Система крови. Активные приспособительные реакции в ответ на гипоксию развиваются и со стороны системы крови. Ее кислородная емкость возрастает за счет увеличения количества гемоглобина — до высоты 3000 м, а на больших высотах наблюдается увеличение количества эритроцитов. Адаптация к высокогорью вызывает изменения также и других показателей системы крови. Начиная с высоты 3500 м отмечается активизация противосвертывающих систем крови, что может быть одной из причин носовых кровотечений, наблюдаемых во время восхождения.

Нервная система. Адаптация к изменяющимся условиям окружающей среды осуществляется центральной нервной системой, в которой особая роль принадлежит коре большого мозга. И. И. Павлов писал, что “...тончайшее и точнейшее уравновешивание организма со средой падает на долю больших полушарий”, которые путем образования условных рефлексов осуществляют “...высшее приспособление животных, высшее уравновешивание с окружающей средой...”. Именно поэтому кислородная недостаточность отражается прежде всего на деятельности головного мозга. Особенно чувствительны к нему высшие отделы центральной нервной системы. Потребление кислорода нервной тканью во много раз превышает его потребление другими тканями. Мозговая ткань потребляет кислорода в пересчете на единицу массы в 30 раз больше, чем мышечная. Прекращение поступления кислорода к мозгу на 6—8 с приводит к потере сознания, а в течение 5—6 мин — вызывает необратимые изменения в коре большого мозга. Исследования академика АМН СССР Н. Н. Сиротинина и его учеников помогли установить фазный характер работы головного мозга при подъемах на высоты, нарушение процессов тонкой дифференцировки, появление сдвигов в функциональной деятельности головного мозга уже на высоте 2000 м. На относительно больших высотах развивается разлитое торможение, переходящее в сон, а на высотах 4000—5000 м и выше человек может терять способность критически оценивать ситуацию и собственное состояние. Существует также определенная зависимость между типом высшей нервной деятельности и устойчивостью к гипоксии, а также различная индивидуальная устойчивость к гипоксии. Острая гипоксия оказывает значительное воздействие на внимание, память, мышление, психику.