מים מועשרים בחמצן – מה הוכח ומה קורה לחמצן אחרי השתייה
אפשר לייצר מים שמכילים הרבה יותר חמצן מומס ממי שתייה רגילים, ואפשר למדוד את החמצן הזה באופן ישיר. השאלה המעניינת מתחילה דווקא אחרי זה: כמה חמצן באמת נכנס לגוף, לאן הוא מגיע, והאם הכמות מספיקה כדי לשנות חמצון רקמות, ביצועים או בריאות.
מים מועשרים בחמצן הם תופעה פיזיקלית אמיתית. אפשר להמיס O₂ במים בריכוז גבוה משמעותית מהריכוז הנמצא בשיווי משקל עם האוויר.
ריכוזים גבוהים אינם רק טענת שיווק. במחקרי אדם נמדדו גם מים בריכוזים של יותר מ־100 mg/L O₂.
אבל הכמות הכוללת בבקבוק קטנה מאוד ביחס לצריכת החמצן דרך הריאות. בקבוק של חצי ליטר ב־40 mg/L מכיל רק 20 mg O₂ – כמות השקולה לכ־3.4 שניות של צריכת החמצן המטבולית במנוחה, אפילו אם מניחים באופן תאורטי שכל החמצן בבקבוק נספג.
חלק מה־O₂ יכול להיספג דרך מערכת העיכול. קיימים מחקרים בבעלי חיים וגם אותות עקיפים בבני אדם להשפעה באזור הווריד הפורטלי. זה אינו שקול להוכחה לעלייה משמעותית בחמצון הדם העורקי.
מחקרי ספורט מבוקרים אינם מראים שיפור עקבי בביצועים. נמצאו כמה תוצאות נקודתיות בפינוי לקטאט או בסף לקטאט, אך לא שיפור עקבי ב־VO₂max, ביכולת שיא או בזמן עד תשישות.
אין כיום בסיס קליני להציג מים מועשרים בחמצן כטיפול במחלה או כתחליף לחמצן רפואי.
מה זה בעצם Oxygenated Water?
מים מועשרים בחמצן הם מים שבהם הומס חמצן מולקולרי O₂ בריכוז גבוה מהרגיל.
המונחים Oxygenated Water, Oxygen-Rich Water, Oxygen-Enriched Water, Hyperoxygenated Water ו־Superoxygenated Water משמשים בשיווק ובמחקר, אבל לא קיימת הגדרה אחידה שקובעת ריכוז מינימלי שממנו מים נחשבים “מועשרים”.
כמה חמצן יש במים רגילים?
חמצן מן האוויר מתמוסס במים עד לשיווי משקל שתלוי בעיקר בטמפרטורה, בלחץ ובמליחות.
| טמפרטורה | O₂ בשיווי משקל עם אוויר |
|---|---|
| 0°C | כ־14.6 mg/L |
| 10°C | כ־11.3 mg/L |
| 20°C | כ־9.1 mg/L |
| 25°C | כ־8.3 mg/L |
| 30°C | כ־7.6 mg/L |
| 37°C | כ־6.7 mg/L |
ככל שהטמפרטורה עולה, מסיסות החמצן יורדת. זו הסיבה שמים קרים יכולים להחזיק יותר O₂ מומס ממים חמים.
איך מגיעים ל־40, 80 ואפילו יותר מ־100 mg/L?
לפי חוק הנרי, ריכוז הגז המומס עולה כאשר הלחץ החלקי שלו עולה.
אם מחליפים את האוויר, שמכיל בערך 21% O₂, בחמצן כמעט טהור, אפשר תאורטית להגיע בסביבת 25°C לכ־40 mg/L גם בלי להעלות מאוד את הלחץ.
באמצעות לחץ, מערכות dissolution, membrane contactors, אלקטרוליזה או טכנולוגיות בועות, ניתן להגיע גם לריכוזים גבוהים יותר.
Supersaturation – אפשרי, אבל לא שיווי משקל
כאשר מים מכילים יותר O₂ ממה שיכול להישאר מומס בתנאי הטמפרטורה והלחץ הנוכחיים, הם נמצאים במצב supersaturated.
