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牦牛高原低氧适应性生理及分子机制

International Journal of Ecology 世界生态学, 2018, 7(2), 76-79

Published Online May 2018 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/af618090.html,/journal/ije

https://https://www.wendangku.net/doc/af618090.html,/10.12677/ije.2018.72011

Physiology and Molecular Mechanism of

Plateau Adaptability in Yak

Wangdui Basang1*, Yi Guo2, Yanbin Zhu1, Ciren Laba3, Guangxin E2#

1Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine, Tibet Academy of Agriculture and Animal Husbandry Science, Lasa Tibet

2College of Animal Science and Technology, Southwest University, Chongqing

3Tibet Raising Livestock Veterinarian Main Terminal, Lasa Tibet

Received: May 1st, 2018; accepted: May 16th, 2018; published: May 24th, 2018

Abstract

In the plateau region, the main environment is hypoxic, and species on the plateau have evolved to adapt to the local environment. At present, people's research directions for highland species are mainly on how highland species adapt to low oxygen environment. By comparing the physiological and genetic differences between the highland species and the relatives of the plain, such as yak, people gradually found some physiological characteristics and genes related to the adaptation to the plateau. This article mainly analyzed the advantage of the yaks to adapt to the high altitude environment from the aspects of yaks’ physiological index and related genes, and will provide a theoretical basis for the subsequent research on yaks or other highland species and plateau in-troduction.

Keywords

Yak, Plateau Adaptation, Physiological Index, Molecular Mechanism

牦牛高原低氧适应性生理及分子机制

巴桑旺堆1*，郭仪2，朱彦宾1，拉巴次仁3，俄广鑫2#

1西藏自治区农牧科学院，畜牧兽医研究所，西藏拉萨

2西南大学，动物科技学院，重庆

3西藏自治区畜牧总站，西藏拉萨

收稿日期：2018年5月1日；录用日期：2018年5月16日；发布日期：2018年5月24日

*第一作者。

#通讯作者。

巴桑旺堆等

摘

要

在高原地区主要环境表现为低氧，高原上的物种主要朝着适应当地环境而不断进化。目前人们对于高原物种的研究方向主要为高原物种如何适应低氧环境，人们通过比较高原物种与平原近亲之间的生理以及基因上的差异如牦牛，逐步找到了一些与高原适应有关的生理特点和基因。本文主要从牦牛的生理指标和相关基因等方面分析牦牛能够适应高原环境的优势，为后续对牦牛或其他高原物种的研究及高原引种提供了理论基础。

关键词

牦牛，高原适应，生理指标，分子机制

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1. 引言

牦牛是我国青藏高原一带的特产动物，是典范的高寒动物，性极耐寒。生活在海拔约3000~6000米的高山地区，人迹罕至的山峰、高寒草原、高等各类环境中，夏天乃至可以到海拔5000~6000米的地区，活动于雪线下缘。牦牛具备耐寒，耐低氧等的本领，对高海拔环境条件有较强的适应性，其主要原因是经过长期的自然选择和人类需求，牦牛逐步与其他物种区别开来，产生了适应低氧环境的生理特点，获得了能够稳定遗传的相关基因。本文将从牦牛的生理指标和有关基因进行适应性的阐述，从而为牦牛的遗传育种以及人类对高原适应性的研究提供理论基础和科学依据。

2. 牦牛高原低氧适应性的生理指标

在长期的自然选择和人工选择下，牦牛与平原近亲之间在生理特性方面产生了较大的差异，尤其在肺脏的组织结构和血液学特性上表现的极为明显。

2.1. 肺脏的组织结构

一般情况下，大气中的氧分压随海拔升高而下降,在海拔3000米的地区，大气中的含氧量仅为海平面地区的73%；5000米地区仅为海平面的53%，而牦牛在长期的自然选择和人工选择下，已获得了适应高原低氧的稳定遗传学特性，对生存环境已经高度适应并且代代相传。这种适应性是由遗传因素所决定的，即牦牛的肺脏已经形成一个较稳定的结构来适应低氧环境[1]。

肺脏是进行呼吸的主要器官，肺脏的结构决定了牦牛能否适应低氧环境。牦牛肺脏表面覆盖一层肺胸膜，其结缔组织伸入肺内，将实质分成许多完整的肺小叶，小叶间隔明显而连续。肺胸膜、小叶间隔以及肺泡隔共同组成肺间质。肺脏实质由导气部和呼吸部组成。在微细结构上，牦牛的肺脏具有一定的特殊性[2]。

杜晓华等通过研究一日龄牦牛肺脏超微结构的形态计量特征，发现一日龄牦牛肺脏单位组织结构内肺泡的面积密度和数量密度较高，可能是其对高原低氧环境的一种适应性构造；肺脏气血屏障算术平均厚度与调和平均厚度的比值较高，是其具有高气体交换效率的形态结构基础；肺脏气血屏障的调和平均Open Access

巴桑旺堆等

厚度较小，减少了气体弥散时所受的阻力，更加有利于其在高原低氧环境下的气体交换[3]。

Du等采用血管腐蚀铸型和扫描电镜对新生牦牛的胸膜下肺微血管结构进行了观察，发现在大多数观察道德地方都发现了胸膜下有密集的血管网，而稀疏血管网则在某些视野中进入胸膜下血管网并且在新生牦牛的小动脉、末端小动脉和毛细血管前小动脉中出现了平滑肌的环状和环状印迹，说明肺部毛细血管网对血液的调节有重要的作用，这是牦牛能适应低氧硬环境的基础[4]。

2.2. 血液学特性

牦牛高原低氧的适应性除了在肺脏方面与其近亲不同外，在血液特性上也与其他平原生物有较大的差别，红细胞、血红蛋白作为氧气和二氧化碳的运输载体，有更大的差别。

齐晓园等通过对比3000米海拔牦牛和5000米海拔牦牛的血液生理指标发现，5000米牦牛红细胞数，血红蛋白含量都有所增加而且5000米牦牛具有较低的全血黏度、血流阻力，有效地降低了红细胞聚集程度、纤维蛋白原含量以及血浆黏度升高带来的缺陷，这使得更高海拔牦牛在运输氧气方面获得了很大的优势，更能适应低氧环境[5]。

3. 高原低氧适应性相关分子调节机制

3.1. EPO基因

促红细胞生成素(EPO)是一种糖蛋白激素，在血红细胞的生产过程中发挥重要的调节作用。EPO能促进红细胞释放入血液，最终减弱低氧对机体的伤害。同时在低氧等条件下，EPO能促进红细胞的生成，具体机理为机体血浆内EPO浓度明显升高，通过血液循环系统到达骨髓等处，与红系祖细胞等细胞膜上的EPO受体特异性结合，促进红细胞增殖和分化，形成功能成熟的红细胞[6]。成熟的EPO由165个氨基酸，四条糖链构成，其中糖链起到保护EPO结构不被氧自由基破坏的支架作用[7]。牦牛的EPO基因包括5个外显子以及4个内含子，不同地区牦牛该基因大小约在3260 bp左右，编码区长1527 bp，编码508个氨基酸，彼此同源性高，但有差异[8]。

