最近，為了觀察低氧環境中的多重變化如何影響紅細胞的保有氧氣的能力，科學家們有史以來第一次比較了登山者的血液——他們發現在幾小時內登山者的血液就會發生改變。
經過一個晚上，人類的身體就會開始適應高海拔環境，而且這種適應能力所帶來的生物學改變能夠持續數月——也就是說，即使這個人後來返回了低海拔的環境，這種改變也會維持一段時間。
該研究反駁了一個持續了半個世紀的假說，該假說表明，與平均海拔地區的人相比，位於高海拔地區的人能產生新的紅血球，這樣一來，他們的供氧能力就會提高，而他們的肌肉和器官就會獲得更多的氧氣。
依照上述假說，尼泊爾的珠穆朗瑪峰大本營的氧氣含量只有海平面的53%，科學家們認為，在這類地區，人們體內原本的紅血球會被新的、功能更強的紅細胞代替，這些紅細胞具有更好的氧氣輸送能力。
「半個世紀以來，人們都這樣認為」。科羅拉多大學海拔研究中心的首席調查員及研究主管羅伯特·羅奇對《科學》雜誌的記者洛維特說。
但事實上，這個假說存在著巨大的問題。雖然，對於像西藏山區居民和安第斯高地居民等一生都居住在高海拔、低氧氣含量地區的人口來說，這一說法可能有些道理，但對於那些登山及滑雪愛好者來說，事實可能並非如此。
對該假說提出懷疑的原因是：人的身體每秒可以產生約200萬個紅血球，而這些紅血球大約需要幾周才會被完全替代。因此，如果登山者們需要好幾周才能適應高海拔環境，他們該如何在這類區域生存呢？
就像洛維特所言：「即使是普通人也能在幾天內適應高海拔環境。」
為了了解真實情況，羅奇和他的同事們和志願者一起參加了一個叫做AltitudeOmics的項目。該項目由海拔研究中心運營，目的是研究人類在適應高海拔環境的過程中發生的生物性變化。
他們把21名身體健康的志願者（年齡在19-23歲之間的12位男性和9位女性）送到玻利維亞查卡塔雅山山頂的大本營。此處海拔為5260米。
登山前，科學家們對志願者們的血液進行監控。接著，在一周內志願者們的血液會分別受到多次檢測，包括在3.2公里的登山過程中和在緊接著的下山1525米之後。
在經過了一周的休息後，志願者們會再次上山，並再次完成3.2公里的徒步。
有趣的是，志願者們認為第二次上山比第一次容易多了，他們在第二次徒步時也表現得更好。
這表明，志願者們不僅在第一次登山時就適應了環境，在回到低海拔環境後，他們體內產生的一些變化仍然被保留了下來。
當研究人員分析血檢結果時，他們意識到，血紅細胞並不是被替代了，它們在志願者第一天上山的幾個小時內就開始快速發生變化。
研究團隊還發現，因海拔變化引起的血紅細胞能力提升所帶來的對肌肉及重要器官的輸氧能力提升的過程比科學家們之前想像的要複雜得多。
這是歷史上第一次在實驗室之外獲得血紅細胞在高海拔區域生物性改變的證據。就像洛維特所說的那樣，由於血紅細胞的生存期是大約120天，所以，在它們的生存期內，這種改變會一直存在著。
研究團隊總結說：「這是我們首次發現支持性證據，證明血紅細胞具有代謝適應性。這種適應性確保了當人們進入高海拔的低氧地區時，血紅細胞會在幾個小時內發生改變。」
這一發現令人激動，因為這意味著即使你不像世界上其他1.4億人一樣天生就生活在東非、亞洲、以及北美洲、中美洲和南美洲等高海拔地區（海拔高度大於2,500米），並擁有適宜在上述高海拔地區生存的基因變化，你的身體也一樣可以發生變化，來適應低氧環境帶來的挑戰。
這一研究數據也告訴我們將來怎樣處理導致嚴重失血的傷病。
「人們遭受車禍或者槍傷時，會因為失血導致低氧。」 洛維特說。 「找到解決緊急情況下提升血氧含量的方法，就有可能拯救平民和戰士的生命。」