זה מצב אמיתי, אך עודף החמצן נוטה לצאת בהדרגה מן המים עד לחזרה לשיווי משקל.
הקצב תלוי בין היתר ב: טמפרטורה, שטח פנים, טלטול, headspace, סוג האריזה, לחץ והימצאות בועות או אתרי nucleation.
מה קורה לאחר פתיחת הבקבוק?
ברגע שבקבוק supersaturated נפתח, הלחץ משתווה ללחץ הסביבה והעודף התרמודינמי מתחיל להשתחרר.
מזיגה, טלטול, עליית טמפרטורה והגדלת שטח המגע עם האוויר יכולים לזרז את התהליך.
סוג האריזה חשוב גם במהלך האחסון: זכוכית ומתכת הן מחסומי גז טובים מאוד, בעוד שפולימרים כגון PET חדירים במידה מסוימת לחמצן.
בועות אינן אותו דבר כמו חמצן מומס
כאשר מולקולת O₂ מומסת במים היא נמצאת בפאזה הנוזלית. כאשר O₂ נמצא בתוך בועה, הוא עדיין בפאזה גזית.
לכן: יותר בועות אינן בהכרח יותר dissolved oxygen.
Microbubbles ו־nanobubbles הן תחום פיזיקלי אמיתי, ויכולות להשפיע על העברת גז ועל יציבותו, אבל יש למדוד בנפרד חמצן מומס ותכולת גז בבועות.
איך מודדים חמצן מומס?
| שיטה | מה היא עושה | מגבלה מרכזית |
|---|---|---|
| Optical DO sensor | מודד quenching של חומר לומינסנטי על ידי O₂ | יקר יותר, ודורש כיול ופיצוי טמפרטורה |
| Clark electrode | מדידה אלקטרוכימית של O₂ דרך ממברנה | צורך O₂ בזמן המדידה ותלוי בזרימה |
| Winkler titration | שיטה כימית קלאסית למדידת DO | פחות נוחה למדידות רציפות |
| ORP | מודד פוטנציאל חמצון־חיזור | אינו מד DO |
גם pH, TDS ומוליכות אינם מדדים לריכוז O₂ מומס.
בדיקת המציאות: כמה O₂ יש בכלל בבקבוק?
זהו אחד החישובים החשובים ביותר בכל הדיון.
| DO | בקבוק 500 מ״ל | O₂ כולל | נפח O₂ גז בקירוב |
|---|---|---|---|
| 10 mg/L | 0.5 L | 5 mg | כ־3.5 mL |
| 40 mg/L | 0.5 L | 20 mg | כ־14 mL |
| 80 mg/L | 0.5 L | 40 mg | כ־28 mL |
| 116 mg/L | 0.5 L | 58 mg | כ־41 mL |
אדם מבוגר במנוחה צורך בסדר גודל של כ־250 mL O₂ בדקה.
בקבוק של 500 מ״ל בריכוז 40 mg/L מכיל כ־14 mL O₂ כגז. גם בתרחיש תאורטי שבו 100% ממנו נספג, הוא שקול לכ־ 3.4 שניות בלבד מצריכת החמצן המטבולית במנוחה.
למה הריאות כל כך שונות?
מערכת הנשימה בנויה להעברת כמויות גדולות של O₂. החמצן עובר מן ה־alveoli לדם, ורובו נקשר ל־hemoglobin.
רק חלק קטן מאוד מכמות החמצן בדם מומס ישירות בפלזמה. לכן oxygen content של הדם נקבע בעיקר על ידי כמות ההמוגלובין ורמת הרוויה שלו.
באדם בריא שרוויית ההמוגלובין שלו כבר סביב 97–99%, קיים גם ceiling effect: קשה מאוד להעלות את SpO₂ עוד יותר.
SpO₂, PaO₂ ו־CaO₂ – לא אותו דבר
| מדד | מה הוא אומר |
|---|---|
| SpO₂ | הערכת רוויית ההמוגלובין באמצעות pulse oximeter |
| SaO₂ | רוויית ההמוגלובין בדם עורקי |
| PaO₂ | הלחץ החלקי של O₂ המומס בדם עורקי |
| CaO₂ | כמות החמצן הכוללת בדם העורקי, רובה קשורה להמוגלובין |
האם O₂ בכלל נספג דרך מערכת העיכול?
