平原人进入高原后,机体在神经-体液调节下发生一系列可逆的和非遗传性的代偿适应性变化,以适应高原缺氧环境,这个过程称为习服。进入高原后,机体从组织、细胞对氧的感受、信号转导以及由此介导的红细胞增生、毛细血管密度增加、能量代谢调整等多个方面、多个层次进行调整,以习服于高原缺氧环境。HPV钝化是高原缺氧习服的重要功能表型之一。王迪浔等人的研究表明,缺氧习服过程中的HPV钝化与PASMC表型变化、钾离子通道(Kv、Kca和KATP)改变、COX-2基因表达改变,以及PAEC中NOS、PDGF-β基因表达等多种因素有关。适度的红细胞增多是高原缺氧习服的机制之一。研究发现,动物缺氧早期,血浆EPO显著增高,30天后回落,但此时红细胞继续增多,提示有EPO以外的因素参与。缺氧时骨髓细胞EPO受体表达升高,EPO受体阳性细胞增加,受体与EPO的亲和力在缺氧早期也增大。毛细血管密度增加是在组织水平上对高原缺氧环境习服的重要机制之一。我们研究发现,单纯缺氧时骨骼肌毛细血管未发生增生,心肌和脑组织毛细血管发生增生,提示在缺氧习服过程中,组织功能的需要决定毛细血管是否增生,VEGF及其受体参与了毛细血管的增生过程。我们的研究表明,通过调节葡萄糖转运体的基因表达以及活性促进葡萄糖摄取,强化糖代谢,优先利用葡萄糖,是机体对缺氧习服的重要环节之一。在高原缺氧习服中,脑组织线粒体基因表达可在转录和翻译两个水平上发生变化,翻译活性的改变更明显,从而影响呼吸链酶的合成。缺氧时线粒体氧化磷酸化效率降低,早期主要表现在无效氧耗增加,随着缺氧时间的延长,无效氧耗则降低,线粒体功能逐步改善,但不能完全恢复平原状态。近年来的研究提示,氧感受器—信号转导—缺氧相关基因表达途径在缺氧习服机制中具有重要作用。有关氧感受器的本质、分布、信号转导机制、相关基因的表达调控,及其表达产物在缺氧习服中的作用等有待深入研究。机体对高原缺氧环境的习服不是某几个系统功能代偿的结果,而是由多个系统和器官,各种组织、细胞代谢调整共同参与的整体综合反应,影响高原缺氧习服的因素很多,长期以来缺乏客观评价习服程度的标准。我们通过研究,将高原缺氧习服分为初步习服、基本习服和完全习服,并提出了依据习服时间、基础生理指标(呼吸次数、血压、脉率、红细胞计数、血红蛋白)和体能评价指标(VO2max和1000m跑成绩)评价高原缺氧习服程度的标准。除了阶梯习服、适应性运动锻炼、药物和营养制剂外,近年来的研究表明,缺氧预适应、在高原适当运动、药物和促习服因子等,可以有效促进高原习服。大鼠在模拟高原中进行一定量的体力活动,可显著促进骨骼肌毛细血管增生,增加组织血流量和氧分压,显著增强心功能。动物经重复缺氧预处理后对缺氧的耐受能力显著增强,预缺氧复合锻炼可促进人体对高原缺氧环境的习服。有关预缺氧的作用机制尚不清楚,除了HIF调控的多种蛋白质外,预缺氧还可以诱导某些新的蛋白质出现。Qi等人报道,缺氧可使离体培养的少突胶质细胞产生一种新的具有抗缺氧作用的蛋白质。吕国蔚等报道,重复预缺氧可诱导小鼠脑组织中生成某种能增强缺氧耐受性和具有细胞保护作用的生物活性因子。