基于智能功率車的心肺耐力測試與訓(xùn)練方法研究
發(fā)布時間:2021-04-13 05:59
心肺耐力(Cardiorespiratory fitness,CRF)表征人體持續(xù)身體活動的能力,整個過程牽涉人體心臟泵血及肺部吸入氧氣的能力,體現(xiàn)了人體在一定運(yùn)動強(qiáng)度下的心肺儲備功能水平。CRF與呼吸、體溫、脈搏、血壓共同構(gòu)成五大人體生命體征參數(shù),被認(rèn)為是降低心血管疾病和死亡風(fēng)險的重要預(yù)測指標(biāo)。通過精確的CRF測試,并依據(jù)評估結(jié)果制定科學(xué)有效的訓(xùn)練指導(dǎo)方案,被認(rèn)為是提升大眾人群心肺功能水平、降低疾病風(fēng)險最為有效的途徑。然而,目前這種由“測試-評估-訓(xùn)練”的CRF健康管理方法在大眾健康領(lǐng)域的普及程度仍然不高,其主要原因在于:(1)CRF測評設(shè)備依賴于進(jìn)口,價格十分昂貴,只有專業(yè)體育院校、醫(yī)療康復(fù)機(jī)構(gòu)才有經(jīng)濟(jì)能力配備;(2)CRF直接測量方式耗時較長,測試難度較大,而間接預(yù)測法測量的準(zhǔn)確性又無法得到保證;(3)測試和訓(xùn)練過程中由于人的主觀因素導(dǎo)致運(yùn)動參數(shù)難以精確控制,測試和訓(xùn)練的有效性難以保證;谏鲜鲂枨,本文以功率車CRF測評系統(tǒng)研制為基礎(chǔ),圍繞CRF測試和訓(xùn)練中的關(guān)鍵技術(shù),從提升CRF測試和訓(xùn)練方法的有效性方面開展相關(guān)研究工作,主要研究內(nèi)容包括:1.智能功率車CRF測評系統(tǒng)構(gòu)建首先...
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:128 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?CRF與不同人群全因死亡率的關(guān)系??
??產(chǎn)的Corival系列以及日本Cateye公司生產(chǎn)的EC-1200等(圖1.2)。然而,這些??CRF測評系統(tǒng)價格十分昂貴,其中售價相對較低的EC-1200系統(tǒng)單價也在五萬??元以上,因此,這些測評系統(tǒng)大多只在專業(yè)體育院校、重點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)以及一些??專業(yè)健康管理機(jī)構(gòu)才有經(jīng)濟(jì)能力配備。另一方面,由于我國目前對于CRF健康??管理知識的普及程度較為落后,尚未出現(xiàn)自主研發(fā)和生產(chǎn)的國產(chǎn)化CRF測評系??統(tǒng),這嚴(yán)重制約著我國全民大眾健身運(yùn)動以及個人化健康管理意識的全面普及??與發(fā)展。??i?^?T?T?y??.禮、I?膽?W??????r?3??圖1.2功率車CRF測評系統(tǒng)??Figl.2?Cycle?ergometer?CRF?evaluation?system.??阻力發(fā)生裝置是功率車測功儀的核心部件,可產(chǎn)生并調(diào)節(jié)運(yùn)動過程中的運(yùn)??動負(fù)荷大小。按阻力產(chǎn)生方式的不同,功率車測功儀的形式可分為機(jī)械制動式、??電磁制動式、電制動式以及空氣制動式。按阻力調(diào)節(jié)方式的不同
未得知;(2)基于運(yùn)動參數(shù)關(guān)系模型推測法。該類方法主要依據(jù)當(dāng)心率處在??110-150bpm范圍內(nèi)時,運(yùn)動負(fù)荷、運(yùn)動心率以及攝氧量三者之間的線性關(guān)系假??設(shè)(Golding?etal.,1989),如圖1.4所示,通過測量一系歹丨』亞極量級負(fù)荷下的心率??反應(yīng),基于線性模型推測F02max。較為經(jīng)典的模型推測方法包括YMCA測試法??(Golding?et?al.,1989)和?Swain?測試法(Swain?et?al.,2004);?(3)回歸方程預(yù)測法。??