כן – האפשרות אינה רק תאורטית.
מחקרים בבעלי חיים הראו שחמצן ממי שתייה בריכוז גבוה יכול לעבור דרך מערכת העיכול ולהשפיע על oxygen tension באזור הווריד הפורטלי.
גם בבני אדם נמדדו באמצעות MRI שינויים באות לאחר שתיית מים מועשרים בחמצן.
אבל כאן נדרש דיוק: המחקר לא הצליח להפריד בביטחון בין שינוי שמקורו בחמצון לבין שינוי הקשור לדילול בעקבות ספיגת המים.
Portal Vein אינו עורק
הווריד הפורטלי מעביר דם ממערכת העיכול אל הכבד. לכן שינוי שנמדד שם יכול להיות מעניין גם אם הוא קטן ביחס לכל מערכת אספקת החמצן בגוף.
אבל:
portal effect ≠ arterial oxygenation ≠ tissue oxygenation ≠ clinical benefit.
אלה ארבע שאלות שונות שצריכות להיבדק בנפרד.
ומה קורה כשהמים מתחממים בגוף?
מסיסות החמצן יורדת עם עליית הטמפרטורה.
לכן מים קרים שהכילו ריכוז גבוה של O₂ מתחילים לאבד חלק מיכולת המסיסות שלהם כאשר הם מתחממים לכיוון טמפרטורת הגוף.
עודף O₂ יכול לצאת מהתמיסה, להישאר זמנית כגז, להיספג או להשתחרר ממערכת העיכול.
זו סיבה נוספת שלא נכון להשתמש רק בריכוז שנמדד בבקבוק כדי לחשב dose absorbed.
המחקר המבוקר החזק ביותר: הרבה O₂, בלי שיפור
מחקר אקראי, כפול־סמיות ובמבנה crossover מ־2021 כלל 20 גברים פעילים.
המחקר השווה שלושה סוגי מים: ביקורת סביב 10 mg/L, ומים מועשרים שנמדדו בכ־109 ו־116 mg/L.
המשתתפים שתו שני ליטר ביום במשך יומיים, ובתוספת מנה לפני מאמץ בעצימות גבוהה.
למרות ההבדל הגדול מאוד ב־DO, לא נמצא יתרון מובהק ב:
- זמן עד תשישות;
- תגובה קרדיו־ריאתית;
- לקטאט;
- מדדי גזי דם שנבדקו;
- מדדי נזק חמצוני במנוחה.
מחקרי ספורט – תמונה מעורבת, לא אפס מוחלט
מחקרים מוקדמים יותר לא הראו שיפור משכנע בביצועים אירוביים. גם Hampson ועמיתיו לא מצאו יתרון בביצועי מאמץ.
במחקר crossover מ־2017 ב־25 רצים מאומנים דווח על פינוי לקטאט מהיר יותר, אך ללא שיפור בביצועים. גם מאפייני החמצן במוצר שנבדק לא היו מוגדרים היטב, והמחקר נתמך מסחרית.
מחקר קטן מ־2022 בתנאי hypoxia מצא ירידה מעט קטנה יותר ב־SpO₂, אבל לא שיפור מקביל במרחק הביצוע.
ב־2025 פורסם מחקר randomized double-blind crossover ב־20 משתתפים על oxygen nanobubble water. נמצא שיפור קטן של כ־3.33 W בעומס בנקודת lactate threshold, אך לא שיפור ביכולת השיא.
בנוסף, חלק מהמדדים באותו מחקר לא נעו בכיוון פשוט של “יותר oxygenation”: tissue oxygenation index היה נמוך יותר ולקטאט לאחר המאמץ היה גבוה יותר.
ומה אומרת הסקירה השיטתית?
סקירה שיטתית שפורסמה על alkaline, oxygenated ו־demineralized water באוכלוסייה בריאה כללה מספר קטן של מחקרים על oxygenated water.
