高原对机体系统的影响
高原缺氧属于乏氧性缺氧，吸入气体中氧分压降低，动脉血氧分压和氧含量低于正常，表现为低张性低氧血症。机体系统对缺氧的反应取决于缺氧发生的速度、程度、持续时间、个体差异及机体的机能代谢状态，缺氧初期机体各系统出现一系列代偿性变化以增加氧供和组织利用能力，严重缺氧导致组织代谢障碍和各系统功能紊乱，甚至功能衰竭而死亡。
1.血液系统
进入高原后出现红细胞增多和血红蛋白增加，这是对缺氧的适应性反应，是促红细胞生成素作用于骨髓而促进红细胞生成的结果。我们通过观察发现进入高原2h后，在高原缺氧的条件下，由于吸入的空气中氧气含量低，骨髓造血机能增强，小肠对铁的吸收也相应增加。机体开始产生过多的红细胞以适应缺氧环境，血红蛋白每周升高约1.1g，6周后机体血红蛋白将升高至原有水平的1.4倍，达20g左右，这种高血红蛋白症的现象在高原地区很常见。因此，进入高原数月内尽可能补充蛋白质、铁、叶酸、维生素，为造血器官活跃的造血机能提供物质基础，促进高原适应机制的建立。但返回到低海拔地区后高血红蛋白症会逐渐回到原来的水平，并继续下降在3周左右后出现轻度贫血，随后血红蛋白水平还会上升至正常。因此，从高原回到低海拔地区后的1个月左右，不宜重返高原，否则处于贫血状态下的人体更容易发生高原病。低氧血症使红细胞生成素增多，促进骨髓红细胞系统增生，发生红细胞增多症，同时血液黏稠度增高使血流缓慢引起循环障碍。
2.呼吸系统
吸入低氧空气后动脉血氧分压降低，刺激颈动脉窦和主动脉体化学感受器，出现反射性呼吸加深、加快，从而增加通气量和过度换气，使二氧化碳呼出过多，导致呼吸性碱中毒。急性缺氧可使肺小动脉痉挛，肺循环阻力增高，毛细血管通透性增加，血浆渗出而产生肺水肿。在海平面安静状态下，人体每分钟需要250ml氧气，即须吸入5L的空气在肺内进行气体交换，而在海拔3000m的高度，人体必须吸入7.5L的空气，才能满足机体对氧气的需要，此时，人们会感到呼吸急促，如果加上运动，更有气不够用的感觉。在高原上居住有利于慢性支气管哮喘的控制，这与治疗支气管哮喘所使用的低压氧舱原理相似，相当于在2000～2500m高地区的压力。高原四季分明，湿度低，空气中臭氧含量高，太阳光辐射强度高等，这些都有利于哮喘病人的康复。
在高原低氧、低气压环境中，肺总量和功能残气量都比平原高，肺保持在较高的膨胀状态，肺泡表面积增大，气体交换面积增加，有助于氧的弥散。这对于机体适应高原低氧环境是有益的。移居高原者几乎都存在不同程度的肺动脉高压，使肺的血流灌注在一定程度有所改善。功能残气量上升过大会影响潮气量，导致通气功能降低。肺动脉压过高，右心负荷过重导致高原心脏病。严重缺氧又易发高原肺水肿、高原红细胞增多症。低温度导致水分蒸发过量致气道干燥，气道过分干燥可使其敏感性增高。
3.循环系统
心跳加快是进入高原后心脏最早出现的改变之一。初到高原，人体的晨脉（清晨初醒时的脉搏）较海平面水平高20%左右，10d后，晨脉降至原来水平。所以，通过测量晨脉的变化程度和恢复到原有水平的时间，可以判断人体对高原的适应能力。严重且持久缺氧将造成心肌、脑细胞等重要脏器损伤，肺动脉阻力增加导致肺动脉高压及肺心病，还可使血浆儿茶酚胺增多，引起血压升高等。
高原肺动脉压力增高，对机体适应高原环境有一定的意义，但持续肺动脉压力增高可导致右心负荷过重，从而发生右心室肥大。在感染、劳累等诱因作用下，使肺动脉压进一步升高，导致心功能代偿失调，引起心功能不全。肺动脉压高也是高原肺水肿的重要原因之一。
在低氧环境，由于代偿机制的调节，首先是血容量的重新分配，红细胞、血红蛋白的增加，使机体在低氧环境中得到适应。持续严重缺氧，红细胞及血红蛋白增生过度，使机体出于严重供氧不足状态，微循环可出现血液流变学和血液动力学改变，甚至毛细血管受损，凝血和抗凝血平衡失调，造成组织水肿，或弥漫性血管内凝血及血栓形成等。
4.消化系统
