xì)胞產(chǎn)生影響，就幾乎是必然的。

總之，復(fù)雜生命是從細(xì)菌這種簡單生命進(jìn)化來的，氫氣是細(xì)菌世界的基本生命物質(zhì)，氫氣對復(fù)雜生命產(chǎn)生影響是合理的。線粒體是寄生于真核細(xì)胞內(nèi)的細(xì)菌，和氫氣代謝存在密切關(guān)系，氫氣對線粒體代謝有影響也符合邏輯，無論是從整體生命進(jìn)化的基本邏輯，還是從分子生化過程看，氫氣具有影響真核細(xì)胞的作用都存在必然性。