高原低氧环境对人类的挑战

耸立在地球上的高山和高原，构成特殊的地理单元，形成独特的自然景观和生态系统，人类在与大自然的斗争中，既感受到了这一极度环境的影响，又深感它存在的重要。对医学生物学来说，高原(山)是一个低氧环境，然而人类需要在此开发和生存。据WHO的统计，全世界居住在海拔2500米以上的人数为1.4亿，加之全世界每年有4000万人去到高山和高原地区，即总计有1.8亿人蒙受高原低氧的影响。探讨最佳的高原生物学适应模式及阐明其生理机制，有重要意义。

高原环境对人类的影响涉及大气物理、地球化学和生态等多种因素，其中大气压低、低氧、低温、低湿、太阳幅射强等因素往往综合作用于人体，其中低氧是关键性的因素。低氧(hypoxia)这一术语，表达了这样一个概念，即高原环境随海拔增高，形成大气压下降和其中的氧分压降低，即空气中的氧含量低下，导致吸入气氧分压下降而引起人体的低氧血症(hypxo-emia)，即我们习惯所说的“缺氧”。一般来说，海拔2000米以上，人体开始出现缺氧反应；海拔3000米以上，人体的氧离曲线开始陡峭，缺氧明显化；海拔5400米以上，大气压近于海平面的1/2，此时人体出现明显的低氧血症，并引起显著生理反应和一系列临床问题。到达特高海拔，即5500米以上，人类无法长期生存。而在珠峰顶，即海拔8844.43米，大气压仅为海平面的1/3(251or)，肺泡气氧分压低至35otr，人体的血氧水平相当于心肺病人频死状态的水平。低氧，就是高原对人类的挑战。

青藏高原在人类低氧适应研究中的特殊地位和优势号称“世界屋脊”。我国青藏高原是世界上面积最大(250万平方公里)、海拔最高(平均4000米以上)和相对人口最多(120万以上)的高原。与世界其他高原地区不同，在人群结构中，移居约占60%，世居约占40%。而且大部分移居者为持久居住高原，但他们是平原人群，面临“习服”考验，我国高原大量的移居人群为研究高原习服提供了机会。随着西部大开发和高原建设的发展，又不断有大量平原人群进人高原，如修建在昆仑山和唐古拉山的青藏铁路格尔木至拉萨段，全长1142公里，有38%在海拔4000米以上，最高点5072米，从2001~2005年，近41万员工上山筑路，这是一场在特殊低氧环境的生产劳动，低氧防护成为突出的医学问题。由于青藏高原具有不同的高山地理、地貌和完整的高原生态系统，为我们提供了最理想的高原天然实验室。特别是生活着不同高原适应历史的藏、汉、回、土、撒拉、蒙古和哈萨克等民族，在研究人类对高原低氧环境习服一适应中，不同高原人群(世居和移居)的低氧适应问题意义重大，它涉及高原环境与人类进化、遗传、生长发育、生理功能和疾病状态等一系列问题。从这个意义上讲，青藏高原作为人类和医学地理学的研究对象已引起世界性的关注。

声明：本网站对所有原创、转载、分享的内容均保持中立，推送文章仅供读者参考。本网站发布的文章、图片如有作者来源标记有误或涉及侵权，请著作权人友情提醒并联系编辑人员删除。