Getting high


In the autumn of 2013 I participated in the Himal Race with the aim to to better than the 2010 edition where I finished second. One of the major obstacles that the participants face, is the high elevation at which the race is run. One of the things I tried in my preparation was sleeping in a hypoxic tent to simulate the altitude and hopefully be better acclimatized from the start on.
When I told this to Ellen, she was interested to know what the result would be and eager to use me as a guinea pig. We decided that she would regularly take blood samples for analysis. Because information wants to be free, I decided to make the results public. You can find them below.
Keep in mind that this is just a N=1 sample. If you draw serious conclusions from those results alone, you are crazy. Also, it is impossible to attribute the cause of eventual changes to the tent based on this experiment.


A picture is worth a thousand words, so I start with a graph summarizing the results.
Blood and liver values before and after the Himal Race
Let’s take a look. First of all, the way I (ab)used the tent. My goal was to perform at high altitude (>5000m), while most of the research that I am aware of focusses on using a hypoxic tent to perform at sea level. So basically, I had no clue what would be the optimal way to use the tent. As you can see (blue line), I started at the end of July at an oxygen level of which I know it poses me no problems and gradually increased the simulated elevation during one month. Afterwards I stayed at that level. Because I prefer pushing things too far over not trying hard enough, I decided to stop only when I started having troubles sleeping. Which never happened. According to the manufacturer specifications the maximum reachable elevation is 6400m. I, however, was never able to push the tent beyond 6000m. So, I stayed slightly below 6000m for over a month. Not the normal way of using such a tent, indeed.

For the blood samples, we took a total of six samples. Two were taken before sleeping in the tent to provide a reference value. Three were taking while I was sleeping in the tent and one was taken shortly after my return from Nepal. Samples during the race would have been very interesting, but that was realistically impossible.
We were of course mainly interested in the influence on the oxygen capacity of the blood. In the second panel you can see the evolution of hematocrit, hemoglobin, erythrocytes and reticulocytes. Because they are measured in totally different units and have totally different order of magnitudes, I have normalized to values where 100 equals the average of the first two measurements. Be careful: the axis doesn’t start at zero, which exaggerates the size of an eventual effect.

Most people are interested the hematocrit (the percentage of the blood volume consisting of red blood cells). My hope was of course that this would increase. The story is simple: I don’t see any influence.

Fortunately, both hemoglobin (the oxygen carrying protein in red blood cells) and erythrocytes (the number of red blood cells per blood volume) increased nicely while I was sleeping in that tent. That is where I hoped all the good would be coming from.

The story is different when we look at the reticulocytes (the number of immature red blood cells per 1000 red blood cells). I expected that would increase because of sleeping in the tent. But against my expectations it decreased a lot. On the other hand, the number was very high in the reference period and unfortunately I have only one value from the reference period. But I don’t really understand what happened there. It might be the reference value that is anomalous.

In the third panel you can see the results of some liver tests, namely GOT (AST) and GLT (ALT). Both are expressed and plotted in U/l and again the vertical axis doesn’t start at zero. We used this as an indicator for muscular damage. As wikipedia (not the most reliable source, I know) puts it “[...] and ALT levels can also increase in response to strenuous physical exercise”. Normally they will increase after intensive training or racing periods. Without surprise, they stayed rather stable during the test period. Most of my training was high volume, low intensity. But since I returned they have totally gone through the roof. I think that I know why I feel tired and not exactly in top shape at the moment.

The full dataset and a text file with some technical details is available here (zip-file containing csv and txt; 3.1kB).

Personal conclusions

From the 2010 race, I knew that I respond rather well to high altitude. So it is no surprise to me that I had no problems with altitude sickness. Never had. During the race and especially in the early stages, the oxygen saturation was measured regularly. Each time I had one of the highest values. Like I also had in 2010.
While I think that the tent helped in the acclimatization, the effect was a lot less spectacular than I had hoped. If you want to run high, nothing beats living and training high. Period. I will limit my experimentation with hypoxic tents to this one occasion. For me the ROI is too low. When I go back to the Himalayas, I will invest more in living at altitude beforehand.

Using the data

The data can be freely used for educational and research purposes. Just cite the source in a way you consider appropriate. If you would publish anything (partly) based on the data, I would appreciate it if you would send me a copy.
For other use of the data, permission is required. If your intentions are honest, you will get the permission but I want to know what you use it for.


