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青藏高原在我国境内平均海拔约4400 m，属于典型的高原山地环境，空气稀薄、氧分压低，低温、昼夜温差大，风大干燥，太阳辐射强。其中，对人体影响最大的是高海拔所造成的低张性缺氧。高原环境对人体的影响方式和作用程度，与所在高原的海拔高度、进入高原的速度与方式、进入高原的季节、所在高原区域的气候、在高原停留的时间、人体生理状况、精神心理因素、工作状态、疲劳水平、营养保障以及防护措施的落实情况有关。不同海拔下的大气压、氧分压、含氧量和相对湿度变化见表1.1，由于气温、太阳辐射强度等受当地局部地理环境影响较大，且不同时间有着显著差异，故未纳入本表分析。
表1.1 不同海拔的大气压、氧分压、含氧量和相对湿度变化
国际上以海平面上0℃，水银气压计显示为760 mmHg的大气压为标准大气压，即101.33 kPa。随着海拔的增高，大气压有规律地降低，虽然空气中氧气所占的百分比不变，但大气压的下降也带来了氧分压的下降，故这种缺氧也称为“低张性缺氧”。因此，人体在进入高原环境后，会同时受到低压低氧的双重作用。从平原快速进入高原时，人体胃肠道中的气压尚未与外界协调一致，由于个体情况差异，可能会出现胃肠胀气、腹胀和便秘等情况。此外，低压使得水的沸点下降，食物不易煮熟，加重胃肠道负担，容易出现消化不良、急性胃肠炎等消化道异常变化，并可能引起营养摄入不足，降低人体对高原环境的习服能力，导致急性高原病的发生。在一定海拔范围内，人体能够耐受低氧环境的刺激，但是当海拔高于2500 m 时，低氧环境就可对人体产生明显的生理效应，因此这一海拔又称为“医学高原”。海拔越高，氧分压越低，人体缺氧也越严重，使得血液中还原血红蛋白浓度增加。当此浓度超过5 g/L时，人的口唇皮肤呈青紫色，也就是常说的“发绀”。由于外界的氧气含量减少，通过机体的呼吸反射，引起呼吸加快加深，从而增加动脉血氧分压，这是机体应对高原低氧环境的一种代偿性反应。代谢旺盛的系统和器官受缺氧的影响最大，如大脑因缺氧引起头痛，严重缺氧者可能出现判断错误甚至意识障碍等。心脏因缺氧，心率明显增快，引起心前区不适如心悸等。一般来说，神经系统、呼吸系统、循环系统和消化系统受缺氧影响较为显著，人体自觉也比较强烈，而内分泌系统、血液系统等也有不同程度的反应，但是在短时间内效应并不显著。
根据气象测定，一般海拔高度每升高1000 m，气温下降6℃。进入高原后，人体代谢率降低导致代谢产热下降，蒸发散热、辐射热交换以及对流和传导散热增强，使得人体在高原地区出现热量的负平衡，导致高原地区全年都容易发生冻伤。寒冷叠加缺氧刺激，使得人体对高原环境的抵抗力下降，尤其是增加了初入高原者对低氧环境的习服难度，严重的可能发生急性高原病。据研究统计，冬季相较于夏季进藏的平原人，其急性高原病发病率更高，这与寒冷条件下四肢骨骼肌耗氧量增大，加重人体缺氧负担，同时心脑等重要器官供氧减少等有一定关系。
海拔越高，空气中水汽含量显著下降，如在海拔6000 m的高原地区，空气中水蒸气的绝对含量仅为海平面的5%。高原干燥的环境使得水分通过皮肤和呼吸道大量散失，热能也随之丢失，导致人体脱水。此外，在高原地区作业时，随着呼吸排出的水分更多，水分丢失进一步加重。轻度的脱水一般表现为黏膜干燥，如嘴唇干裂、鼻出血、咽炎、刺激性干咳等。较严重的脱水可使皮肤皲裂，尤其是在冬季，干燥而寒冷的环境会增加人体的不舒适感。在极高高原（海拔大于5000 m），由于空气特别干燥，体液大量蒸发，使得血液变得黏稠，血液流动性下降，如不及时补充水分，极有可能影响血液循环，甚至诱发血栓的形成，后果十分严重。
太阳辐射随海拔高度的增加而增加。一方面，海拔越高，空气越稀薄，加之空气中杂质较少，太阳辐射穿透力增强，再加上雪的反射作用，使得人体从直射阳光中吸收的热能成倍增加；另一方面，高原日光中的紫外线增强，在海拔4000 m地区，日光中300 mm波长的紫外线是海平面的2.5倍。大量的紫外线可对人的眼睛和皮肤造成损害，导致日光性结膜炎、角膜炎和日光性皮炎。在积雪较多的地区，紫外线在雪反射的双重作用下，损伤眼结膜和角膜，导致雪盲。长时间暴露于强紫外线日光下，还可能导致皮肤癌。
高原环境中的低氧、寒冷、干燥和太阳辐射强等环境因素不是单独和孤立的，它们能够相互促进对人体产生复合效应。低氧是高原环境中对平原人群最主要的影响因素。在高原地区，人对寒冷环境的习服过程也是低氧习服的重要环节，高原低氧和寒冷相互协同显著增加了平原人群对高原习服的复杂性。同时，低氧和寒冷的复合作用可加重对人体心脑等重要脏器功能的影响，甚至造成更严重的损害。风大和环境干燥将增加人的不舒适感，加快体液丢失，增加上呼吸道感染等呼吸系统疾病的风险，而上呼吸道感染又是诱发急性高原病的重要因素。
