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从运动员下飞机的那一刻起，就可以观察到身体内的变化。这些变化包括：血液中的氧容量、血浆、总血量、每搏输出量和每分输出量下降，而肺通气量、体液损失、安静时脉搏和基础代谢率增加。 这些变化是因为高原的大气压下降而引起的。

在练习时，这种现象加重，此时身体对氧气的需求更大。在这些变化中，值得注意的是，增大了的肺通气量降低了血液中二氧化碳的局部压力，同时提高了PH值浓度。为适应这种呼吸碱中毒，肾脏通过分泌重碳酸盐来降低血液中PH值浓度，使其恢复到正常生理水平，从而得到代偿（称为肾代偿）。不论高度如何，空气中氧分子是恒定的，高度的增加及伴随着的大气压的下降将降低空气中氧量。

高原还降低了肺内氧气的局部压力，从而减小了肺脏和血液之间的压力倾斜度。由于分子是从高压力区域向低压力区域移动的，较小的压力倾斜度降低了进入血液的氧气量。 对运动能力来说，最明显的现象是，心脏和骨骼肌肉的氧供应量减少，从而降低了在较高有氧强度下练习的能力。

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1968年墨西哥城人们对高原训练表现出浓厚科学兴趣并相信它对运动成绩能产生影响，首先是受1968年墨西哥城（高度为2286米）夏季奥运会的启发。在高原地区进行的比赛，短跑和力量运动员的成绩好于以往奥运会的比赛成绩，而耐力性项目运动员的成绩则略微下降。跳远运动员比蒙和400米跑运动员埃文斯的优异成绩大部分应归功于高原地区空气阻力的下降，这里的空气要比海平面稀薄和干燥。

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