我特別喜歡旅游和體育，在我旅行和觀看比賽的時(shí)候，有一些現(xiàn)象引起了我的好奇。

我發(fā)現(xiàn)我們國(guó)家許多優(yōu)秀的馬拉松運(yùn)動(dòng)員都來(lái)自云南、西藏、青海這樣的高海拔地區(qū)，一些著名的運(yùn)動(dòng)員參加大賽之前，也會(huì)選擇在這些地區(qū)進(jìn)行集訓(xùn)，世界上頂尖的競(jìng)賽選手大多數(shù)來(lái)自非洲高原。

這位就是打破了人類(lèi)馬拉松紀(jì)錄的基普喬格，他來(lái)自位于非洲高原的肯尼亞。1小時(shí)59分40秒，42.195千米，聽(tīng)到這幾個(gè)數(shù)字，可能感到十分陌生；但是如果我說(shuō)他的每千米配速為2分50秒，可能還是很陌生。

這幅圖相信很多男生都非常熟悉，這就是北京市體育中考的1000米男子的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，3分37秒為滿(mǎn)分，與2分50秒的差距可見(jiàn)一斑。不僅如此，基普喬格還要跑42個(gè)2分50秒，這其中的差距顯而易見(jiàn)。

為什么會(huì)有這樣一些現(xiàn)象呢？這些現(xiàn)象背后有什么共同原因嗎？難道是不同人種的天賦差異，或者是我們的運(yùn)動(dòng)設(shè)施沒(méi)有人家完備？我發(fā)現(xiàn)這些現(xiàn)象都與一點(diǎn)有關(guān)，就是高海拔地區(qū)。

提到高海拔，我們就會(huì)想到高原反應(yīng)、高原病等一系列疾病。這些疾病是如何產(chǎn)生的？缺氧。沒(méi)錯(cuò)，這就是高原地區(qū)顯著的特征。

我的疑問(wèn)就更深了，為什么運(yùn)動(dòng)員要到缺氧地區(qū)進(jìn)行訓(xùn)練，缺氧不是會(huì)帶來(lái)很多疾病嗎？難道生物體內(nèi)進(jìn)化出了適應(yīng)缺氧的某種機(jī)制。

氧氣和呼吸是密不可分的，借助有氧呼吸，人體內(nèi)4萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞得以維持生存和功能。我們體內(nèi)一個(gè)個(gè)圓盤(pán)狀的紅細(xì)胞作為氧氣的搬運(yùn)工，活躍在身體的各處，為我們輸送必要的氧氣。

我做出一個(gè)設(shè)想：會(huì)不會(huì)是我們體內(nèi)有一種感受到缺氧環(huán)境的機(jī)制，它能夠促進(jìn)紅細(xì)胞的分泌，從而產(chǎn)生了更多的氧氣。

就像這幅圖一樣，有一種無(wú)形的聲音在我們身體當(dāng)中，高舉小喇叭大叫道：“2019年所有法定節(jié)假日都結(jié)束了，趕緊起來(lái)上班”，叫醒了所有沉睡的紅細(xì)胞，促使它們履行自己的工作職責(zé)。

說(shuō)到這兒，我不由得提出一個(gè)疑問(wèn)，這樣的生理過(guò)程，數(shù)十年來(lái)沒(méi)有一個(gè)生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)嗎？我馬上查閱各種資料，發(fā)現(xiàn)生物學(xué)家其實(shí)早就對(duì)這些問(wèn)題有所關(guān)注了。

他們發(fā)現(xiàn)這其中的幕后黑手是一種叫促紅細(xì)胞生成素的物質(zhì)，EPO是它的簡(jiǎn)稱(chēng)。從它的名字就可以看出，它是一種激素，蛋白質(zhì)家族的一員，來(lái)源于肝臟和腎臟，基本功能就是促進(jìn)我們的脊髓產(chǎn)生更多的紅細(xì)胞。

由于紅細(xì)胞是一種能為我們運(yùn)輸氧氣的搬運(yùn)工，所以，它是否與我們剛才所說(shuō)的高原缺氧環(huán)境有關(guān)呢？是不是由于高原缺氧環(huán)境導(dǎo)致我們的腎臟分泌更多的EPO，而更多EPO的出現(xiàn)，又會(huì)刺激我們的骨髓產(chǎn)生更多的紅細(xì)胞。紅細(xì)胞從數(shù)量上占據(jù)壓倒性?xún)?yōu)勢(shì)，最終彌補(bǔ)了空氣中氧含量的不足。

