器械式力量訓(xùn)練可有效提升訓(xùn)練者力量素質(zhì),已成為當(dāng)代社會主流的健身方式之一。但是,由于缺乏專業(yè)指導(dǎo),普通訓(xùn)練者在此類力量訓(xùn)練中容易訓(xùn)練不足或訓(xùn)練過度,導(dǎo)致訓(xùn)練效果不理想甚至引發(fā)肌肉損傷。肌肉疲勞是判斷訓(xùn)練是否到位的核心指標(biāo),可指導(dǎo)訓(xùn)練者訓(xùn)練至合適的狀態(tài)以有效避免上述問題。本文基于等速訓(xùn)練方式,深入研究肌肉運動性疲勞識別方法,結(jié)合運動訓(xùn)練學(xué)理論構(gòu)建個性化等速力量訓(xùn)練模型,開發(fā)了個性化等速力量訓(xùn)練指導(dǎo)系統(tǒng),并基于擺動液壓阻尼研發(fā)了個性化等速訓(xùn)練設(shè)備。研究致力于為普通訓(xùn)練者提供了更具針對性、更安全高效的個性化力量訓(xùn)練指導(dǎo)方法及應(yīng)用,具體內(nèi)容如下:1.為獲取可評價肌肉疲勞狀態(tài)的主客觀信息數(shù)據(jù),以膝關(guān)節(jié)屈伸訓(xùn)練為例,開展了等速力量訓(xùn)練疲勞實驗。實驗中實時獲取被試者的主觀疲勞度等級（Rating of Perceived Exertion,RPE）、6塊被測目標(biāo)肌肉的表面肌電（Electromyography,s EMG）信號,以及其他訓(xùn)練信息:運動肌群的最大輸出肌力矩等。其中,在多種速度訓(xùn)練中提取的肌群最大輸出力矩變化數(shù)據(jù),為設(shè)置個性化運動負(fù)荷提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。對RPE及s EMG信號進一步處理與統(tǒng)計... 