缺氧是EPO产生并增加的主要原因，同时机体的很多激素都可以直接或间接刺激EPO的形成[7]。

因此对EPO基因的研究可以得到牦牛高原低氧适应性的原因，为后续的研究提供基础。

3.2. MMP3基因

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMPs)是一组Zn2+ 依赖性蛋白酶家族，包括明胶酶(gelatinases)，胶原酶(collagenases)，溶解间隙元素(stromelysins)和膜型基质金属蛋白酶(membrane type matrix metalloproteinase, MT-MMP) 4种类型[9]。

周长卿等通过对帕里牦牛、甘南牦牛、大通牦牛、天祝牦牛MMP3基因的外显子区进行PCR扩增，得到MMP3可作为牦牛体内低氧适应性的重要分子指标，即可通过分析体内MMP3基因，进一步研究出牦牛高原低氧适应性的分子基础[1]。

3.3. HIF

低氧诱导因子(HIF)是人们探索低氧调节促红细胞生成素机制的过程中被发现的，HIF是EPO低氧调节的关键转录因子，也是其他各种低氧诱导基因调节的关键转录因子，它的活性复合体是由2个亚单位组成的异构体[10]。Li等运用假设法，通过对比高原鼠兔在缺氧条件下HIF-1α的蛋白质含量和VEGF，得出VEGF的反应在控制和高原动物的氧化和糖酵解肌肉中都增加到了低氧压力。此外，线性关系分析表明HIF-1和VEGF的反应之间有密切的关系[11]。

巴桑旺堆等3.4. VEGF-A基因

血管内皮生长因子-a基因(VEGF-A)是血管生成的关键调节因子，是在高海拔适应中起重要作用的内皮细胞分裂素。VEGF-A表达是由缺氧引起的，是与血管生成相关的关键血管生成因子。Wu等通过筛选3个国产牦牛品种的700个个体，通过聚合酶链反应限制片段长度多态性和DNA测序技术，分析2个VEGF的等位基因、基因型和单倍体，3个牦牛品种的多态性，说明VEGF-A基因在高海拔牦牛的存活中起到了对抗缺氧的作用[12]。

4. 展望

研究表明，海拔升高，氧气含量随之下降，低氧成为制约高海拔地区发展的主要因素。通过对牦牛低氧适应性的分子层面的研究，可以对人类低氧引起的疾病进行预测和监视或能起到治疗的作用；为高原引种，增加高原生物多样性提供了可能；为游客们走进高原，防止急性高原反应的发生以及对身体素质的鉴定标准提供了理论基础。

基金项目

国家肉牛牦牛产业技术体系(CARS-37)资助。

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2012CB518200-G高原低氧环境的快速习服与长期适应机制研究

项目名称: 高原低氧环境的快速习服与长期适应机制研究首席科学家: 范明中国人民解放军军事医学科学院起止年限: ** 依托部门: 总后勤部卫生部

一、关键科学问题及研究内容我国有20%左右的跚域处于“世界屋脊”的青藏高原和帕米尔高原。如何防护高原低氧等环境因素的影响不仅有利于那里自然资源的开发利用，而且有助于管理与开发这些少数民族聚集的边陲要地，有着深远的经济和政治意义。氧的利用和调节是生命活动的重要基础，与生物的繁衍、进化密切相关；低氧还是许多重大疾病发生发展中的基本过程；进行低氧损伤、适应机制与干预的研究，将有助于深化对生命本质的认识并为相关疾病的研究提供重要的思路。有关成果还可以服务于航天、航空、航海、极地医学与运动医学等相关领域的研究。一、研究方向的聚焦: 在前一个973项U中，我们在主要研究方向上，进行了以下的凝练：山于现有防护措施、研究深度和工作意义的不同，在低氧与严寒等环境因素之间, 拟以低氧相关的基础与应用问题为主要研究对象。由于低氧急性损伤的规律和防护方面已经有了大量的工作，而在相关适应（习服）发生发展的规律与机理研究中有新的发现和生反点。因此，以低氧适应机制为主要研究方向。不仅如此，对于进一步的工作重点我们还有以下考虑：在对于低氧的不同适应类型的研究中，为了更好的寻找低氧易感标志物，在群体适应和个体适应之间选择以个体适应为主。为了更好的探讨内源性抗损伤、促适应的物质，在遗传性适应和获得性适应研究方面，以获得性适应为主。通过这一凝练过程，可以更好的明确U标，部署力量。从应用需求方面看，对低氧等恶劣环境因素的短期接触造成的危害防护研究的主要问题是如何提前预测可能发生的危害，准备好有关的防护措施（器材或药品）。而对于长期接触有关的恶劣环境因素的情况下，就需要充分调动机体内在的防护机制，积极促进机体对这些恶劣环境因素的适应性。二.科学问题的凝练: 我们在前一个973项U已经以低氧习服与适应机制为主要研究方向。不仅如此，对于进一步的工作重点我们还有以下考虑: 在对于低氧的不同适应类型的研究中，为了更好的寻找低氧易感标志物，在群体适应和个体适应之间选择以个体适应为主。为了更好的探讨内源性抗损伤、促适

高原训练心得体会

高原训练心得体会篇一：高原训练的研究综述高原训练的研究综述摘要：从生理生化角度和高原环境对人体产生的生物学效应出发，阐述了高原训练的概念、发展和研究现状，对机体产生的效应，以及对人体运动能力的影响，并介绍了高原训练在方法和器材上的进展。关键字：高原训练；缺氧；方法现代运动训练是为提高专项运动成绩而组成的一种综合系统教育工程，要达到训练的目的就必须开发和运用新的、更有效的科学训练方法和手段，当今科学技术的发展、体育科学理沦研究的深入，使运动技术得到迅速的发展, 这就更需要有科学的训练方法，高原训练就是在这种要求下产生了。 1.高原训练高原的概念高原是指在海拔较高，一般是3000m以上的大片起伏较小的平地。大多数人在到达3000m这个高度以后都会出现明显的症状和体征, 超过这个高度, 生理、生化和形态等方面的适应性改变就会变得愈来愈明显, 并具有明显的生物学特征。高原训练的概念和研究现状