I give no advice to how you should prepare races or if and how you should use a hypoxic tent. If you want to sleep, run or do whatever you want to do at altitude or under oxygen deprivation, you do so at your own risk. Don’t blame me if you try something similar and suffer from adverse effects that might range from a headache to dying.

This entry was posted in Geneeskunde, Lopen, Ultra. Bookmark the permalink.

5 Responses to Getting high

  1. Max says:

    Dag Wouter,

    Mooi experiment! Hoewel we een iets grotere studiepopulatie nodig hebben om jouw onderzoek wat meer power te geven, durf ik mij toch in te beelden dat jouw individuele resultaten indicatief kunnen zijn.
    Misschien vind je in onderstaande link de sleutel tot een eventueel antwoord. (Ik heb het artikel zelf nog niet gelezen):

    Ik ben zelf gediplomeerd in ‘mountain medicine’ en ik meen me te herinneren dat hoogteziekte een zeer complex gegeven is… De enige trigger die men tot nu weerhield was zogezegd de daling in partiële zuurstofdruk op hoogte. Dwz: in absolute aantallen zijn er minder zuurstofmoleculen aanwezig naarmate men stijgt , maar de verhouding tss zuurstof en de andere gassen in het luchtmengsel verandert niet. De lucht wordt ijler = absoluut minder moleculen per volume-eenheid = daling van de totale luchtdruk. Bij simulatie in een zuurstoftent gaat het zuurstofpercentage wel omlaag, maar dit gebeurt zonder de begeleidende daling van de luchtdruk in de omgeving. Dit subtiele verschil is blijkbaar significant genoeg om door het lichaam te worden gedetecteerd. We steken vol chemo- en baroreceptoren en onze kennis hierover is op zijn zachtst gezegd nog al gelimiteerd. Is dit nu de reden dat ‘artificiële acclimatisatie’ niet werkt, terwijl realtime acclimatisatie wel resultaat geeft – I don’t know. Wat zeker is: bij hoogteziekte spelen geslacht, conditie, leeftijd, fysionomie, etc allemaal geen rol, alhoewel sommige mensen ‘genetisch beschermd’ lijken te zijn tegen hoogteziekte (heeft te maken met een soort van individuele hyperventilatiecapaciteit). Ik vermoed dat jij wel eens de gelukkige eigenaar zou kunnen zijn van dat koppel genen… (Net zoals R. Messner of H. Kammerlander). Voor de rest van het laaglandse voetvolk: alleen acclimatisatie ter plaatste geeft gegarandeerd resultaat (correcte preventie). Dit kost normaliter de nodige tijd op realtime hoogte.


    • wouter says:

      - Wat bedoel je met partiële zuurstofdruk? In welke eenheden druk je dat uit? Ik zou zeggen dat het de druk is die wordt uitgeoefend door het gedeelte zuurstof in de lucht. Uit te drukken in Pascal of iets equivalents dus. Op zeeniveau zou dat dus ongeveer 0.2 bar geven. Op grote hoogte wanneer de luchtdruk halveert (ergens in de buurt van 5000 meter is dat), zou daar dan nog 0.1 bar van over schieten. Maar op zeeniveau met maar 10% zuurstof in de lucht zou je ook 0.1 bar uitkomen. Mogelijk verstaan we onder partiële zuurstofdruk niet helemaal hetzelfde.
      - Houd het oorspronkelijke doel voor ogen. Dat was niet hoogteziekte vermijden. Gedeeltelijk wel natuurlijk maar over hoogteziekte maakte ik me niet al te veel zorgen. En volgens mij zou daarvoor 10 weken toch totale overkill zijn. Het doel was ook niet snelle tijden neerzetten op zeeniveau, zoals de meeste atleten die in een hoogtetent slapen willen. Mijn doel was om goed te presteren op hoogte. De invloed van een hoogtetent op die drie zaken hoeft zeker niet gelijk te zijn.
      - Ik heb je bericht wat aangepast. De link verwijst nu naar de niet-mobiele site en de nadruk is nu met boldface. Ik houd niet zo van all caps.

      • Max says:

        Ongeacht de eenheden ((m)bar, (h)Pa, cm H20, andere) – met partieeldrukken bedoelen we alletwee hetzelfde… Maar dit mag je niet zomaar doortrekken in percentages…
        Op 0m hoogte zit er 20,9% zuurstof in de lucht, op 5000m nog steeds iets van een 17,2%!! terwijl de totaaldruk van het complete luchtmengsel reeds gehalveerd is… Op zich daalt de partieeldruk van zuurstof dus met toenemende hoogte, maar niet in verhouding met de daling van totaaldruk van het gasmengsel (lucht) waarin de O2 zich bevindt… Op 5000m lijkt de O2 zelfs verhoudingsgewijs toegenomen! Mijn hypothese is nu dat deel van de sleutel tot een antwoord hierin bestaat: ons lichaam houdt ook rekening met de totale omgevingsdruk… (ook al wordt voor hoogteziekte nog steeds naar partieeldrukken gerefereerd!)

