第二*医大学出版、由蔡建明教授主编的《分子氢与健康》一本著作中，详细介绍了分子氢的独特作用、安全性以及对疾病的防预机制。
综合国内外现有研究结果，氢气之所以能够养生保健和在防预疾病方面发挥独特的作用，归纳七个方面的原因，是多种机制综合作用的结果。
能够选择性清除体内有害有*自由基
外界各种有害因素作用于机体可导致体内产生大量过剩自由基，其中不少是对机体危害很大的*性自由基，他们可引发多种疾病或者使得病情加重，氢分子具有选择性清除这些有害自由基的独特作用，减轻*性自由基对机体的杀伤力，同时不影响正常生理需要的自由基。也就是说氢分子专门“定点消灭”体内自由基中的“害群之马”，清除这些有害垃圾，充当“除害卫士”的作用，从而在疾病源头上阻止或减轻*性自由基的危害，预防疾病，延缓细胞衰老。
能够增强机体抗氧化能力
随着年龄增大，人体抗氧化能力会随之下降，或者因各种因素导致体内活性氧过多，机体氧化-抗氧化系统会出现失衡，这些状况会造成DNA等生物大分子破坏，加速机体老化，引发多种疾病。氢分子能够显著增加体内多种抗氧化酶的活性（如SOD,GSH），提高身体抗氧化损伤能力，帮助维持体内氧化-抗氧化系统的动态平衡，减少活性氧等对细胞的氧化损伤，维护身体健康。目前市场比较流行的自然抗氧化剂有花青素和虾青素，氢抗氧化作用是高于此两类氧化剂的天然材料。
能够起到类似于信号分子的作用
近几年，继一氧化氮、硫化氢等气体被发现具有信号分子的作用之后，氢分子作为信号分子的研究也越来越热，而且大有后来者居上的发展趋势。因为一氧化氮，硫化氢等有难以克服的*副作用，所以无法用于养生保健。而氢分子则无任何*副作用，更有发展前景。研究显示，氢分子可以通过激活细胞内一些重要的信号通路发挥抗炎、促进细胞恢复、增强机体免疫等作用。例如，分子氢可以激活一种在抗炎、抗氧化、免疫反应及抗癌等多个方面都有着重要作用的转录因子Nrf2，或者通过一种叫做叉头蛋白转录因子1的途径激活抗氧化系统；又例如，分子氢还能一直在某些炎症性疾病和肿瘤细胞内呈过度激活的Wnt/β-catenin信号途径，调节细胞分裂，帮助这个型号系统恢复正常。
可以保护细胞膜分子
细胞膜具有多种极为重要的生理功能，膜上的生物分子特别是膜磷脂和脂蛋白容易受脂肪酸亚油酸和一种林芝棕榈胆磷脂自身氧化，保护细胞膜磷脂，从而减少这种自身氧化导致的细胞内钙离子相关基因表达。氢分子还可以通过多种途径保护心肌细胞和细胞膜，减轻外界有害因素的损伤，保护脏器功能。
具有其他药物分子不具备的极佳组织扩散能力
人体内有些器官外面有致密的组织包围，存在多个组织屏障或血供不丰富的部位，因此不少药物或者保健品因分子量比较大难以进入发挥效果，导致治疗失败或疗效欠佳。氢分子没有这些缺点，它是自然界中分子量最小的分子，能够十分轻易透过各种屏障快速进入细胞内生物发挥生物活性作用，使他们无处可藏，“敌人”无处可躲。这是氢气预防、调理疾病特有的优点，其他保健品或药物分子都做不到这一点。
可以灵活地和其他防预技术手段联合应用
氢分子不会影响其他防病调病方法的使用，这一优点可以使氢分子能够与多种防预技术手段联合应用。如联合药物治疗、放射治疗等提高杀伤肿瘤细胞的效果，同时降低抗癌药、照射带来的副作用，减轻痛苦，提高整体疗效。也可以与降血脂、降血糖、抗炎药等合用，相得益彰。
使用简单方便，安全无*
俗话说是药三分*，氢则不然！它不是药物，是自然界早已存在的物质，是体内本来就有的物质，自古以来体内就存在少量内源性氢气，长期以来潜水员也一直在使用极高浓度的氢气，未发现氢气对人体有任何*副作用。近几年来国内外已经认可人体使用氢分子的安全性，多个国家批准氢分子作为食品添加剂使用（２０１４年中国将氢列入食品添加剂），而且可以无限量使用，甚至有些国家将氢分子防预疾病列入医生处方范围（如日本）。家电卖场里明确产品功效。
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全球华人氢量子健康产业联盟