高原训练即是指有目的、有计划地将运动员组织到具有适宜海拔高度的地区，进行定期的专项运动训练的方法。在高原低压缺氧的环境下进行训练，通过高原缺氧和训练负荷双重刺激，可以使训练者产生强烈的应激反应，调动体内的机能潜力，从而使机体产生一系列抗缺氧的生理适应变化。近年来，在查看和总结有关文献的基础上，可以看出国际上已基本认同世居平原的运动员高原训练的最佳高度应为XX-2500m，低于XXm，低压缺氧刺激过小，不能充分挖掘身体潜力，而海拔高于2500m，机体难以承受较大的运动负荷，不利于训练后的身体恢复。同时发现对于世居在高原的运动员的最佳训练高度是缺乏相关的研究的。最近的文献研究还表明，高原训练最佳的持续时间应为4-6周，而对于高原训练后最佳的比赛时间一般认为是下平原后的4-5天，中长距离项目10-14天，短距离项目20-26天。高原训练的发展过程高原训练应该早在20世纪30年代就有人提出了，当时就发现在较低海拔的高原上，人体的最大心率会逐渐下降，这或许是高原训练研究的萌芽。在20世纪50年代中期，原苏联的研究人员提出了在高原环境下人体可以产生缺氧适应。而在高原上同时进行运动训练获得的适应，更有利于使人体呼吸和心血管系统功能得到加强，对提高有氧代谢运动能力，促进运动成绩特别是耐

高原训练的利与弊

高原训练的利与弊为提高运动员的运动成绩，教练员和体育科技工作者在长期的实践探索中，发现高原缺氧训练是行之有效的方法之一。高原训练是指在一定的海拔高度上进行的强度刺激的训练，其理论依据是，人体在高原低压缺氧环境下训练，利用高原缺氧和运动负荷的双重刺激，使运动员达到和突破自己的生理极限，产生一系列抗缺氧生理反应，充分调动身体的机能潜力，从而提高运动能力和比赛成绩。高原环境中的大气压、气温、湿度、太阳辐射、气流等都对运动员有影响，但主要的影响因素为大气中氧气压的下降。高原训练对运动员产生的积极生理效应主要有以下几个方面：一是心肺系统功能的改善、血液中血红蛋白的增加，使机体携带、运送氧气的能力提高；二是机体利用氧气的能力增加；三是组织细胞在缺氧条件下的分解供能能力增强，肌肉具有更高的耐酸能力和氧利用效率；四是肌肉中糖元等能量物质的含量和储备增加；五是提高大脑对低氧的适应性和稳定性，提高机体对缺氧的耐受力；六是可以提高运动员的心理韧性，对运动员的自信心、耐受能力、拼搏精神等方面的培养有积极的作用。但是，高原训练也存在着一定的弊端，长期的高原缺氧刺激无疑对机体有不利的影响。首先，高原缺氧训练可引起体重下降，骨骼肌组织丢失、肌肉萎缩，其在运动能力上的表现是肌肉力量的丢失。如高原缺氧环境引起红细胞和血红蛋白过度增加，使血液的粘滞性增高，

进而引起体循环、肺循环、微循环的改变，导致血流变慢，循环阻力增加，甚至导致血栓的形成，从而对组织的氧供应不利。另外，运动员在高原训练期间，运动强度降低，绝对运动量也比平原训练少，这又使平原训练所获得的肌肉神经应激性减退，甚至消失的可能。高原训练中产生的疲劳不宜完全恢复，易造成过度疲劳和运动损伤。另外由于客观环境和训练的影响，在高原训练中更易发生感冒、肠胃功能紊乱，甚至出现受伤、血尿、心电图紊乱等现象。运动员对高原缺氧在适应能力上存在着很大的个体差异。而这种个体差异决定了高原训练效果的好坏。如何预测运动员对高原缺氧的个体适应能力、制定个体化训练方案、合理地安排高原训练是取得良好效果的关键。高原也只能从增加机体运输和利用氧气能力、骨骼肌代谢能力及心肺功能等几个方面为运动能力的提高打下生物学基础。而运动能力，特别是比赛能力远远不是这几个因素所决定的，包括技术、战术、甚至心理等多方面的决定因素。因此，建议教练员们一定要摆正高原训练在正常训练中位置，认识到高原训练只能作为一种训练的辅助手段应用于日常训练中。

高原缺氧及危害常识

高原缺氧及危害常识氧气作为空气中含量丰富的气体，取之不竭，用之不尽。氧气无色、无味，透明，维持生命。氧气（O2）在空气中的含量为20.9476%，其他气体是N2：78.084%、氩气：0.9364%、CO2：0.0314%、其它还有H2、CH4、N2O、O3、SO2、NO2等。氧的分子量为32，沸点-183℃。实际上，高原人都缺氧，长期缺氧都要得不同程度的高原病。一些高原人说自己不缺氧的原因是不懂高原缺氧。高原缺氧能够适应是一个伪命题。实验证明人类对氧的承受极限是10分钟，一般人缺氧3-5分钟就会造成“脑死亡”或者永久死亡；人，“可以一天不吃饭，却不可以5分钟不呼吸”。缺氧和高原缺氧影响人类健康是不争的事实，只是不同人在时间和程度上有差距。医学科学研究证明，高原缺氧不同程度地影响人类的身体健康，并由此发展成为一门医学学科----高原病学。高原地区主要医院都设有高原病科室。一般在拉萨生活半年以上，自己能感觉到的、初步明显的、高原危害症状就是记忆力和思维能力明显减退，这是高原缺氧最直观的表达。医学研究和临床证明，2500米左右是高原病的临界值，3000米是急性高原反应的临界值，4500米是生命禁区。所

以，昆明和丽江、西宁无高原病，但格尔木就有高原病。人类从低海拔进入2500米以上高原时，一定时间后不再有急性高原反应症状，进入一种相对稳定状态。这种相对稳定的状态是一种超负荷状态，这种状态下的身体器官都在超负荷地工作着，如果是长时间处于这种紧张的超负荷状态，那么您的器官将提前衰老和病变。通过对高原工作多年退休的移居者访问表明，高原移居者退休回内地后，60%的人有明显高原病变，与同龄人群相比健康状态明显差，有人总结了“3-5危险期、10年大浪淘沙”现象。根据西藏大学医学院的统计和研究结果，那曲世居人群（高原藏族）红细胞增多症（慢性高原病）发病率达50%以上。基因学研究虽然证明世居高原人群有适应高原缺氧的基因片段，但对高原缺氧的适应也是有限度的，当海拔超过4500米以后一样出现严重不适应和病变现象。其实所有人种、人群对高原缺氧和对各种自然现象的适应都是有限度的。高原缺氧影响所有儿童和青少年智力发育。高原缺氧对人体健康的危害是全方位的，例如对神经系统、内分泌系统、循环系统、呼吸系统、消化系统或大脑、心脏、肝、脾、肾等等的严重损害。缺氧只能补氧，任何药也代替不了氧。缺氧吃药尤如