כמות המחקרים, גודל המדגמים וההטרוגניות ביניהם אינם מאפשרים להסיק תועלת בריאותית כללית או יתרון ספורטיבי מבוסס.
לא נמצאה מטה־אנליזה חזקה שמספקת effect size משכנע לתועלת קלינית של oxygenated water.
“יותר חמצן = יותר אנרגיה”?
חמצן אכן חיוני ל־oxidative phosphorylation ולייצור ATP.
אבל מכך לא נובע שתוספת זעירה של O₂ דרך מערכת העיכול תגדיל ייצור אנרגיה אצל אדם שמקבל אספקת חמצן תקינה דרך הריאות והדם.
סרטן ו“סרטן שונא חמצן”
גידולים רבים אכן כוללים אזורים hypoxic, ומצב החמצון של הגידול רלוונטי לביולוגיה שלו ולחלק מהטיפולים.
אבל זו אינה הוכחה לכך ששתיית מים עם DO גבוה מעלה באופן משמעותי את oxygen tension בתוך הגידול.
האמירה “סרטן אינו יכול לחיות בנוכחות חמצן” אינה תיאור נכון של הביולוגיה של גידולים.
Oxygenated Water אינו Oxygen Therapy
| שיטה | דרך כניסת O₂ | יכולת להשפיע מערכתית |
|---|---|---|
| נשימה רגילה | ריאות | מערכת האספקה הפיזיולוגית המרכזית |
| Supplemental Oxygen | ריאות בריכוז O₂ גבוה יותר | יכול להעלות PaO₂ בהתאם למצב המטופל |
| Hyperbaric Oxygen | ריאות תחת לחץ מוגבר | יכול להעלות מאוד O₂ מומס בפלזמה |
| Oxygenated Water | מערכת העיכול | כמות O₂ מוגבלת מאוד ביחס לנשימה |
הטכנולוגיות אינן שקולות, והוכחה ליעילות של supplemental oxygen או hyperbaric oxygen אינה ראיה ליעילות של שתיית Oxygenated Water.
האם יותר חמצן תמיד טוב יותר?
לא. חמצן חיוני לחיים, אבל ברפואה ידוע היטב שחשיפה מערכתית לעודף חמצן בתנאים מסוימים אינה בהכרח מועילה.
עם זאת, כמות ה־O₂ שניתן לשתות במים רגילים או מועשרים קטנה מאוד ביחס לכמויות המשמשות בטיפול בחמצן.
לכן אין בסיס להשוות שתיית מים מועשרים ל־systemic hyperoxia.
RO, הרתחה ו“מים מתים”
חמצן מומס יכול להשתנות בעקבות treatment, חימום, אחסון וחשיפה לאוויר.
רתיחה מוציאה גזים מומסים, אבל מים שהתקררו ונמצאים שוב במגע עם האוויר מתחילים להתקרב מחדש לשיווי משקל עם האטמוספרה.
לכן הביטוי “מים מתים” אינו תיאור מדעי של מים שעברו RO או הרתחה.
בטיחות ומכשירי העשרה
O₂ מומס כשלעצמו בריכוזי משקה אינו שקול לחשיפה לחמצן רפואי בריכוז גבוה.
עם זאת, בטיחות המוצר כולו תלויה גם בדרך הייצור.
אם ההעשרה נעשית באמצעות electrolysis, יש להבדיל בין O₂ לבין תוצרים אפשריים אחרים של תגובות אלקטרוכימיות. במי הזנה המכילים chloride, עיצוב האלקטרודות, הממברנה ותנאי ההפעלה יכולים להיות רלוונטיים ליצירת oxidants נוספים.
גם כאן: המים עצמם והמכשיר שמייצר אותם הם שתי שאלות בטיחות שונות.
רגולציה – מה לא מצאנו
לא נמצאה במסגרת המחקר הכרה רחבה של רשויות מרכזיות במים מועשרים בחמצן כטיפול רפואי או כבעלי יתרון בריאותי כללי.