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 力量訓(xùn)練指導(dǎo)方法研究
        1.2.1 力量訓(xùn)練目標(biāo)
        1.2.2 基于運動指標(biāo)參數(shù)的力量訓(xùn)練指導(dǎo)方法
    1.3 運動性肌肉疲勞的識別與評價研究
        1.3.1 運動性肌肉疲勞定義
        1.3.2 基于主觀感受的肌肉疲勞主觀識別與評價
        1.3.3 基于力學(xué)指標(biāo)的肌肉疲勞客觀識別與評價
        1.3.4 基于生化指標(biāo)的肌肉疲勞客觀識別與評價
        1.3.5 基于表面肌電的肌肉疲勞客觀檢測與評價
    1.4 國內(nèi)外等速設(shè)備的相關(guān)研究
        1.4.1 國內(nèi)外等速設(shè)備研究
        1.4.2 等速設(shè)備應(yīng)用研究
    1.5 研究目的與研究意義
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究意義
    1.6 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.6.1 研究內(nèi)容
        1.6.2 技術(shù)路線
    1.7 本章小結(jié)
第二章 基于主客觀信息反饋的等速訓(xùn)練疲勞實驗設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 基于主客觀信息反饋的等速訓(xùn)練疲勞實驗設(shè)計
        2.2.1 實驗?zāi)康?br>        2.2.2 實驗對象
        2.2.3 實驗時間地點
        2.2.4 實驗器材
        2.2.5 實驗數(shù)據(jù)采集
        2.2.6 實驗流程
    2.3 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理與分析
        2.3.1 不同運動速度下的最大肌力矩
        2.3.2 不同運動速度下的肌肉 MVC 肌電
    2.4 運動疲勞主客觀信息處理與分析
        2.4.1 主觀疲勞RPE
        2.4.2 表面肌電時程圖及非線性動力學(xué)疲勞特征提取
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于主客觀信息的動態(tài)肌肉疲勞識別模型研究
    3.1 引言
    3.2 數(shù)據(jù)集準(zhǔn)備
        3.2.1 實驗數(shù)據(jù)預(yù)處理
        3.2.2 實驗樣本構(gòu)建
    3.3 基于人工提取疲勞特征的運動疲勞識別
        3.3.1 基于多分類支持向量機的疲勞識別
        3.3.2 基于多類線性判別分析的疲勞識別
    3.4 基于CNN提取疲勞特征的運動疲勞識別
        3.4.1 基于深度學(xué)習(xí)的CNN模型構(gòu)建
        3.4.2 CNN模型的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練
    3.5 運動疲勞識別結(jié)果
        3.5.1 運動疲勞識別評價指標(biāo)
        3.5.2 基于測試樣本的運動疲勞識別結(jié)果
        3.5.3 基于新增樣本的CNN運動疲勞識別模型驗證
    3.6 本章小結(jié)
第四章 個性化等速力量訓(xùn)練指導(dǎo)模型及服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)建
    4.1 引言
    4.2 個性化等速力量訓(xùn)練指導(dǎo)模型構(gòu)建
        4.2.1 基于訓(xùn)練目標(biāo)的訓(xùn)練處方指導(dǎo)框架
        4.2.2 個性化初始運動負(fù)荷預(yù)判模型
        4.2.3 個性化力量訓(xùn)練指導(dǎo)模型
    4.3 個性化等速力量訓(xùn)練服務(wù)系統(tǒng)
        4.3.1 基于可拓展的系統(tǒng)組成框架
        4.3.2 基于特定設(shè)備的系統(tǒng)服務(wù)流程
        4.3.3 原型系統(tǒng)架構(gòu)
        4.3.4 系統(tǒng)功能模塊
        4.3.5 系統(tǒng)運行實例
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于擺動液壓阻尼的個性化等速訓(xùn)練設(shè)備研發(fā)及評價
    5.1 引言
    5.2 基于擺動液壓阻尼的等速裝置及控制
        5.2.1 擺動液壓阻尼器原理及設(shè)計
        5.2.2 等速及個性化負(fù)荷控制
    5.3 基于擺動液壓阻尼器的等速設(shè)備設(shè)計
        5.3.1 等速膝關(guān)節(jié)屈伸訓(xùn)練器
        5.3.2 等速肩關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)訓(xùn)練器
    5.4 等速設(shè)備力量訓(xùn)練效果及評價
        5.4.1 等速膝關(guān)節(jié)訓(xùn)練器訓(xùn)練效果與評價
        5.4.2 等速旋肩訓(xùn)練器訓(xùn)練效果與評價
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 研究總結(jié)
    6.2 研究創(chuàng)新點
    6.3 研究展望
參考文獻
附錄1 被試者實驗知情書
附錄2 被試者基本信息表
附錄3 個性化運動負(fù)荷預(yù)判核心代碼(C/C++)
附錄4 擺動液壓阻尼等速控制核心代碼(C/C++)
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    3 參與的科研項目
    4 獲獎情況
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
[1]等速訓(xùn)練技術(shù)及其在康復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用進展[J]. 林成杰,張瑤,董芳明,王德敬.  山東醫(yī)藥. 2019(22)
[2]一種基于sEMG的腦卒中患者患側(cè)踝關(guān)節(jié)動作識別方法研究[J]. 石征錦,劉高峰,柯起厚,秦朋,呂鑫.  現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2019(07)
[3]基于支持向量機的駕駛疲勞檢測研究[J]. 李敏,李江天,宋戰(zhàn)兵.  數(shù)字制造科學(xué). 2019(02)
[4]等速肌力訓(xùn)練對胸腰椎骨折合并不完全腰髓損傷患者下肢康復(fù)效果的影響[J]. 田玉紅,彭輝.  頸腰痛雜志. 2019(03)
[5]表面肌電圖技術(shù)在腦卒中后吞咽障礙評估中的應(yīng)用[J]. 莊任,方罡,賀穎超,焦素芹.  中國臨床研究. 2019(04)
[6]籃球運動員肩關(guān)節(jié)等速肌力測試與分析[J]. 陳建明,劉昭強,張娟.  體育科學(xué)研究. 2019(02)
[7]全民健身國家戰(zhàn)略的提出與體育休閑健身產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[J]. 陳杰.  文體用品與科技. 2019(05)
[8]基于表面肌電的肌肉疲勞檢測系統(tǒng)研究[J]. 糜超,陳陽,鄒凌.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2018(20)
[9]互聯(lián)網(wǎng)催生健身產(chǎn)業(yè)新模式[J]. 劉杰豪,陳曉婷.  互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟. 2018(08)
[10]估計模式下RPE與抗阻運動強度問題研究述評[J]. 趙永軍,何玉秀.  體育研究與教育. 2017(06)

博士論文
[1]上肢柔性動力外骨骼系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用研究[D]. 唐鴻雁.北京交通大學(xué) 2019
[2]基于主客觀信息反饋的運動健身服務(wù)技術(shù)研究[D]. 李芳宇.浙江大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于sEMG的腿部疲勞狀態(tài)智能識別系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 欒振.南京郵電大學(xué) 2019
[2]基于sEMG信號的人體上肢動作識別與肌肉疲勞檢測[D]. 閆正祥.北京工業(yè)大學(xué) 2018
[3]肌肉加固訓(xùn)練對乒乓球運動員肩關(guān)節(jié)損傷肌肉群影響研究[D]. 陳斌.吉林大學(xué) 2017
[4]基于HHT的肌電信號分析方法及其在痙攣評定中的應(yīng)用[D]. 張秀鋒.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[5]優(yōu)秀拳擊運動員冬訓(xùn)期間運動性疲勞的調(diào)查與分析[D]. 馬婧.沈陽體育學(xué)院 2012



本文編號：3686431