        Ik was er mij van bewust dat jouw doel niet het vermijden van hoogteziekte was, maar wel de goede prestatie an sich. En toch kunnen de 2 niet los van mekaar gezien worden denk ik. Ik hoef je ook niet te vertellen dat prestatie afhankelijk is van vele puzzelstukjes. Mensen die op hoogte leven hebben allemaal een toegenomen Hct – ze zijn daarom niet noodzakelijk in staat goed te presteren in een bergtrail.

        Jouw laatste opmerking is chinees voor mij… Noem het analfabetisme in de 21ste eeuw.

        • wouter says:

          Hier gaat je redenering volgens mij toch zwaar de mist in. Op zeeniveau 21% zuurstof en 78% stikstof. Als er op 5000m hoogte (ik zal het even gewoon aannemen dat dit cijfer klopt) nog 17% zuurstof is moet er dus iets van 82% stikstof zijn. Ik zou zeggen dat de zuurstof verhoudingsgewijs is afgenomen terwijl de stikstof verhoudingsgewijs is toegenomen. Dat zou dus een partieeldruk van 0.085 bar geven in plaats van de 0.1 die ik eerder schreef. De situatie is dus enkel maar slechter geworden.
          Het klopt ook totaal niet met wat je eerder schreef: “de verhouding tss zuurstof en de andere gassen in het luchtmengsel verandert niet”

  2. Max says:

    Excuus Wouter, ik liep nogal hard van stapel. De redenering klopt inderdaad niet… ben niet altijd even gefocust (off trail toch niet)… Neemt niet weg dat de conclusie nog steeds kan kloppen: ons lichaam houdt rekening met factoren buiten de partieeldruk om.
    Het ‘probleem’ lijkt me in ieder geval een heel geschikt onderwerp voor een laat avondje cafépraat.
    In summary: in de tent verkrijgen we 10% O2 (0.1 bar) met een nle totale luchtdruk; op 5000m hebben we 17% (0.085 bar) met een gehalveerde totale luchtdruk. Partieeldrukken verschillen ‘slechts’ discreet, totaaldruk verschilt met factor 2… of nog: in de tent zit 10% van 1 bar, op hoogte 17% van 0.5 bar. Blijkbaar zijn deze discrepanties significant toch genoeg om door ons lichaam gedetecteerd te worden, want de in gang gezette lichaamsreactie is verschillend in de twee situaties die hier worden vergeleken. De ‘fake’ situatie (10% van 1 bar) wordt als het ware als ‘fake’ herkend (niet alleen bij jou). Een kunstmatige verlaging in partieeldruk is niet voldoende om een echte acclimatisatie op hoogte na te bootsen. Misschien onderschatten of vergeten we nog een aantal andere parameters, die ook een invloed hebben op de outcome… Ik dacht totaaldruk, maar er is meer.
    Ik stel me voor dat je in real time (op hoogte) alles doet (en bewegen, en slapen, en trainen, en eten, en x weet wat…) 24/7 zonder dat de lage O2-druk ook maar ergens tijdelijk onderbroken wordt, terwijl je in de tent in principe toch minder fysiek bezig bent (alleen slapen en x ), en het gros van de activiteit gebeurt in een omgeving met normale O2-druk. Reken daarbij ook nog een factor genetica: ik vermoed dat mensen die zowiezo niet snel hoogteziek worden minder positief effect zullen verkrijgen van het slapen in een O2-tent – juist omdat ze ietwat resistent zijn tegen die toestand van verminderde O2 en aldus ook minder ‘acclimatisatie-reactie’ zullen vertonen (acclimatisatie die op termijn dus gunstig zou moeten zijn voor de prestatie). Ik ben zeker dat een uurtje brainstormen nog een aantal parameters van belang kan opleveren.
    Makes sense? Is dit dan het begin van een embryonale uitleg voor het feit dat de tent wat jou betreft niet veel meerwaarde had (toch niet direct meetbaar in je bloedbeeld)? Of anders: zonder tent was jij beslist ook tweede geworden?!
    Wie zal het zeggen? Does it matter?

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *


You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>