慢性缺氧比急性缺氧对消化功能影响更明显，主要表现为唾液、胃液、肠液等消化腺分泌减少、胃排空时间延长和肠内容物吸收障碍。初入高原者，即使海拔3000m生活数天，高原低氧、低气压，也会使机体出现应急状态。感到食欲不振，海拔越高越明显，甚至出现恶心、呕吐、腹胀等不适。胃肠黏膜血管扩张，血流淤滞，血栓形成，易引起消化系统溃疡，甚至消化道出血、穿孔。肝脏是对缺氧敏感的器官之一，动脉血氧含量减少到9%容积可出现血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、乳酸脱氢酶增高，甚至发生肝细胞变性、坏死，严重缺氧可出现黄疸。缺氧引起神经、体液及内分泌调节功能紊乱，胃肠黏膜缺血引起胃肠黏膜水肿，影响胃肠道消化、吸收、运动功能，并出现恶心、呕吐、腹痛、腹胀、食欲减退、体重下降等。
5.泌尿系统
处于高海拔地区时，由于缺氧，血流重分布，肾血管收缩，血流减少，肾功能出现明显变化，主要是尿量和尿液成分发生异常变化。一般认为对高原缺氧适应良好者，血浆抗利尿激素（ADH）浓度降低，尿量增多、体重下降；对高原缺氧适应不良者，特别是出现重度高原反应或高原肺水肿者，其血浆抗利尿激素（ADH）浓度升高，尿量减少、体重增加。高原缺氧可抑制醛固酮分泌，同时缺氧所致过度通气引起呼吸性碱中毒使肾小管上皮细胞分泌H+和吸收HCO3-减少，同时肾小管上皮细胞谷氨酰胺酶活性降低，NH3 产生减少，促使尿内Na+、K+、HCO3-含量增多。由于缺氧条件下糖酵解增强，乳酸产生增多，抵消了呼吸性碱中毒对尿液pH的影响，尿液pH改变不明显。平原人进入高原后可引起尿内蛋白含量增加，平均浓度增加幅度与海拔高度呈显著正相关，而且活动后加重，返回平原后可自行消失。
根据大量实验证明，轻度缺氧引起多尿，而严重缺氧则引起少尿。高原对尿量的影响可能取决于缺氧激活了垂体、肾上腺系统。Singh等认为产生抗利尿作用或多尿取决于血管升压素与肾上腺类固醇分泌的平衡作用，抗利尿作用与肺充血可因钠潴留而进一步恶化，少尿与严重缺氧应激反应则伴有钠排出量明显减少。
6.内分泌系统(https://www.daowen.com)
缺氧对内分泌系统有明显影响。在海拔3000m以上高原，缺氧会刺激肾上腺皮质，这些效应属于非特异性应急反应。交感-肾上腺髓质活性明显增强，血浆儿茶酚胺含量增加，引起心率增快、心肌收缩力增强、呼吸加强、通气量增大以及血糖升高等适应性反应。急性缺氧引起垂体核-肾上腺皮质发生肥大，肾上腺皮质功能增强，有助于加速机体蛋白质、脂肪分解和糖异生以提高血糖浓度，为机体提供更多的能源，有利于适应低氧环境活动的需要。缺氧引起血浆肾素活性升高，缺氧抑制血管紧张素转化酶活性使血浆血管紧张素II含量减少，因此当人快速进入高原时，高原对醛固酮分泌的影响更为特异。Ayres（1961年）和Williams（1966年）发现，到达高原引起唾液中钠/钾比值升高，机体钾总量升高及尿中醛固酮排泄下降。Juny等发现，高原引起老年人血液中醛固酮含量下降，而年轻人则相反。Williams认为醛固酮下降与适应高原时发生的血容量增加有关。血容量增加导致右心房牵张感受器受刺激，牵拉这些感受器，可抑制醛固酮分泌。回到平原后，醛固酮含量恢复正常。在高原上血压下降是醛固酮降低所致，而醛固酮增加则伴发高血压。高原缺氧对甲状腺的影响报道不一，Morders观察17名健康人到达海拔5400m和6300m高原时，血清中T3、T4随海拔高度逐渐升高，TSH也明显增强；李纯杰报道西宁（海拔2260m）、玉树结古镇（海拔3700m）和果洛州玛多（海拔4300m）居民血浆T3和T4水平低于平原居民；而笔者观察发现从平原进入高原的人群甲状腺功能增强、甲状腺滤泡和结节易高发，且与时间和海拔正相关，可能与低氧、寒冷、运动、电离辐射和饮食中碘的反复刺激等有关。
7.生殖系统
高原环境对人体性腺功能有明显影响已被国内外学者公认。性腺功能减退或紊乱，表现为雄性激素分泌下降，性欲下降，精子数量、质量下降，以及月经紊乱。我们调查发现男性在海拔4300m高度时，精子的数量和活动能力明显减少，而且异常形态的精子增加。但这只是暂时的，回到低海拔地区，这种现象可以逐渐恢复正常。女性在海拔4300m高度时，痛经和月经失调发病率增加，自发性流产，早产及先天性畸形非常常见，这也是雪域高原人口出生率一直比较低的原因之一。关于高原环境对人类生育能力的影响，青藏高原医学科研所调查资料表明：西藏日喀则、山南、拉萨等地区世居藏族妇女受孕率为93.13%，并不低于平原地区。调查还发现在平原长期不生育的汉族妇女，移居高原受孕、生育的例子。上述情况表明，世居高原居民和已习服高原移居居民的生育力并不减低。高原环境对生育能力的影响还有待研究。