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高原缺氧对人体生理的影响工学院电子信息工程2009级（1）班何雅琼摘要：高原环境对人体机能的影响很大,这些因素包括低氧、气候干燥、温差大、紫外线强、日照时间长、寒冷等,其中低氧对人体的影响最大。在高原低氧的环境中，人体生理机能和运动能力都会受到不同程度的影响而有别于平原地区。因此，研究了解高原自然环境特点对人体工作能力的影响以及在高原人体生理机能变化的规律，对指导高原体育教学和训练，具有重要的作用。本文通过分析高原慢性缺氧对人体生理的影响．介绍了长期居住高原者呼吸系统，血液循环系统等生理方面的特征及应对措施。关键词：高原；缺氧；生理特征；应对措施高原上有许多自然特点，居住在平原的人进入高原后，在低压、缺氧的条件下，人体要进行一系列适应性调节，以达到其适应高原生活的目的。机体在调节适应过程中，临床上即可出现一些症状（也称应激反应），这些反应随着每个人的年龄、性别、健康状况、精神状态等因素的不同，反应程度也有显著的差异。 1高原的环境特点 1.1 缺氧从海平面到10万米的高空，氧气在空气中的含量均为21%。然而，空气压力却随着海拔高度的增加而降低，由此导致空气稀薄，因此氧气压力也随之降低。据测算，在海拔4270米高处，氧气压力只有海平面的58%。所以，尽管氧气在大气中的相对比例没有变化，但由于空气稀薄，氧气的绝对量却变小了，由此导致了缺氧。 1.2 寒冷根据气象测定，海拔高度每升高150米，气温会下降1度。一般海拔高度每升高1000米，气温下降6.5度。因此，高原地区的气温比同一纬度的其它地区更寒冷。 1.3 湿度低高原的湿度较低，使人体排出的水分增加。据测算，高原上每天通过呼吸排出的水分为1.5升，通过皮肤排出的水分为2.3升，在不包括出汗的前提下，就达到同一纬度平原地区人体所有体液排出总和的1倍。 1.4 阳光辐射强在海拔3600米高处，宇宙间的电离辐射，紫外线强度和对皮肤的穿透力是海平面的三倍。另外，这些射线通过积雪的反射也非常强烈。据测定，积雪可将90%的紫外线反射回地表面，而草地的反射率仅为9%—17%。换句话说，由于积雪的作用，人体将遭受紫外线的双重辐射。2高原气候对人体的影响 2.1呼吸系统的变化

牦牛

牦牛牦牛被喻为“雪域之舟”，是西藏高山草原特有的牛种，主要分布在喜马拉雅山脉和青藏高原。牦牛全身一般呈黑褐色，身体两侧和胸、腹、尾毛长而密，四肢短而粗健。牦牛生长在海拔3000米～5000米的高寒地区，是世界上生活在海拔最高处的大型哺乳动物。牦牛全身都是宝，藏族人民衣食住行烧耕都离不开它。人们喝牦牛奶，吃牦牛肉，烧牦牛粪。它的毛可做衣服或帐篷，皮是制革的好材料。牦牛素有“高原之舟”的美称，既可用于农耕，又可在高原作运输工具。牦牛肉青海牦牛长期生长在高寒的青藏高原，由于气候寒冷，植被较薄牦牛吃草边走边吃，处于半野生状态。因此，其肉质鲜嫩、营养丰富、无污染，是纯天然绿色食品，具有很高的营养价值。牦牛肉性熟热，冬食可抗寒，蛋白质含量高，脂肪、胆固醇含量低，是青海各族人民喜食的主要肉食品之一。简介牦牛——高原之舟，是西藏高山草原特有的牛种，主要分布在喜马拉雅山脉和青藏高原。牦牛全身一般呈黑褐色，身体两侧和胸、腹、尾毛长而密，四肢短而粗健。牦牛生活在海拔3000米一5000米的高寒地区，能耐零下30℃一40℃的严寒，而爬上6400米处的冰川则是牦牛爬高的极限。牦牛是世界上生活在海拔最高处的大型哺乳动物。牦牛全身都是宝。藏族人民衣食住行烧耕都离不开它。人们喝牦牛奶，吃牦牛肉，烧牦牛粪。它的毛可做衣服或帐篷，皮是制革的好材料。牦牛素有“高原之舟”之称。它既可用于农耕，又可在高原作运输工具。牦牛还有识途的本领，善走险路和沼泽地，并能避开陷阱择路而行，可作旅游者的前导。牦牛是青藏高原上特有的物种，体格健壮，适宜在高寒地带生存，又善跋涉，有“高原之舟”的美称。牦牛分为野牦牛和家养牦牛，而家养牦牛是从野牦牛驯化而来的，驯服并饲养野牦牛，是藏族先民的一大成就。现在野牦牛主要分布在藏北高原一带，而且自上一世纪八十年代以来，野牦牛的种群数量在减少，其活动的空间正在缩小。人类在高原上的频繁活动，早已威胁到了野牦牛的生存。高原野生动

关于高原训练的地理学分析

关于高原训练的地理学分析高原训练以提高运动员的身体机能和运动成绩为目的。在大赛前，在教练员的指导下，为改善和提高运动员的呼吸系统机能、血液运氧机能、骨骼肌代谢等机能能力，而在海拔1000～3000 m范围内起伏较小的大片完整高地上进行有针对性的氧不足和负荷缺氧的专项训练方法。1968年墨西哥奥运会之前，由于墨西哥城处于海拔2240 m的高原，许多国家的参赛选手为适应高原的低压低氧环境，纷纷提前到墨西哥城进行适应性训练，由此出现了一个高原训练的兴起热潮。70年代以来，非洲世居高原的中长跑选手崛起，高原训练也就引起世人的瞩目和关注。许多国家的研究人员先后进行了大量的实践和探索研究。随着对高原训练理论的研究和深入，高原训练作为一种提高有氧代谢能力，提高速度耐力的专门训练途径，在现代运动训练中发挥着更大和更普遍的作用。 1 高原训练的生理学基础高原训练的生理学机制通常被认为是机体对氧不足引起的血氧过少的适应结果是因为空气中的氧分压作用。运动员进行高原训练时要承受两个方面的缺氧刺激，一个是由于高原大气压低、空气稀薄、含氧量低而引起的低氧环境的刺激；另一个大运动量训练造成的体内缺氧。体能随着氧分压的降低而衰减的规律是氧分压越低，最大摄氧量减少越明显。空气中氧分压降低，使动脉血液中的氧分压下降，以至引起血氧过少动脉缺氧是高原的基本特征。运动员的机体所承受的是两种相互加强的影响中的缺氧机制，即高原氧不足缺氧和负荷缺氧

