氫是自然界中最基本的化學元素之一。氫氣是一種小分子惰性氣體，過去認為其對細胞不產生作用，無害也無益。1975年，美國科學家在國際權威學術期刊《科學》醫學子刊上首次報告了高壓氫氣可用於治療癌症。但由於有高壓易燃等安全隱患，氫氣的醫用研究並未受到關注。
2007年，日本學者太田成男教授發現，呼吸2%的微量氫氣治療腦缺血再灌注損傷有顯著作用。氫氣的安全性和實用性吸引了國際上大量學者先後進入氫氣醫學這一新研究領域，迄今已經發表學術研究論文500多篇，證明對糖尿病、心腦血管病等160多種疾病和損傷具有潛在的治療價值。中國科學家在這一領域也取得了很好的成績，目前發表的論文中半數以上來自中國，國家自然科學基金對該領域研究項目的支持近6年來也持續增多，累計達到60多項。
「氫氣對於疾病預防和治療具有潛在的廣泛應用價值，其作用值得期待。」孫學軍說，受制於對人體和疾病機制的了解有限，醫學目前更多是對症治療，對抗性治療措施對身體有副作用，人們一直希望找到安全、廣譜的治療手段。目前，研究發現氫氣有抗氧化、抗炎症的作用，而很多疾病都與炎症與氧化有關。此外，目前還沒有氫氣有害的證據，因此，很多疾病的預防與治療都值得進行氫氣的應用探索。
據了解，美國、日本、中國、韓國等部分大學和醫療機構也針對氫氣的醫學用途相繼開展基礎與臨床研究。其中比較多的是飲用氫水、注射氫水和呼吸氫氣。
「氫氣醫學前景非常廣闊，民用保健和醫療衛生市場巨大。」泰山醫學院動脈粥樣硬化研究所所長、泰山氫生物醫學研究院院長秦樹存教授介紹，關於對血脂代謝和脂蛋白功能的調節作用，該研究院已做了系列動物實驗和人群試驗，結果顯示，氫氣水可以有效糾正血脂異常和提升脂蛋白的抗動脈粥樣硬化功能。
專家同時指出，目前，氫氣對許多炎症和氧化相關疾病有作用，但嚴格證據並不充足，是否有效還需要更充足臨床證據。氫氣醫學臨床研究領域，日本學者比較重視的方向有3個，帕金森病、腦出血和心臟驟停後神經系統功能障礙。我國學者也在血脂調節、呼吸系統疾病等領域開展探索。
秦樹存表示，氫氣醫學研究仍然處在開始階段，需要更多研究人員關注和參與，尤其是開展多中心大樣本臨床試驗。他舉例說，哈爾濱醫科大學附屬第一醫院心血管內科楊巍、範燕賓撰文指出，氫氣在疾病治療中作用突出，且治療疾病種類廣泛，但多數停留在動物實驗階段，其實際的臨床效果尚未證實。浙江省醫學科學院藥物研究所董文彬、鄭高利則在文章中提出，理論上氫與自由基的產物比較簡單，但這並不能完全證明氫氣的生物安全性，很多科學問題都還需要進一步深入研究。