ה־FTC בארה״ב כבר פעלה בעבר נגד טענות בריאותיות מטעות ששווקו תחת השם “Vitamin O”. המקרה אינו זהה בהכרח למים המכילים O₂ מומס, אבל הוא ממחיש ששימוש במילה oxygen אינו מאפשר לייחס למוצר טענות רפואיות ללא ראיות.
בפיליפינים פורסמה אזהרה רשמית נגד טענות מטעות בנוגע ל־alkaline ו־oxygenated water.
בישראל, במקורות שנבדקו, לא אותרה הכרה רשמית ב־Oxygenated Water כמשקה בעל תועלת רפואית מוכחת.
מה לא כדאי להסיק?
- יותר O₂ בבקבוק אינו שווה אוטומטית יותר O₂ בדם.
- יותר O₂ בדם אינו שווה בהכרח יותר O₂ ברקמה.
- אפקט בווריד הפורטלי אינו הוכחה ל־systemic oxygenation.
- SpO₂ אינו כל כמות החמצן שהדם נושא.
- בועות אינן אותו דבר כמו dissolved oxygen.
- ORP אינו מד O₂.
- pH אינו מד O₂.
- DO שנמדד במפעל אינו בהכרח DO בזמן השתייה.
- שינוי בלקטאט אינו בהכרח שיפור בביצועים.
- חמצן חשוב ל־ATP, אבל זה אינו מוכיח שהחמצן במשקה הוא גורם מגביל לייצור אנרגיה.
- Oxygenated Water אינו supplemental oxygen.
- Oxygenated Water אינו Hyperbaric Oxygen Therapy.
- Oxygenated Water אינו ozone water.
- RO water אינו “מים מתים”.
- עלייה ב־DO לאחר aeration או vortex אינה מוכיחה “מבנה מים”.
- הטענה “יותר חמצן תמיד טוב יותר” אינה עיקרון רפואי.
- אין בסיס קליני לטענה שמים מועשרים בחמצן מטפלים בסרטן.
שאלות נפוצות
מה הם מים מועשרים בחמצן?
כמה חמצן יש במים רגילים?
האם אפשר להגיע ל־40 mg/L?
האם אפשר לעבור 100 mg/L?
האם החמצן נשאר במים לאחר פתיחת הבקבוק?
האם קירור מגדיל את כמות החמצן שהמים יכולים להחזיק?
האם בועות אומרות שיש הרבה DO?
איך מודדים O₂ במים?
האם שתיית מים כאלה מעלה SpO₂?
האם חמצן נספג מהקיבה?
האם מים מועשרים בחמצן משפרים ספורט?
האם הם מספקים “יותר אנרגיה”?
האם הם עוזרים בגובה?
האם הם יכולים להחליף חמצן רפואי?
האם הם עוזרים לסרטן?
האם מי RO הם “חסרי חמצן”?
האם “10x oxygen” אומר שהגוף מקבל פי עשרה חמצן?
השורה התחתונה
החלק הראשון בסיפור של Oxygenated Water פשוט ומבוסס: אפשר להמיס הרבה יותר O₂ במים ממה שקיים במי שתייה רגילים, ואפשר למדוד אותו.
גם החלק השני אינו אפס: קיימות ראיות לכך שחלק מן החמצן יכול ליצור השפעה מקומית במערכת העיכול ולהגיע לאזור הווריד הפורטלי.
אבל המעבר לחלק השלישי – יותר חמצן בדם העורקי, יותר oxygenation ברקמות, יותר ביצועים או יתרון בריאותי – לא הוכח באופן עקבי.
והכמות מסבירה חלק גדול מהפער: בקבוק עשיר מאוד בחמצן עדיין מכיל מעט O₂ בהשוואה לכמות שהגוף צורך דרך מערכת הנשימה.
לכן השאלה הנכונה אינה “האם יש חמצן במים?” – יש.
השאלה היא: כמה ממנו נשאר בזמן השתייה, כמה נספג, לאן הוא מגיע, והאם השינוי גדול מספיק כדי לגרום לתוצאה בעלת משמעות.
נכון לראיות שנבדקו עד 2026, אין בסיס טוב להמליץ לאדם בריא לעבור למים מועשרים בחמצן כדי לשפר oxygenation, ביצועים או בריאות כללית.
