藏族人主要生活在青藏高原，其中53%的藏族人生活在海拔3500m以上，而且经过了数万年对高海拔的适应。通过比较藏族和汉族，研究人员发现在高海拔环境，藏族人的红细胞浓度与血红蛋白浓度明显比习服高原环境的汉族人低，基本上与在平原上的汉族人相当。换而言之，藏族并不靠提高红细胞浓度与血红蛋白浓度来适应高原环境。同时，研究发现藏族人血液流通速度比较快，同时藏族人呼出的一氧化氮浓度非常高，一氧化氮的主要功能就是就是血管舒张与血液流通。这说明了藏族人适应高原的主要机制是改变一氧化氮的调节。基因学研究发现，与最近亲缘关系的汉族人相比，藏族人主要在三个基因上发生突变：EPAS1, EGLN1 和 PPARA 。其中EPAS1就是编码HIF2第一个亚基的基因; EGLN1则负责感受细胞内氧浓度，如果细胞内氧气浓度发生变化，EGLN1就会调控HIF蛋白降解速度进而调控细胞内HIF蛋白含量; PPARA主要参与脂代谢及储存呼吸作用酶相关。当然，最重要的还是EPAS1，直接调控缺氧反应嘛。
高原最大的问题就是缺氧。在海拔3000米处，就有可能发生不适，最主要的症状是头痛，有时会伴随着食欲不振、呕吐、疲惫等。如果继续登高的话，可能会导致致死性的肺水肿和脑水肿。目前关于高原疾病的原理还不是很清楚，主要的假设就是当人进入高原后，由于供氧不足，导致代偿性的血管发生。新生的血管比较弱，血管上皮细胞的连接也比较松散，血液中的免疫细胞、免疫因子等就可以比较容易的渗入血脑屏障，最终导致脑组织的炎症与水肿。此外，缺氧也会损伤线粒体的功能，导致线粒体释放出大量的活性氧(氧自由基、过氧化物自由基等)，这些活性氧会对细胞造成很大的危害，导致组织损伤。由于脑是最耗氧耗能的器官，所以高原对脑组织影响最大。毕竟，虽然大脑只占体重的2%，却占用15%的心输出量，消费20%身体总氧和25%全身葡萄糖。但另一方面，如果平原人群长期生活在高原的话，身体会通过一些代偿性的手段来适应高原环境（高原习服）。身体最重要的代偿性改变就是增加血液中血红细胞的浓度，让身体运输氧的能力提高。此外，增加血管发生和肌肉组织的肌红蛋白含量也有助于对高原的习服。然而，高原习服是有代价的，血红细胞浓度的增高会增加血栓脑梗等心脑血管疾病发生的概率，而且破损的血红细胞会释放出大量的游离血红蛋白和血卟啉，这些都是比较强的炎症因子，会在人体各处捣乱。无论缺氧反应、高原疾病还是高原习服，它们中心的调节蛋白都是HIF蛋白家族（Hypoxia-inducible factors ; 缺氧诱导因子）。HIF蛋白家族包括三个成员，HIF1，HIF2，HIF3。每个成员都有两个亚基， 只有这两个亚基结合才有效果。HIF蛋白都是核转录因子，下游大多是一些重要的缺氧相关的基因，包括血管发生因子（VEGFA等,促进新血管的形成）、红细胞生成因子（EPO, 促进红细胞生成）、一氧化氮合酶（合成一氧化氮，促进血管功能）、以及一系列与无氧呼吸和葡萄糖转运相关的酶等。在HIF家族中，最关键，功能最强的是HIF1蛋白。
基本上高原反应都是长期生活在低海拔地区的人到高海拔才会有的，但是其实也并不是所有内地人到高原都会有高原反应，有些人是没有的，应该是体质问题吧。与此同时，长时间在高原地区生活的人到了低海拔地区会有醉氧现象，其最大的特点就是嗜睡，精神无法高度集中。比如我就是生活在青藏高原的，现在在合肥上学，大一刚来合肥的一周里，永远都睡不醒，只想睡觉，精神很差，我室友现在和我回忆那段时光，还是和我说:你那一段时间精神很差啊。
