用可穿戴传感器测量滑冰运动中感知疲劳的动力学指标的变化
Aminreza Khandan1, Ramin Fathian, Jason P Carey
1Department of Mechanical Engineering, University of Alberta, Edmonton, Alberta, Canada.
Journal of strength and conditioning research
|June 26, 2025
概括
可穿戴式传感器跟踪滑冰运动员的表现和疲劳. 这些传感器的动力学指标可以预测严重疲劳的发生,为教练提供监测运动员的宝贵数据.
科学领域:
- 运动科学 运动科学 运动科学
- 生物力学 生物力学
- 可穿戴技术可穿戴技术
背景情况:
- 可穿戴技术提供了一种非侵入性的方法来监测运动员的表现.
- 在滑冰运动中检测疲劳对于预防伤害和优化训练至关重要.
- 以前的研究已经探索了动力学分析,但缺乏在滑冰中的现实世界疲劳预测.
研究的目的:
- 评估可穿戴的惯性测量单元 (IMU),用于跟踪滑冰运动员的动力学.
- 确定动力学指标是否可以预测感知和严重疲劳的发生.
- 为教练开发定量工具来监测滑冰表现和疲劳.
主要方法:
- 19名滑冰运动员 (高口径和低口径) 在多阶段有氧滑冰实验中,在腿部,滑板,骨盆和骨干上戴着IMU.
- 从IMU数据中获得了22个动力学指标.
- 线性混合模型分析了与感知疲劳的度量变化,而梯度增强模型预测了严重疲劳的发生.
主要成果:
- 在分段间的相关性,关节角度波动和干角度方面观察到显著的变化 (6-17%).
- 梯度增强模型在预测严重疲劳发作方面实现了75%的精度,81%的灵敏度,74%的准确度和78%的F1得分.
- 动力学指标有效地表明感知疲劳,并预测严重疲劳的发作.
结论:
- 可穿戴的IMU和衍生出的动力学指标可以准确地监测滑冰表现和疲劳.
- 这些指标提供客观数据,用于评估疲劳水平和预测严重疲劳的发生.
- 该研究为教练提供了定量工具,以加强运动员监测和训练策略.