שקיפות ומקורות
מקורות מרכזיים
- Daussin et al. (2021) — Oxygen-enriched Water and High-intensity Exercise מחקר אקראי, כפול־סמיות ובמבנה crossover שנערך ב־20 גברים. נבדקו מים שהועשרו בחמצן באמצעות הזרקה או אלקטרוליזה, בריכוז של כ־110 מ"ג/ליטר, לעומת מי ביקורת. לא נמצא שיפור מובהק בביצועי מאמץ או במדדים הקרדיו־ריאתיים העיקריים.
- Hampson, Pollock & Piantadosi (2003) — Oxygenated Water and Athletic Performance פרסום קצר ב־JAMA המתאר בדיקת מים מועשרים בחמצן והשפעתם על ביצועי מאמץ. לא נמצאה ראיה ליתרון בביצועים. הפרסום מסווג כ־Letter, ולכן יש להתייחס להיקף הראיות בהתאם.
- Fleming, Vaughan & Feeback (2017) — Oxygenated Water and Lactate Clearance מחקר crossover ברצים מאומנים שדיווח על פינוי לקטאט מהיר יותר לאחר שתיית מים מועשרים בחמצן, ללא שיפור מקביל בביצועים. המחקר מומן בידי חברה מסחרית, והנתונים הגולמיים לא היו זמינים לשיתוף בהתאם להסכם המימון.
- Vatnehol et al. (2020) — Effect of Drinking Oxygenated Water Assessed by MRI מחקר בבני אדם באמצעות MRI Relaxometry שבחן שינויים לאחר שתיית מים מועשרים בחמצן באזור הווריד הפורטלי. שינוי באות MRI אינו מדידה ישירה של תועלת קלינית או הוכחה לשיפור משמעותי בחמצון כלל הגוף.
- Izawa et al. (2022) — Oxygenated Water During Exercise Under Hypoxic Conditions מחקר אקראי, מבוקר פלצבו וסמוי־יחיד בתנאי חמצן מופחתים. נבדקו שינויים ברוויית חמצן במהלך מאמץ. התוצאות אינן מבססות שימוש במים מועשרים בחמצן כתחליף לחמצן רפואי או כטיפול בהיפוקסיה.
- Muramoto et al. (2025) — Oxygen Nanobubble Water and Exercise Tolerance ניסוי אקראי, כפול־סמיות ובמבנה crossover במים המכילים ננו־בועות חמצן. נמצא שיפור קטן בעומס העבודה בנקודת סף הלקטאט, אך ללא שיפור מובהק ביכולת המאמץ בשיא. זהו ממצא ראשוני המצריך שחזור עצמאי.
- Forth & Adam (2001) — Uptake of Oxygen from the Intestine: Experiments with Rabbits מחקר בבעלי חיים שבחן מעבר חמצן ממים שהוזרמו לקיבה אל חלל הבטן והווריד הפורטלי. נמצאה עלייה בלחץ החלקי של החמצן בתנאי ניסוי מסוימים. אין להסיק מכך ששתיית מים כאלה משפרת את החמצון המערכתי בבני אדם.
- Sunardi et al. (2024) — Health Effects of Alkaline, Oxygenated and Demineralized Water: Systematic Review סקירה שיטתית של עשרה מחקרים, מתוכם ארבעה על מים מועשרים בחמצן. הראיות שנכללו לא ביססו יתרון בריאותי נוסף של מים מועשרים בחמצן בהשוואה למי שתייה רגילים או מינרליים. המאמר פורסם מקוון ב־2022 ובכרך המודפס של 2024.
- U.S. FTC (2000) — Vitamin O: Settlement Over Unsupported Health Claims פרסום רשמי על הסדר אכיפה בעקבות טענות שיווקיות בלתי מבוססות שלפיהן מוצר בשם Vitamin O יכול לטפל במחלות קשות באמצעות אספקת חמצן דרך מערכת העיכול. הפרסום עוסק בטענות של מוצר מסוים, ולא בהוכחה שכל מים מועשרים בחמצן מסוכנים או חסרי כל השפעה פיזיולוגית.