的双重刺激，使运动员产生强烈的应激反应，调动体内的机能潜力，促进呼吸系统、循环系统、心血管和血液系统等缺氧补偿机制的发展，进而形成一系列有利于提高运动能力的抗缺氧的生理反应，提高了机体的结构与功能的潜力，从而提高运动能力。 2 高原训练环境的要求从地理上的分类法与运动训练方面的角度来看，海拔在1000～3000 m的大部分地区称为中度高原。在高原地区，随着地面高度的增加，大气压也随之变化，地区越高，空气愈稀薄，氧气减少，气压越低，因此高原地区处于低压、低氧的环境。同时高原地区的昼夜温差较大，太阳对人体的幅射量也较大。海拔高度不同，其产生相应的气压、氧分压、空气密度、含氧量等数值都不同。不同高度地区气压等数值的变化见表1。 2.1 海拔高度对人体的影响在气温保持不变的情况下，随着海拔高度的升高，大气压就下降，从而造成对生物体极为不利的低氧现象。人体处在这样的环境中，就会引起肺通量增大，心输出量和红细胞增加等以呼吸循环系统为中心的适应现象。 2.2 气温对人体的影响气温随着高原高度的升高而发生变化。每当海拔高度增加150 m 时，气温下降约1 ℃。而高原的低温环境会造成心输出量显著增大、肺动脉血压升高及右心室功率对左心室的比例增高而引起右心室肥大等一系列对气温变化的形态学适应。然而这种适应现象是有一定界

牦牛产业现状

牦牛产业现状Revised on November 25, 2020

牦牛是分布于青藏高原及其毗邻地区的特有牛种，是惟一能够充分利用青藏高原草地资源进行动物性生产的优势畜种和特有的遗传资源。它以对高海拔地带严寒、缺氧、缺草等恶劣条件的良好适应能力而成为高寒牧区不可替代的生产生活资料，可提供奶、肉、毛、绒、皮革、役力、燃料等生产、生活必需品，在高寒牧区具有不可替代的生态、社会、经济地位。中国是牦牛的主产国，占世界总数 1400 万头的 92% ，分布于青海（ 470 万头），西藏（ 415 万头），四川万头) , 甘肃（ 112 万头），新疆（ 25 万头），云南（ 5 万头）。蒙古是世界上第二个牦牛较多的国家，有牦牛万头，占世界牦牛总数的 5% ，其余分布在吉尔吉斯、哈萨克、尼泊尔、印度等；此外，不丹、锡金、阿富汗、巴基斯坦等国也有少量牦牛分布。牦牛分布区域辽阔，由于主产地的地理生态条件、草地类型、饲牧水平、选育程度、社会经济结构等不同，致使牦牛在体态结构、外貌特征、生产性能、利用方向等方面有所差异。形成中国牦牛的 11 个优良类群和一个培育品种大通牦牛、青海高原牦牛、环湖牦牛、长毛牦牛、甘肃天祝白牦牛、西藏亚东牦牛、西藏斯布牦牛、西藏高山牦牛、新疆巴州牦牛、四川九龙牦牛、麦洼牦牛、云南中旬牦牛。牦牛对高寒草原高度的适应性，具有肉、乳、毛、役兼用的多种经济用途。 1 牦牛产品的特点牦牛是青藏高原不可替代的牛种。青藏高原海拔高、气温低、昼夜温差大、牧草生长期短、辐射强、气压低，牦牛在此生态条件下能正常生产和繁衍。并具有乳、肉、毛、役兼用的多种经济用途。与其他培育品种不同的生产性能和特点，在高寒草原终年放牧无补饲，生产和繁殖具有季节性。产肉性能 : 牦牛体

HIF SUMO化在高原低氧适应中的作用

HIF SUMO化在高原低氧适应中的作用[摘要] 低氧诱导因子-1是参与调节机体氧平衡的重要核转录因子。作为一种蛋白质，它的主要亚基hif-1α受到多种翻译后的化学修饰，如泛素化、类泛素化等的影响，从而使其蛋白的稳定性、入核以及对下游基因的促转录活性受到调节。因此，研究hif-1α翻译后的修饰，不仅有助于理解类似转录因子自身的调控，更能对hif-1作为一个高原病的治疗靶标提供思路。 [关键词] sumo修饰；高原低氧；hif-1 [中图分类号] r34???[文献标识码] a???[文章编号] 2095-0616（2012）21-50-03 action of hif sumo in altitude hypoxia adaptation ma?xiaopu??hou?lijuan??zhang?shilong??wang?xinzhao??li ?wenhua medical school， tibet institute of nationalities，xianyang 712082，china [abstract] hypoxia-inducible factor-1 is a nuclear transcription factor involved in regulating the body’s oxygen balance. as a protein， and its major subunits hif-1α by a wide variety of post-translational chemical modifications， such as ubiquitination， class，ubiquitination， etc.， making it the stability of the

高原训练的原理及利弊

高原训练的原理及利弊高海拔训练可以促进红细胞生成，而红细胞内含有一种蛋白质负责将氧气结合，叫做血红蛋白，就是说血液内的血红细胞含量决定了血液的携氧能力，然后通过血液流动向身体各个部位和机体提供氧气，这对于竞技体育来说几乎就是合法的兴奋剂。专业运动员基本上至少都要在高海拔地区练两周以上。当然，其实哪怕你练一周，回到正常海拔后都能让你受益好几周的。除了血液方面，在高海拔地区那种相对缺氧的环境下，训练会变得异常艰难，也就逼迫你不得不付出更多的努力来应付这种额外的不适和压力，而你的肌肉和关节在这个过程中会得到更大的强化，也就是无氧能力，这对四百运动员非常重要，鄙人原来就是练四百的。其实，哪怕非运动员去了高海拔地区训练也会受到很好的效果，事实上，非运动员正因为血红蛋白数量较少，所以提升速度和提升量都会高于耐力型运动员。不过，高海拔训练结束后，最好在赛前两三周回去，要不然过劲了就失效了。其次，血红蛋白的生成需要铁，所以在去高原前后要多摄入富铁制品，比如：红肉、豆类、绿叶菜。当然，补水也是必需的。而且，高原训练会对免疫系统和红细胞再生能力有一定损害，所以前期的训练量大概也就正常量的四分之一吧，循序渐进的加量。高原训练对运动员产生的积极生理效应主要有以下几个方面：一是心肺系统功能的改善、血液中血红蛋白的增加，使机体携带、运送氧气的能力提高；二是机体利用氧气的能力增加；三是组织细胞在缺氧条件下的分解供能能力增强，肌肉具有更高的耐酸能力和氧利用效率；四是肌肉中糖元等能量物质的含量和储备增加；五是提高大脑对低氧的适应性和稳定性，提高机体对缺氧的耐受力；六是可以提高运动员的心理韧性，对运动员的自信心、耐受能力、拼搏精神等方面的培养有积极的作用。

