为研究青藏高原藏族人群“高原低氧适应生理特征”这一主攻课题，精通英语、俄语、塔吉克语、汉语的吴天一，还学会了藏语。20多年的科研工作，吴天一走遍了青海、西藏、甘肃、四川4省区的大部分高海拔地区，诊治过上万名牧民群众，整理了大量的临床资料。藏族牧民亲切地称他为“马背上的好曼巴(好医生)”。
1991年，青海省高原医学研究所建成了全国最大的高低压氧舱。吴天一成为第一个模拟试验者。气压从海拔5000米的高度开始下降，由于降速太快，瞬间，吴天一头疼欲裂，鼓膜被打穿……但他摸清了舱体运转的安全系数。
20__年，吴天一当选为中国工程院院士。同时，青藏铁路开建，高寒缺氧对铁路建设者的身体健康是一个严峻的考验，这是建设高原铁路的一大世界性难题，对高原医学提出了新的挑战。
吴天一多年的研究成果被立即运用于拯治青藏铁路建设者中的高原疾病上，他和同事们共同研制的抗缺氧药物、保健品发挥了作用，他主导开设的高原病科也为西进的建设者们提供了完善的抢救治疗环境，他撰写的《高原保健手册》和《高原疾病预防常识》被送到最前沿的施工者手中。他参与指导下，青藏铁路建设工程沿线建立了三级医疗机构，五年建设期间未发生一例因高原病死亡，创造了高原医学史上的奇迹。
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