1934年，吴天一出生在新疆塔吉克族的一个知识分子家庭。13岁时，他申请入伍，“别看我个子小，但体质好。我当时只有一个愿望，参军报国。”由于文化功底良好，一入伍他便被分配至中国医科大学培养。1957年毕业后，他进入朝鲜，在中国人民志愿军512医院任内科军医，因防治疫情得力，荣获三等功一次。1958年，他跟随部队调防到青海，那一年，他24岁，已是主治医师。
上世纪五六十年代，在党中央“支援大西北”的号召下，大批青年来到青海建设高原。然而，许多人初到青海便出现了严重的高原反应，由于缺乏高原病基本知识，不少建设者甚至献出了生命。一位志愿军退伍战士被紧急送医，接连救治了三天三夜，最终没能挽救他的生命。“在朝鲜，美帝国主义的飞机大炮没把我打倒，在高原上得了这种怪病，看样子是挺不过去了！”半个多世纪过去了，吴天一始终记得患者临终前的这句话。“这句话刺痛了我，这也是激发我从事这项研究的起因和动力。”自此，他扎根祖国艰苦边远地区，将毕生精力投身高原医学研究。
为了对症下药，吴天一主持开展了一场覆盖近十万人的调研。高原之大，250万平方公里；高原之高，平均海拔超过4000米。加上气候复杂多变、牧民毡房相隔甚远，调研实施难度极大。十余年间，吴天一和团队成员走遍了青藏高原，对玉树、果洛等地各族居民的生理特征和急慢性疾病进行了调研，治疗藏族群众数万名，积累临床资料和数据近十万份。有一次，当地一位县乡负责人问他：“30里地外只有一位老太太，还去不去?”吴天一马上回答：“去！必须去！一个都不能落！”
他克服头痛、呕吐等高原反应，骑着马、带着仪器，在高寒地带四处奔波。吃着化不开的糌粑，喝着烧不开的水，睡在滴水成冰的帐篷里……最终完成了这项覆盖十万人之众的高原病大调查，大家亲切地称他为“马背上的好曼巴”(曼巴：藏语里是“医生”的意思)。基于庞大的调研数据，吴天一提出了慢性高原病量化诊断标准，取名“青海标准”。这也是中国医学界的第一个国际标准。
阿尼玛卿山最高海拔6282米，终年积雪。1985年，吴天一接受了国际高山医学协会的重要课题——攀登阿尼玛卿山，进行人体高原适应性对照综合研究。在赶赴海西州调研途中，大雪漫天，加上路陡弯多，吴天一乘坐的车直接冲下山崖，导致他肩胛骨、腓骨、胫骨等14处骨折，左胸断裂的肋骨更是扎破了胸膜。但是仅106天后，吴天一又出现在阿尼玛卿山的马背上。在阿尼玛卿山医学考察的5年中，因为长时间直面冰和雪，加之过强的紫外线，吴天一双眼患上了严重的白内障，不得不植入人工晶体，直到现在视力仍然很差。
1991年，吴天一设计建成了国内第一个高低压氧舱站，氧舱模拟海拔最高可达1.2万米，最低可达水下30米。当时缺乏相关标准，吴天一第一个站出来充当测试志愿者。测试过程中，由于舱内压力下降速度过快，他的耳朵鼓膜瞬间被击穿，他依然坚持参加测试，直到摸清舱体运转的安全系数，期间吴天一的鼓膜先后被击穿4次，听力严重受损。
2001年，青藏铁路格尔木至拉萨段正式开工，最高点海拔5072米。严峻的高寒缺氧环境对铁路修建和工人的健康形成了巨大挑战。彼时年逾花甲的吴天一再次站了出来，现场为大家科普知识；指导修建高压氧舱站38个；创造性地提出了“三高三低”高原病急救措施，制定了一整套完善的卫生保障和急救方案。在铁路建设的五年时间里，他一直坚守在一线，和工人吃住在一起，期间发生的千余例高原肺水肿全部抢救成功，14万建设工人无一人因高原病死亡，吴天一和他的团队创造了高原医学的奇迹。
如今，年近九旬的吴天一依旧奋战在青藏高原。尽管拼搏了几十年，留下了一身伤，吴天一却说：“我是粉身碎骨浑不怕，自讨苦吃甘自来！”
“我最喜欢的花是格桑花，它生在高原、长在高原，象征着坚韧不拔、积极向上，这辈子都献给了高原，而我也一样。”吴天一说。
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