氧气是生命的要素，人体的生命活动与氧气息息相关，没有氧气就没有生命。但是，氧气对人类的生存也有着与生俱来的危险，这就是所谓的“氧气悖论”。医学研究证明，氧化压力亦称自由基导致的细胞破坏，是引起超过70余种慢性疾病的根本原因，如冠心病、动脉粥样硬化、癌症、脑卒中、关节炎、多发性硬化症、视网膜黄斑变性、白内障和老年性痴呆等疾病。
一、氧化压力的产生
细胞内正常的新陈代谢可利用氧气生成能量，这一代谢过程被称为氧化过程，自由基就是在这一过程中产生的。自由基主要是指外层轨道上有至少一个未配对电子的氧化分子或原子，它们带有电荷并试图从附近的任何分子或物质中吸取电子。这些自由基如果不能迅速地被抗氧化物中和，不稳定的自由基可对细胞膜、血管壁、蛋白质、脂肪及细胞DNA核心产生破坏，现代医学将这种破坏称为氧化压力。
二、影响自由基产生的因素
很多因素都可影响体内自由基的产生，使自由基的数量增加，对机体造成不同程度的损害。影响自由基产生的主要因素如下：
1.过量运动中等或适度的运动时，体内产生的自由基数量仅有轻微的增加，对机体不会造成伤害。但当机体运动过量时，自由基产生的数量则急剧上升，对身体有负面影响。
2.压力过大和体力运动一样，轻度到中度的精神压力只能轻微增加自由基的数量，重度的精神压力却能使自由基数量明显上升。
3.空气污染空气污染对人类健康的影响已经引起了极大的关注，空气污染中包括臭氧、二氧化氮、二氧化硫和多种碳氢化合物，这些物质都能显著地增加体内自由基的数量。长期生活在空气污染的环境中，人们的健康将会受到严重的威胁。
4.吸烟香烟的烟雾中含有多种有毒物质，可使肺部和身体各器官组织的自由基数量明显增加。目前，还没有任何一种生活嗜好对健康的危害性比吸烟更大。
5.水源和食物污染有报告显示，目前已有超过数千种的限制和非限制化学物质排入河流、渗入地下水层、混入土壤、进入物质，这些化学物质随食物和饮水进入人体后，都能显著地增加自由基数量。
6.紫外线辐射紫外线辐射能增加人体皮肤内的自由基，进而破坏皮肤细胞的DNA，导致皮肤老化或患皮肤癌。任何辐射都可使体内自由基数量增加。
7.药物虽然临床上使用的各种药物都已经过试验，证明了其疗效和安全性。但是每种药物都有一定的危害性，即人们所说的“是药三分毒”。药物进入体内后，在代谢过程中会产生更多的自由基，增加氧化压力。
三、膳食中的抗氧化物质
抗氧化物质指的是任何能够为自由基释放出一个电子，使其电子能够配对，从而实现中和自由基作用的物质。人体内存在着超氧化物岐化酶、谷胱甘肽氧化酶和过氧化氢酶等三种抗氧化防御系统，这些酶的抗氧化活性依赖其辅基锌、锰、铁、铜、硒等微量元素。其他非酶抗氧化物质必须通过食物和营养补充剂来获得。
人体内只要有足够数量的抗氧化物质来对抗已产生的自由基，机体组织细胞就不会被破坏，身体健康就不会受到损害。但是，已产生的自由基数量超过了抗氧化物质的数量，对机体就可造成损害，氧化压力就会发生。长期持续存在的氧化压力可能导致多种慢性疾病的发生。
人类可以从食物中获得大多数的抗氧化物质，最常见的抗氧化物质有维生素C、维生素E、维生素A和β-胡萝卜素等，还有辅酶Q10、硫辛酸和各种生物类黄酮等。这些抗氧化物质各自担负着不同的角色，在身体的各个部位消灭自由基活性。这些抗氧化物质也能够相辅相成、协同配合，从而发挥更大的作用以中和更多的自由基。有的抗氧化物质甚至还有能力重新生成其他抗氧化物质，加强抗自由基的能力。例如，维生素C是水溶性的，因此最适合用来对付血液和血浆中的自由基；维生素E是脂溶性的，因此最适合用来对付细胞壁内的自由基；谷胱甘肽最适合对付细胞内部的自由基；硫辛酸既可消灭细胞壁内的自由基，也可以中和血浆中的自由基。维生素C和硫辛酸还能够重新生成维生素E和谷胱甘肽以便重新使用。另外，微量元素锌、硒等也是重要的抗氧化物质。一般来说，抗氧化物质越多越好，目的就是拥有足够的抗氧化物质来中和体内产生的自由基，形成强有力的抗氧化防御体系，预防和减少疾病的发生，进一步保障身体健康。