了解了這樣的科學(xué)原理，我們就可以解釋?zhuān)瑸槭裁磥?lái)自東非高原的優(yōu)秀選手們能夠跑出優(yōu)秀的成績(jī)，而且來(lái)自這些地區(qū)的運(yùn)動(dòng)員們，往往統(tǒng)治著從中距離到馬拉松幾乎所有項(xiàng)目了。

另外，強(qiáng)大的EPO還可能作為一種興奮劑在競(jìng)技運(yùn)動(dòng)中被濫用。

說(shuō)到這兒，問(wèn)題又來(lái)了，到底是誰(shuí)感受到了這種缺氧，誰(shuí)調(diào)節(jié)了腎臟分泌更多的EPO呢？我不得而知。

也就是說(shuō)，生物體內(nèi)到底存在著怎樣的氧氣感受系統(tǒng)呢？這三位科學(xué)家?guī)椭医鉀Q了這個(gè)疑問(wèn)，他們就是去年剛剛獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的科學(xué)家。

這三位科學(xué)家找出了這個(gè)身體反應(yīng)背后的基因表達(dá)——一種名為缺氧誘導(dǎo)因子的蛋白質(zhì)，簡(jiǎn)稱(chēng)HIF。顧名思義，這種缺氧誘導(dǎo)因子，能感知周?chē)娜毖醐h(huán)境，并對(duì)此做出調(diào)節(jié)。

這樣我們就可以解釋剛才所說(shuō)的身體反應(yīng)了，正是由于HIF的存在，我們才能感受到周?chē)h(huán)境讓身體處于缺氧狀態(tài)，進(jìn)而促進(jìn)腎臟分泌更多的EPO，EPO又能促進(jìn)脊髓產(chǎn)生更多的紅細(xì)胞。這個(gè)過(guò)程相當(dāng)于勞動(dòng)力人口不斷增加，最終適應(yīng)了這種工作需要。

我的思路就這樣一下打開(kāi)了，暢想一下，這樣偉大的發(fā)現(xiàn)，是否能應(yīng)用于生活中、基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用上。

腫瘤，我們都很熟悉，俗稱(chēng)大肉瘤子，這種說(shuō)法非常形象，因?yàn)槟[瘤就是由于腫瘤細(xì)胞不斷增殖產(chǎn)生的結(jié)果。

腫瘤里面是沒(méi)有血管的，可是真正的肌肉組織里面是有血管的，血管能為我們身體每一處細(xì)胞送上氧氣，帶走二氧化碳和代謝廢物。

可是腫瘤是沒(méi)有血管的，那么聰明的腫瘤細(xì)胞要維持自己的生存，不斷擴(kuò)張，它應(yīng)該怎么辦呢？它想到了HIF，通過(guò)拉攏身邊的HIF，促進(jìn)生成更多的紅細(xì)胞和血管，從而產(chǎn)生足夠的氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，維持自己的生存，不斷擴(kuò)張自己的隊(duì)伍，最終擊垮人類(lèi)。

我們是否可以通過(guò)控制HIF來(lái)抑制腫瘤的惡化呢？理論上說(shuō)是可以的。另一方面，如果能刺激HIF的分泌，是否可以用于治療其他病癥呢？

或許我們可以通過(guò)刺激HIF的分泌，產(chǎn)生更多的血管和紅細(xì)胞，治療由于血液循環(huán)不暢而導(dǎo)致的循環(huán)不良。當(dāng)然，這些都只是一些設(shè)想，還需要未來(lái)更多人去投入實(shí)踐。

作為一個(gè)中學(xué)生，我也有自己的設(shè)想。我希望未來(lái)能設(shè)計(jì)出這樣一種藥物：它能夠標(biāo)記HIF蛋白，我們將這種藥物注射到人體內(nèi)，它能夠催化HIF蛋白將其降解掉，這樣腫瘤細(xì)胞就無(wú)法拉攏自己的小弟，無(wú)法再產(chǎn)生更多的氧氣和足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供自己生存，最終會(huì)因?yàn)槿毖醵馈?/span>

盡管作為一名中學(xué)生，我還無(wú)法將這個(gè)設(shè)想投入實(shí)踐，但我相信，未來(lái)仍然會(huì)有更多的科學(xué)家為此投入實(shí)踐，我也會(huì)持續(xù)關(guān)注這一問(wèn)題的進(jìn)展，希望我的設(shè)想最終能夠成為現(xiàn)實(shí)。