牦牛大脑的解剖

牦牛大脑的解剖1 丁艳平邵宝平王建林* 兰州大学生命科学学院，甘肃兰州 730000 * email: jlwang@https://www.wendangku.net/doc/af618090.html, 摘要目的：探讨青藏高原牦牛大脑的形态学特征,为高原动物脑的形态学研究提供理论依据。方法：对经10％福尔马林溶液固定的成年牦牛脑进行解剖学研究，观察其形态学特征并测量其重量、体积等相关参数。结果：牦牛脑的重量等与其它动物不同，牦牛大脑的平均重量为231.5g,占全脑重的69％；体积197.2ml，占全脑体积的61％；大脑的平均长为9.3 cm（脑全长约14cm），宽为9.3 cm，高为6.3 cm。牦牛大脑皮质的沟回外形与马、猪、狗和其它不同品种牛的不同，整个大脑的外形也不同：牦牛大脑的前半部分较平直，在大脑背外侧中部，突然向两侧膨大加宽。嗅球相对于牛、马、狗等的不发达，视交叉明显呈钝角。结论：牦牛大脑的各种数据测量及外形与其它动物的不同，可视为其脑的形态学特征。关键词牦牛；大脑；解剖 1.引言青藏高原牦牛素有“高原之舟”之称, 是青藏高原(海拔在3000-4700米)上的优良畜种之一, 其对高原严酷的自然环境, 特别是高海拔低氧的良好适应性引起了国内外学者的广泛关注。牦牛脑的结构复杂，而大脑则是中枢神经系统最高级的部分，故对生存在该特殊环境中的青藏高原牦牛脑的研究更具有重要的生物学意义和理论价值。已有许多学者对多种动物和人脑的形态进行了研究[1~9]。但是，迄今为止，尚未见到关于青藏高原牦牛大脑的形态学研究报道。本研究对青藏高原牦牛大脑重量、体积、外形等形态学特征作了详细的解剖学研究, 以填补高原动物形态学和家畜比较解剖学方面的空白，为诊治牦牛脑的疾病提供形态学依据，并为家畜临床运用提供参考。 2．材料和方法在青海省西宁市大通县第二牦牛屠宰场采成年牦牛头部的标本6个, 在屠宰后4小时内用10%的福尔马林溶液从颈总动脉灌注固定，两周后开颅取脑，用天平（精度为0.1g）称量相关重量，用排水法测量其体积（精度为1ml），用游标卡尺（精度为0.02mm）测量相关长度，所有数据用生物统计方法处理。并利用大体解剖学方法对每个标本进行形态学观察，结合数码摄像和标本实体绘制模式图。 3．结果牦牛脑位于颅腔内，从背面看，大脑占据了脑的大部分。牦牛的大脑约重231.5g，占全脑重的69%，大脑体积约为197.2ml，占脑总体积的61%，大脑宽度和长度的比约为1:1。大脑主要包括左、右两个大脑半球，两半球由横行纤维构成的胼胝体相连。被覆在脑表面的灰质为皮质，皮质的深面是髓质。 1本课题得到高等学校优秀青年教师教学科研奖励计划、干旱与草地农业生态系统教育部重点实验室开放课题基金（2003－12）的资助。

牦牛高原低氧适应性生理及分子机制

International Journal of Ecology 世界生态学, 2018, 7(2), 76-79 Published Online May 2018 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/af618090.html,/journal/ije https://https://www.wendangku.net/doc/af618090.html,/10.12677/ije.2018.72011 Physiology and Molecular Mechanism of Plateau Adaptability in Yak Wangdui Basang1*, Yi Guo2, Yanbin Zhu1, Ciren Laba3, Guangxin E2# 1Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine, Tibet Academy of Agriculture and Animal Husbandry Science, Lasa Tibet 2College of Animal Science and Technology, Southwest University, Chongqing 3Tibet Raising Livestock Veterinarian Main Terminal, Lasa Tibet Received: May 1st, 2018; accepted: May 16th, 2018; published: May 24th, 2018 Abstract In the plateau region, the main environment is hypoxic, and species on the plateau have evolved to adapt to the local environment. At present, people's research directions for highland species are mainly on how highland species adapt to low oxygen environment. By comparing the physiological and genetic differences between the highland species and the relatives of the plain, such as yak, people gradually found some physiological characteristics and genes related to the adaptation to the plateau. This article mainly analyzed the advantage of the yaks to adapt to the high altitude environment from the aspects of yaks’ physiological index and related genes, and will provide a theoretical basis for the subsequent research on yaks or other highland species and plateau in-troduction. Keywords Yak, Plateau Adaptation, Physiological Index, Molecular Mechanism 牦牛高原低氧适应性生理及分子机制巴桑旺堆1*，郭仪2，朱彦宾1，拉巴次仁3，俄广鑫2# 1西藏自治区农牧科学院，畜牧兽医研究所，西藏拉萨 2西南大学，动物科技学院，重庆 3西藏自治区畜牧总站，西藏拉萨收稿日期：2018年5月1日；录用日期：2018年5月16日；发布日期：2018年5月24日 *第一作者。 #通讯作者。

青藏高原-人类适应

青藏高原--人类对低氧的适应吴天一院士我国在青藏高原多学科研究中，对“高原人类适应生理学”给予了重视，曾在青藏高原广大地区开展了高原医学和生理学的研究。近年来西部大开发和青藏高原生态保护和可持续发展战略促进了这一领域的发展。青藏高原特殊的地理环境和生物资源成为研究人类适应的理想之地，而这里的世居藏族和移居汉族又构成了研究的“群体优势”。我国学者充分利用这得天独厚的条件，初步从整体——器官——细胞——分子几个水平上研究了青藏高原人类低氧适应的生物学模式和生理学机制，证明居住高原历史最长的藏族在世界高原人群中获得了最佳高原适应性，这表现在藏族具有完善的氧传送和氧利用系统，从而为人类低氧适应提供了一个理想的生物学模式，对高原人群健康、劳动力保护和高原病防治都具有重要意义。概述关于高原高山的“环境、资源和人类生存”问题已引起高度关注，因为据1996年WHO的统计，全世界居住在海拔2500米以上的人群总数为1.4亿，每年又有约4千万人去到各高山高原地

区，即总共有1.8 亿人蒙受低氧的影响。我国在青藏高原研究中，作为生命科学和环境医学的重要内容“高原人类适应生理学”（high altitude adaptive physiology）受到了重视，因为环境、资源和开发都与人类的生存活动息息相关。而青藏高原是地球上一个特殊的低氧环境，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、生理机能和疾病状态等一系列问题。从这个意义上说，青藏高原作为人类和医学地理学（human and medical geography）的研究已引起世界性的关注。在我国，高原人类低氧适应的研究有更重大的现实意义，因为在青藏高原有一千万长住居民，其中特别是世居藏族生活在地球上的最高海拔地区，在459万藏族中53%生活在海拔3500m以上，而在青南——羌塘地区约有60万藏胞生活在海拔4500m左右，这是人类所面临的最严峻的低氧影响的挑战。而当前，作为国家战略的西部大开发，是实现国家整体发展，人民共同富裕，促进社会稳定，加强民族团结和边疆国防建设的迫切要求。将有愈来愈多的人投身于青藏高原的建设，例如作为西部大开发标誌性工程的青藏铁路建设，全长1,118公里，在世界屋脊的昆仑山、唐古拉山和念青唐古拉山上修建，76%的路段在海拔4000m以上，从2001年起数万员工在此奋战，已反映出大量的人体获得性适应（习服）问题及较高的各型高原病发生率，许多问题迫待研究解决，