四、抗氧化与健康
目前，人类的饮食和生活环境已产生了很大的变化，各种因素都意味着自由基比以前更加活跃、更加具有破坏性，氧化压力对健康的影响也越来越明显。因此，增加抗氧化物质的摄入、巩固机体的抗氧化防御体系、增加机体的抗氧化能力是预防慢性退行性疾病的有效措施。但是在现有的食物中难以获得足够的抗氧化物质，必须通过营养补充剂，在食物中添加重要的抗氧化维生素、矿物质和其他抗氧化生物素，才能满足机体的需要，这些措施已经成为增加身体天然的防御和免疫系统的重要手段。同时，做到健康饮食、补充营养和适当锻炼的组合，是保护身体健康的最佳方法，也是在失去健康后想要重新获得的最佳方法。可以达到以下保健的目的。
①增强免疫，提高机体抗病能力；
②增强抗氧化防御体系；
③减轻体重，防治肥胖；
④降低血脂，防止动脉粥样硬化；
⑤保护动脉血管，防治心脑血管疾病；
⑥防治冠心病，降低心肌梗死的危险性；
⑦降低血压，防止脑血管意外；
⑧降低血糖，调节糖代谢、提高胰岛素敏感度；
⑨增强骨质，减少发生骨质疏松的可能性；
防癌抗癌，降低癌症的发病率；
防治关节炎；
降低视网膜黄斑变性、白内障等眼疾的发病率，保护眼睛；
降低脑卒中的发病危险性；
降低阿滋海默症、帕金森综合征和其他慢性退行性疾病的发病率；
健脑益智，提高学习和记忆力；
防衰抗老，延年益寿；
增强体能和机体的协调能力，增加活力；
提高一些治疗慢性退行性疾病药物的疗效。
目前，医学科研机构还在不断地寻找更有效的抗氧化物质，但是，其中最好的天然抗氧化物质是葡萄子精华素，主要存在于水果带颜色的部分。葡萄子精华素是非常有效的超常抗氧化物，单独使用时，其抗氧化能力是维生素E的6倍和维生素C的3～4倍，若与其他抗氧化物质和/或辅助营养同时使用时，葡萄子精华素的抗氧化能力比维生素E高50倍，比维生素C高20倍。因此，可以看出各种营养素结合在一起的综合力量。
五、抗氧化补充剂的评价
美国医学会杂志（JAMA）发表了题为《抗氧化补充剂一级和二级预防随机研究中的死亡率》的文题，文章采用荟萃分析研究方法，综合了世界各地68项研究结果，得出一个惊人的结论：使用抗氧化维生素补充剂不能降低死亡率；而且使用β-胡萝卜素、维生素A和维生素E可能增加死亡的危险性。该结论一时掀起轩然大波，遭受到进行相关研究的科学家和营养学家们的质疑。
目前，学术界关于抗氧化营养素的研究文献可谓“汗牛充栋”，大多数的流行病学研究对于抗氧化营养素的预防保健方面的作用是肯定的，如对癌症、心血管疾病等慢性疾病患者都有一定的保护作用，而且从作用机理方面也能得到比较满意的解释。但值得指出的是，这些研究都是相关因素的研究，而非因果关系的研究。
在流行病学研究中最能说明问题的是干预研究，即给受试人群补充营养素后观察其对疾病（如冠心病、癌症等）发生的效果，这样做出来的结果无论是正性或负性都很有意义。然而，遗憾的是在迄今为止开展的诸多干预试验中，却没有多少能够得出确切的结论，因而容易发生不同的争论。
根据现有的科学研究结果，尽管用维生素干预能降低慢性疾病危险性的直接证据还不多，但综合分析评价现有的研究结果，足以说明抗氧化营养素对慢性疾病有很好的预防保健作用，但不能取得治疗作用，更不能代替治疗。补充抗氧化营养素并不是为了根治疾病，而是为了预防疾病，促进健康和活力。只有理解了日常生活中氧化压力对身体的危害性，才能意识到优化我们自身天然防御系统的重要性，因为人类预防疾病的最有效的防御就是天生的抗氧化系统和免疫系统。