При определении количественного и качественного показателя работоспособности в условиях высокогорья определенную роль играют три фактора:

а)    реальная высота (небольшая, умеренная, большая);

б)    продолжительность воздействия условий высокогорья (острое, хроническое, переходящее из поколения в поколение);

в)    индивидуальные факторы, в том числе состояние здоровья и пока не изученная до конца способность к физиологической адаптации, которая приводит к большим колебаниям в легкости и степени адаптации.

Фактор высоты. По всей видимости, на небольших высотах (1000-2000 м) происходит нарушение физической работоспособности, что ясно показали Олимпийские игры в Мехико в 1968 г., когда особенно трудно пришлось спортсменам, от которых требовалась выносливость в течение продолжительного времени. Однако на этой высоте акклиматизация, как правило, происходит быстро.

Проводилось мало исследований особенностей физической работы на умеренных высотах до 3 000 м. Имеется много исследований, посвященных работе на больших высотах, однако их выводы часто противоречивы, что, возможно, является результатом сочетания грех приведенных выше факторов. Тем не менее есть люди, живущие на высоте 5 800 м, а в шахтах Ауканкильча (Чили) на высоте 6 000 м рабочие заняты тяжелым физическим трудом.

Острое воздействие. Острое воздействие высоты приводит к снижению работоспособности пропорционально высоте, хотя здесь нередко важную роль играют индивидуальный фактор и время подъема в горы.

При подъеме на 3 500 м появляется первый признак воздействия высоты - гипоксия, вызывающая иногда нарушения нервной системы, в результате чего может развиться горная болезнь; хотя тяжесть и продолжительность расстройства во многом зависят от индивидуальных реакций организма, работоспособность в этих случаях всегда снижается.

Показателями снижения работоспособности служат сокращение максимального поглощения кислорода и снижение физической выносливости. Поглощение кислорода при выполнении легких работ и работ средней тяжести постоянно на различных высотах и на различных стадиях акклиматизации; однако тяжелая работа, осуществляемая на уровне моря, может превратиться в предельно тяжелую в условиях высокогорья, поскольку компенсирующим механизмам приходится справляться с гораздо большей нагрузкой.

Физиологическая реакция на физические усилия у тех, кто оказался в горах впервые, протекает так же, как и в районах, находящихся на уровне моря, однако максимальные пределы некоторых функций оказываются сниженными, а в других функциях реакция оказывается чрезмерно бурной и приближается к пороговым величинам. Через несколько часов после попадания в условия высокогорья и, как правило, после физических затрат энергии может развиться особая форма отека легких, не связанная с сердечной недостаточностью.

Отек легких иногда наблюдается у людей, впервые поднявшихся в горы, но чаще всего он поражает акклиматизированных людей, возвращающихся после временного пребывания в местности, находящиеся на уровне моря. Этиология заболевания до конца не выяснена; введение кислорода, а иногда просто отдых приводят к быстрому выздоровлению.

Долговременная акклиматизация. Через несколько недель люди, временно попавшие в условия высокогорья, уже чувствуют себя хорошо, хотя их работоспособность продолжает оставаться сниженной и восстанавливается только после завершения акклиматизации; восстановление физической работоспособности можно считать признаком адаптации. Обследования туристов, совершающих походы в горы, альпинистов и т.д. в условиях высокогорья показывают, что их работоспособность остается сниженной даже после длительного воздействия факторов высоты. Работоспособность ограничивают такие факторы, как одышка в результате чрезвычайно интенсивной вентиляции, тяжелая нагрузка на механизмы сердечно-сосудистой системы и ограниченная диффузия через альвеолярные и тканевые барьеры. Серия экспериментов с жителями низинных районов, которых перевезли в высокогорный район (4 540 м), показала, что через год только половина обследуемых восстановила работоспособность и выносливость, которые были им присущи во время их проживания в местности, находящейся на уровне моря. У второй половины значительно улучшились показатели поглощения кислорода, однако это достигалось за счет все более интенсивной вентиляции.

Максимальная адаптация наблюдается у потомков многочисленных поколений горцев; эти люди способны выполнять очень тяжелую работу в условиях высокогорья с такой же легкостью, с какой жители низин выполняют аналогичные работы.

У коренных горцев обнаружен целый ряд особых физиологических характеристик. Максимальная работоспособность (максимальное поглощение кислорода) на высоте 4 540 м у них такая же, как у людей, живущих на уровне моря; частота сердечных сокращений достигает 200 ударов в минуту; максимальная вентиляционная способность высока (115 л/м²/мин); максимальная диффузионная способность легких у них на 30% выше, чем у жителей низин; это же относится к способности крови транспортировать кислород; сродство гемоглобина к кислороду понижено, и кислород легче высвобождается на уровне тканей; активность дыхательных ферментов повышена. Эти и другие факторы, связанные с физиологией физического труда в условиях высокогорья, дают местным жителям возможность выполнять очень тяжелую работу в сельском хозяйстве, добывающей промышленности и т.д., проявляя при этом большую выносливость, чем на уровне моря. Однако надо отметить, что исследований с целью установить расход энергии при профессиональной деятельности в условиях высокогорья не проводилось, а поэтому приходится в данном случае экстраполировать результаты исследований, посвященных расходу энергии при беге и ходьбе.

Хроническая горная болезнь. Это заболевание отмечается в тех случаях, когда коренные горцы или люди, долгое время живущие в условиях высокогорья, теряют адаптацию или утрачивают выносливость к пребыванию в горах. Причины заболевания не выяснены, и, к счастью, заболеваемость хронической горной болезнью невысока. В клинической картине доминируют три параметра, которые необходимы в качестве критериев при установлении диагноза: симптоматология, чрезмерный объем крови и гиповентиляция легких.

Клиническая картина образуется главным образом под влиянием глубокой гипоксии нервной системы, порождающей исключительно широкую симптоматологию. Физиологические изменения в сердечно-сосудистой и дыхательной системах обманчиво невелики и незначительны по числу, хотя здесь следует упомянуть о таких симптомах, как увеличенный минутный объем сердца и повышение легочного давления. Изменения в других функциях организма незначительны или вообще отсутствуют. Наряду с жалобами на снижение физической работоспособности очень часто наблюдается, как ни странно, прекрасная работоспособность, однако резкое снижение парциального давления кислорода в капиллярах так или иначе приводит к нарушению работоспособности.

Повышенный по сравнению с нормой объем крови и гиповентиляция находятся во взаимной причинно- следственной связи друг с другом. Гипоксия угнетает дыхательный центр, вызывая гиповентиляцию, и еще более усугубляется. Начало этого порочного круга до конца не выяснено. Гематологическая реакция на более глубокую гипоксию принимает форм}7 увеличенного по сравнению с нормой объема крови; отмечены случаи, когда гематокрит достигал 85%, а гемоглобин - 27 г.

Симптомы заболевания исчезают при переезде больного на более низкие высоты, но обычно возобновляются при его возвращении в условия высокогорья.

Индивидуальные факторы. На способность к акклиматизации в условиях высокогорья отрицательно влияют определенные патологические нарушения. Тяжелая работа на умеренных высотах и любые физические нагрузки на больших высотах противопоказаны при анемии, а также заболеваниях органов дыхания и сердечно-сосудистой системы. Так как и гипоксия, и физические нагрузки вызывают увеличение кровяного давления, сочетание этих двух факторов делает физический труд в условиях высокогорья чрезвычайно опасным для впервые прибывших туда лиц, страдающих гипертонией.