高原训练对运动能力的影响机制探析(一)

高原训练对运动能力的影响机制探析(一) 【内容提要】随着竞技体育的不断发展和运动技术水平的迅猛提高，高原训练作为一种辅助手段会更加引起国内外体育界的重视。高原训练的实践经验和基础理论的研究得到了重视和完善，形成了较为丰富的理论和实践体系。本文就高原训练对生理、生化机能的影响加以研究。【摘要题】人体运动科学【关键词】高原训练/运动能力/机制高原训练是指有目的、有计划地将运动员组织到具有适宜海拔高度的地区，进行定期的专项运动训练的方法1]。国内外训练工作者在20世纪60年代就开始注意到，生活在高原地区的运动员具有较高的耐久力。因此高原训练得到国内外体育界的普遍重视2]，同时高原训练的方法也不断改进，并采取了一些新的训练手段及模拟训练方法（如：高住低练训练法、间歇性低氧训练、低压氧仓训练、呼吸低氧混合气体、模拟高原训练场馆、可调氧分压式睡仓等）。参与高原训练的项目已由原来的一些主要耐力运动项目，如中长跑3]、竞走4]、自行车5]等，发展到几乎所有的奥运会项目。因此，高原训练仍是目前体育科研中的一大研究热点。 1高原训练对运动能力的影响机制高原训练对机体产生的生理反应是极其复杂的，并且存在着不同的适应规律。一般认为，人在高原低氧条件下，红细胞生成增多，呼吸循环功能增强是机体在该条件下进行的生理性代偿的基本方式，而循环功能的增强是这种代偿反应最重要的表现，机体通过神经反射和高层次神经中枢的调节、控制作用使心输出量和循环血容量增加，补偿细胞内降低了的氧含量，从而提高耐受缺氧的能力，适应恶劣的低氧环境，以维持正常的生命活动6]。从目前的研究结果分析，高原训练对有氧代谢能力的提高有积极作用，其机制可能是高原训练可改善心脏功能及提高红细胞和血红蛋白水平，有利于氧的传送；同时，红细胞内2,3-二磷酸甘油酸浓度增加及骨骼肌毛细血管数量和形态的改善，有利于氧的释放和弥散，从而导致机体的V,o,2]max]增加。另外，高原训练可使骨骼肌线粒体氧化酶活性升高，导致机体利用氧的能力及氧化磷酸化能力增加。以上综合作用使机体的有氧代谢能力得到提高1]。 1.1高原训练对红细胞的影响机制 1.1.1高原训练使机体出现一系列代偿性反应由于高原自然环境相对缺氧，导致机体出现一系列代偿性反应。首先缺氧较早的反应是红细胞生成素增加，刺激骨髓造血组织释放大量的红细胞，使血红蛋白值增加，以便携带和运送更多的氧气到体内各组织，适应机体的需氧量，所以，高原训练期间最直接最重要的指标是血红蛋白。我国中长跑、游泳、自行车、滑冰等项目多年来高原训练的实践表明，高原训练期间，运动员晨脉下降，血红蛋白增多，乳酸曲线右移值逐周递减，笔者跟随甘肃中长跑、自行车队高原训练期间对运动员主要生理指标的探测也证明了这一点。血红蛋白值的增加，并不是呈直线的，而是呈螺旋状的，总的趋势上升，但随着强度的加大而间或下降7]。 1.1.2高原训练影响红细胞的因素研究表明，高原可导致机体红细胞(RBC)和血红蛋白(Hb)不同程度的增加。但关于高原训练期间促红细胞生成素(EPO)的变化情况，研究结果并不一致8]。冯连世9]等通过系统观察高原训练期间优秀中长跑运动员血清EPO、RBC、Hb、网织红细胞(RC)及血球压(HCT)的变化规律，探讨高原训练对红细胞生成的作用，为科学地进行高原训练提供参考依据。 1.1. 2.1高原训练缺氧与EPOEPO是一种调节红系祖细胞生成的激素，其血清浓度随血氧含量的变化而发生相应的改变，以维持机体在低氧或高氧环境中正常的生理功能，但当它的血氧浓度过高或过低时，会引起红细胞增多或红细胞生成不足。研究表明，只要血氧浓度下降持续4小时以上，就会刺激体内EPO合成的数量增加，继之血液中EPO浓度增加，血红蛋白

青海高原牦牛介绍及图片

青海高原牦牛介绍及图片一、外貌特征青海高原牦牛，由于不断混入野牦牛遗传基因，因而体型外貌上多带有野牦牛的特征。头大，角粗：皮松厚;鬐甲高长宽，前肢短而端正，后肢呈刀状;体侧下部密生粗长毛，犹如穿着统裙，尾短并着生蓬松长毛。公牦牛头粗重，呈长方形，颈短厚且深，睾丸较小接近腹部、不下垂;母牦牛头长，眼大而圆，额宽，有角，颈长而薄，乳房小、呈碗碟状，乳头短小，乳静脉不明显。毛色多为黑褐色、占71.8%，嘴唇、眼框周围和背线处的短毛多为灰白色或污白色。成年公牦牛体高平均为129.2 cm，母牦牛为110.9 cm;体重分别为443.4和256.4 kg。

青海高原牦牛体态结构紧凑，前躯发达，后躯较差，成年牛平均体尺指数(%)：肢长为43.3，体长119.1，胸围147.5，管围15.5，体躯124.7，尻高96.4。二、生产性能 1.产内性能据1980年12月测定，成年阉牦牛(12头)平均体重为373.6±32.8kg，屠宰率53.0%，净肉率42.5%。 2. 泌乳性能据测定(不包括犊牛哺食量)，初产母牦牛日平均产乳量为0.68～1 kg;经产母牛为1.38～1.70 kg。泌乳期一般为150 d左右，年产乳量274 kg,乳脂率6.37%～7.2%。 3.产毛性能年采毛一次，成年牦牛年产毛量为1.17～2.62 kg;幼龄牛为1.30～1.35 kg，其中粗毛(裙毛)和绒毛各占一半。