8.神经系统
大脑皮质对缺氧耐受低，容易发生脑血管扩张、血流量增加、颅内压升高，表现为头痛、失眠、话多等，持续缺氧可以引起记忆力降低，嗅觉和味觉能力减退，视力和听力障碍。观察发现在海拔3000m时视力开始改变，海拔4000m以上可使视力平均降低8%，海拔5000m可引起眼底动脉痉挛或扩张，早期可有视网膜出血，常导致失明；海拔6000m以上听力明显下降。低氧血症的程度与中枢神经功能关系密切，产生一系列症状。如动脉血氧饱和度降至80%可表现为精神难以集中，精细动作的肌群收缩；降至74%时表现为判断力障碍、激动、痛觉迟钝、肌无力；低于74%以下则表现意识丧失，延髓抑制，呼吸停止。
在高原缺氧环境中，中枢神经系统对缺氧耐受性最差，因缺氧，神经系统出现的症状较早。在轻度缺氧时，大脑皮层功能紊乱，主要表现为自言、幻听、幻觉、失眠；当缺氧加重时大脑皮层兴奋性增高，可使呼吸加深、加快，心率加快，心排血量增加。如果缺氧继续加重，则大脑皮层由兴奋转向抑制，其表现为表情淡漠、反应迟钝、注意力不集中。严重缺氧可出现嗜睡、昏迷。缺氧影响脑组织能量代谢，导致脑水肿。缺氧使记忆力下降，也使嗅神经末梢感觉兴奋性降低，表现为嗅觉减退。
缺氧对中枢神经系统其他方面的影响：轻度缺氧时交感神经系统兴奋增强，出现燥热、易怒、手指和眼睑颤动等。严重缺氧时副交感神经兴奋性增强，如剧烈头痛、恶心、呕吐、发绀、脉搏减慢等。
9.免疫系统
进入高原初期，免疫功能增强，血清免疫球蛋白含量增加，急性高原适应不全者增加更明显，长期停留高原者，免疫功能逐渐恢复；而慢性高原适应不全者其血清免疫球蛋白含量反而出现明显降低，可能是长期缺氧对免疫功能的抑制有关。国外报道发现，进入高原3～5d，T淋巴细胞数目减少，以后逐渐恢复，至26～30d达到正常，表明初入高原T淋巴细胞免疫系统受抑制。
大量临床研究认为高原缺氧、低气压有可能直接或间接地抑制红细胞免疫功能，这是机体在高原环境下适应能力和抗感染能力下降的因素之一。苏联报道：在高原适应初期（3～5d），T淋巴细胞数量降低，表明在高原前几日淋巴细胞免疫系统受抑制。在以后数日T细胞和其他免疫活性逐步恢复，到25～30d达到正常的免疫学标准。
10.心理影响
巴基斯坦军方在实战研究中发现到达高海拔高原后，海拔每升高304m，人的精神状态就会发生明显变化。可使一个原先性情温和的人在5791m的高度会变得没有理性，在6096m会出现自私，在6400m变得内向，在6705m会出现精神错乱，甚至向自己人开枪等。
11.高原环境对能量平衡和体重的影响
在高原地区，由于缺氧、寒冷、昼夜温差大等自然因素，对机体能量代谢的影响更大。初入高原时由于对高原缺氧环境产生恐惧的心理，常易产生较紧张状态，或因高原缺氧、寒冷等因素，也可使机体代谢增高。对高原适应能力差，出现食欲减退、胃肠功能失调等情况时，还要考虑营养不良对代谢率的影响，导致能量摄入不足、负氮平衡、体重减轻等。所以在高原地区进食量及食物的产热量应比平原地区稍高，才能维持能量的平衡，保持体重的恒定。由于高原地区食物的维生素及微量元素含量较平原少，故应适当补充维生素和微量元素。长期移居（1年以上）高原者明显消瘦，可能与缺氧引起的慢性肾上腺皮质功能减退有关。
12.高原环境对劳动能力的影响
我国新疆军区高山病研究所及西藏军区高山病研究所通过对海拔3700m医务人员的观察，居住时间达半年以上者，一般均有记忆力下降及注意力不集中等脑功能减退的改变，多表现为逆行性健忘和注意力不集中，生活条理性减弱，工作能力有一定程度的下降。随着海拔高度的增加，上述表现随之加重，在海拔5000～5400m地区居住3个月以后，出现脑力疲乏。在以上两地区居留1年以上者，返回平原后在一段时间内会有智力减退，脑力疲乏的表现，可持续数周，但随着时间的推移上述变化可逐渐恢复到正常。