該類方法主要通過建立F02max多參數(shù)回歸預(yù)測模型來推算F02max?,主要有陳文堉??法(陳文堉etal.,?1983)等。??Piatcauing?a??Tunciion?of?age??180?-?4〇yr??170?-?L-50yr??i6〇?-?60yr??&?70yr??S?150?f-???爸丨40?—?/??k?/?Area?of?linearity??1^0?—?/?For?all?participatants??s?/??35?120?-?/??i?io?L???100?—?/?HR?changes?affected??/,?^?By?external?stimuli??/L??????Workload?(W)??圖1.4心率和運(yùn)動負(fù)荷的線性關(guān)系??Figl.4?Linear?relationship?between?heart?rate?and?work.??然而,間接測試法預(yù)測702_的準(zhǔn)確性一直是很多學(xué)者關(guān)注的問題。在功率??車YMCA間接測試法的有效性研究中表明
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]上肢功率車在脊髓損傷截癱患者心肺運(yùn)動試驗(yàn)中的應(yīng)用研究[J]. 范亞蓓,王盛,王翔,李向哲,殷晨慧,張勤,王志祥,王彤. 中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志. 2017(11)
[2]大強(qiáng)度間歇訓(xùn)練與中等強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練對耗氧量動力學(xué)特征影響的比較研究[J]. 胡國鵬,鄭陽,孟妍,馮剛,馮魏. 體育科學(xué). 2017(03)
[3]跑步運(yùn)動強(qiáng)度控制方法及其實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 周旭,馬書芳,丁增輝. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2016(04)
[4]單相逆變器RST(多項(xiàng)式)控制[J]. 龍濤,孫馳. 大功率變流技術(shù). 2015(06)
[5]心肺運(yùn)動指導(dǎo)個體化心衰患者康復(fù)的初步總結(jié)報告[J]. 劉艷玲,孫興國,高華,張振英,馮靜,姜立清,張健,席家寧,周京敏,葛萬剛. 中國應(yīng)用生理學(xué)雜志. 2015(04)
[6]置疑最大攝氧量——測試方法與判定標(biāo)準(zhǔn)[J]. 彭莉. 體育科學(xué). 2011(07)
[7]心肺耐力:體質(zhì)健康的核心要素——以美國有氧中心縱向研究為例[J]. 謝敏豪,李紅娟,王正珍,王娟,隋雪梅,Blair Steven N. 北京體育大學(xué)學(xué)報. 2011(02)
[8]基于模糊PID控制器的控制方法研究[J]. 王述彥,師宇,馮忠緒. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2011(01)
[9]有氧與無氧耐力的動態(tài)關(guān)系及其對當(dāng)前我國耐力訓(xùn)練的啟示[J]. 陳小平. 體育科學(xué). 2010(04)
[10]模糊控制的現(xiàn)狀與發(fā)展概述[J]. 葛新成,胡永霞. 現(xiàn)代防御技術(shù). 2008(03)
碩士論文
[1]二級定量負(fù)荷評價中老年心肺耐力方法的探索與參考等級的建立[D]. 郭倩.北京體育大學(xué) 2014
[2]最大攝氧量判定指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)的研究[D]. 曹澤亮.西南大學(xué) 2012
本文編號:3134754
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:128 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?CRF與不同人群全因死亡率的關(guān)系??