粗毛直径为64.8～72.9 μm，两型毛直径为34.8～39 μm，绒毛直径为16.8～20.3 μm;粗毛长度为18.3～34 cm，绒毛长度为4.7～5.5 cm。 4.役用性能阉牦牛主要供役用，以驮为主，也供骑、挽用。一般驮货50～100 kg，日行20～35 km，可连续行走15 d以上;**驮重304.0±75.9 kg，相当于平均体重的78.8%，高的可达115.8%。用作骑乘，单乘日行30～40 km。500m骑速1 min 43 s至2 min 50 s。跑后l5～31 min，生理状况即可恢复正常。三、繁殖性能公牦牛一岁左右即有性行为，但无成熟精子，两岁性成熟后即可参加配种;2～6岁配种能力**强，以后则逐渐减弱，个别老龄公牦牛有霸而不配的表现。自然交配时公母比例为1:30～40，此时受胎率较高，个别可达1:50～70。利用年龄在10岁左右。母牦牛一般2～9.5岁开始发情配种，个别的在1～1.5岁时有发情表现，有的3～3.5岁才发情配种。在正常年景，个别饲放管理好的母牦牛群，繁殖成活率为60%左右，差的仅30%～40%。母牦牛一年一产者在60%以上，两年一产者约30%左右，双犊率3%，繁殖利用年限一般长达15年。

高原低氧环境的快速习服与长期适应机制研究

一、关键科学问题及研究内容我国有20%左右的疆域处于“世界屋脊”的青藏高原和帕米尔高原。如何防护高原低氧等环境因素的影响不仅有利于那里自然资源的开发利用，而且有助于管理与开发这些少数民族聚集的边陲要地，有着深远的经济和政治意义。氧的利用和调节是生命活动的重要基础，与生物的繁衍、进化密切相关；低氧还是许多重大疾病发生发展中的基本过程；进行低氧损伤、适应机制与干预的研究，将有助于深化对生命本质的认识并为相关疾病的研究提供重要的思路。有关成果还可以服务于航天、航空、航海、极地医学与运动医学等相关领域的研究。一、研究方向的聚焦：在前一个973项目中，我们在主要研究方向上，进行了以下的凝练：由于现有防护措施、研究深度和工作意义的不同，在低氧与严寒等环境因素之间，拟以低氧相关的基础与应用问题为主要研究对象。由于低氧急性损伤的规律和防护方面已经有了大量的工作，而在相关适应（习服）发生发展的规律与机理研究中有新的发现和生长点。因此，以低氧适应机制为主要研究方向。不仅如此，对于进一步的工作重点我们还有以下考虑：在对于低氧的不同适应类型的研究中，为了更好的寻找低氧易感标志物，在群体适应和个体适应之间选择以个体适应为主。为了更好的探讨内源性抗损伤、促适应的物质，在遗传性适应和获得性适应研究方面，以获得性适应为主。通过这一凝练过程，可以更好的明确目标，部署力量。从应用需求方面看，对低氧等恶劣环境因素的短期接触造成的危害防护研究的主要问题是如何提前预测可能发生的危害，准备好有关的防护措施（器材或药品）。而对于长期接触有关的恶劣环境因素的情况下，就需要充分调动机体内在的防护机制，积极促进机体对这些恶劣环境因素的适应性。二、科学问题的凝练：我们在前一个973项目已经以低氧习服与适应机制为主要研究方向。不仅如此，对于进一步的工作重点我们还有以下考虑：

高原用氧注意事项

高原用氧注意事项高原环境对人体影响最大的是由于环境低氧而引起的低张性缺氧，而氧气疗法（氧疗）可以从根本上解决缺氧问题，是一种简单、方便、经济、安全的治疗方法。氧疗不仅是急慢性高原病的首要治疗措施，并且对于提高高原人群生存质量也有着重要的意义。但是，用氧不当也对人体产生不利影响。进入高原后，用氧不当可能延缓人体对高原低氧环境的适应过程；而吸氧浓度过高，时间过长，还可导致氧中毒，反而加重机体的缺氧，造成难以调和的治疗矛盾。因此，对于高原用氧问题应该有一个正确的认识。 1 吸氧的不利影响 1.1 氧的反常效应在生理或病理性低氧血症的情况下，突然吸入纯氧可能出现短暂的发作性缺氧症状加重或其它机体情况恶化现象，如意识丧失或全身肌肉抽搐等，称为“氧的反常效应”，又称为吸氧反应。在严重缺氧条件下，吸氧的反应时普遍存在的，只是症状轻重有所不同。一般来说，缺氧越严重，吸氧反应症状发生率越高。而在缺氧程度相同时，吸入的氧分压越高，吸氧反应症状越重。 1.2 氧中毒就像所有的药物都有毒副作用一样，高氧也会产生毒性反应，甚至引起细胞死亡，这就是氧中毒。氧中毒的发生与否主要取决于吸入氧分压，氧分压过高时，即使吸入氧浓度正常也可能氧中毒。根据损伤的靶器官不同，可将氧中毒分为肺型和脑型两种类型。肺是氧中毒最易受累的器官，高氧主要是损伤支气管粘膜和肺表面活性物质。氧疗的病人如发生肺型氧中毒，PaO2将进一步下降，加重缺氧。脑型氧中毒病人主要出现视觉、

听觉障碍，恶心、抽搐、晕厥等神经症状，严重者可昏迷、死亡，也可以出现精神病样表现，如欣快感，各种妄想等。由于吸氧不当可能造成病人氧中毒，加重病情甚至造成死亡，故氧疗时应控制吸氧的浓度和时间，预防氧中毒的发生。高压氧疗时，如果病人出现神经症状，应注意区分“脑型氧中毒”与由于缺氧引起的“缺氧性脑病”。前者先抽搐后昏迷，抽搐时病人是清醒的；后者则先昏迷后抽搐。两种情况采取的措施截然相反，对氧中毒者控制吸氧，但对缺氧性脑病者则应加强氧疗。 1.3 干燥呼吸道内保持95%-100%的相对湿度事粘液-纤毛正常活动的必要条件。压缩气筒（氧气瓶）中放出的氧气极为干燥，湿润度大多低于4%，若患者鼻咽部功能不好，或氧气湿化不佳，可使气道干燥，净化作用减低，甚至可诱发哮喘。 1.4 延缓习服初入高原后，机体为了适应外界低氧环境，全身个系统从器官组织水平到细胞分子水平，才从功能到组织结构，发生了一系列的代偿适应性变化，机体内环境从不平衡到平衡，逐渐取得对高原低氧环境的习服。在此过程中，持续的低氧刺激事引发机体代偿反应的根本原因。在此期间吸氧，则会减轻低氧对机体的刺激作用，延缓机体主动习服高原低氧环境的过程。西安氧源电子有限公司专业致力于特殊作业环境缺氧防治新技术及新装备的研发、生产、销售和技术服务，和中国人民解放军数所大学建立了密切的科研合作关系，共同承担着国家科技部“十二五”重大科技支撑计划，在膜分离制氧新技术方面取得了重大突破。目前，已研发出“高原弥散式制氧机”“高原车载氧气机”“高原单兵氧气机”“便携式氧气机”等军民两用的系列新产品。近年来，产品已

2012CB518200-G高原低氧环境的快速习服与长期适应机制研究

项目名称：高原低氧环境的快速习服与长期适应机制研究首席科学家：范明中国人民解放军军事医学科学院起止年限：2012.1-2016.8 依托部门：总后勤部卫生部