??產(chǎn)的Corival系列以及日本Cateye公司生產(chǎn)的EC-1200等(圖1.2)。然而,這些??CRF測評系統(tǒng)價格十分昂貴,其中售價相對較低的EC-1200系統(tǒng)單價也在五萬??元以上,因此,這些測評系統(tǒng)大多只在專業(yè)體育院校、重點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)以及一些??專業(yè)健康管理機(jī)構(gòu)才有經(jīng)濟(jì)能力配備。另一方面,由于我國目前對于CRF健康??管理知識的普及程度較為落后,尚未出現(xiàn)自主研發(fā)和生產(chǎn)的國產(chǎn)化CRF測評系??統(tǒng),這嚴(yán)重制約著我國全民大眾健身運(yùn)動以及個人化健康管理意識的全面普及??與發(fā)展。??i?^?T?T?y??.禮、I?膽?W??????r?3??圖1.2功率車CRF測評系統(tǒng)??Figl.2?Cycle?ergometer?CRF?evaluation?system.??阻力發(fā)生裝置是功率車測功儀的核心部件,可產(chǎn)生并調(diào)節(jié)運(yùn)動過程中的運(yùn)??動負(fù)荷大小。按阻力產(chǎn)生方式的不同,功率車測功儀的形式可分為機(jī)械制動式、??電磁制動式、電制動式以及空氣制動式。按阻力調(diào)節(jié)方式的不同
未得知;(2)基于運(yùn)動參數(shù)關(guān)系模型推測法。該類方法主要依據(jù)當(dāng)心率處在??110-150bpm范圍內(nèi)時,運(yùn)動負(fù)荷、運(yùn)動心率以及攝氧量三者之間的線性關(guān)系假??設(shè)(Golding?etal.,1989),如圖1.4所示,通過測量一系歹丨』亞極量級負(fù)荷下的心率??反應(yīng),基于線性模型推測F02max。較為經(jīng)典的模型推測方法包括YMCA測試法??(Golding?et?al.,1989)和?Swain?測試法(Swain?et?al.,2004);?(3)回歸方程預(yù)測法。??該類方法主要通過建立F02max多參數(shù)回歸預(yù)測模型來推算F02max?,主要有陳文堉??法(陳文堉etal.,?1983)等。??Piatcauing?a??Tunciion?of?age??180?-?4〇yr??170?-?L-50yr??i6〇?-?60yr??&?70yr??S?150?f-???爸丨40?—?/??k?/?Area?of?linearity??1^0?—?/?For?all?participatants??s?/??35?120?-?/??i?io?L???100?—?/?HR?changes?affected??/,?^?By?external?stimuli??/L??????Workload?(W)??圖1.4心率和運(yùn)動負(fù)荷的線性關(guān)系??Figl.4?Linear?relationship?between?heart?rate?and?work.??然而,間接測試法預(yù)測702_的準(zhǔn)確性一直是很多學(xué)者關(guān)注的問題。在功率??車YMCA間接測試法的有效性研究中表明
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]上肢功率車在脊髓損傷截癱患者心肺運(yùn)動試驗(yàn)中的應(yīng)用研究[J]. 范亞蓓,王盛,王翔,李向哲,殷晨慧,張勤,王志祥,王彤. 中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志. 2017(11)
[2]大強(qiáng)度間歇訓(xùn)練與中等強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練對耗氧量動力學(xué)特征影響的比較研究[J]. 胡國鵬,鄭陽,孟妍,馮剛,馮魏. 體育科學(xué). 2017(03)
[3]跑步運(yùn)動強(qiáng)度控制方法及其實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 周旭,馬書芳,丁增輝. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2016(04)
[4]單相逆變器RST(多項(xiàng)式)控制[J]. 龍濤,孫馳. 大功率變流技術(shù). 2015(06)
[5]心肺運(yùn)動指導(dǎo)個體化心衰患者康復(fù)的初步總結(jié)報告[J]. 劉艷玲,孫興國,高華,張振英,馮靜,姜立清,張健,席家寧,周京敏,葛萬剛. 中國應(yīng)用生理學(xué)雜志. 2015(04)
[6]置疑最大攝氧量——測試方法與判定標(biāo)準(zhǔn)[J]. 彭莉. 體育科學(xué). 2011(07)
[7]心肺耐力:體質(zhì)健康的核心要素——以美國有氧中心縱向研究為例[J]. 謝敏豪,李紅娟,王正珍,王娟,隋雪梅,Blair Steven N. 北京體育大學(xué)學(xué)報. 2011(02)
[8]基于模糊PID控制器的控制方法研究[J]. 王述彥,師宇,馮忠緒. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2011(01)
[9]有氧與無氧耐力的動態(tài)關(guān)系及其對當(dāng)前我國耐力訓(xùn)練的啟示[J]. 陳小平. 體育科學(xué). 2010(04)
[10]模糊控制的現(xiàn)狀與發(fā)展概述[J]. 葛新成,胡永霞. 現(xiàn)代防御技術(shù). 2008(03)
碩士論文
[1]二級定量負(fù)荷評價中老年心肺耐力方法的探索與參考等級的建立[D]. 郭倩.北京體育大學(xué) 2014
[2]最大攝氧量判定指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)的研究[D]. 曹澤亮.西南大學(xué) 2012
本文編號:3134754
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