机器学习:运动损伤预防的新途径

运动损伤的预防是国际运动科学领域与运动医学领域的前沿热点问题.由于运动损伤的产生具有多因素性、不确定性和意外性,导致运动损伤难以在实验室条件下进行模拟和实验研究.随着可穿戴设备的普及、数据科学的发展,机器学习正被引入运动损伤预防领域,为运动损伤的预防提供了全新视角,并推动着研究范式的转变.目前,机器学习在运动损伤预防中...     

儿童青少年足形发育特征及生物力学功能对鞋具研发的启示

目的：系统分析儿童青少年足形发育特征,厘清裸足/着鞋运动规律及下肢生物力学功能。方法：运用布尔逻辑运算在Web of Science、PubMed和CNKI等8个国内外数据库中检索2000年1月1日—2020年4月1日发表的相关研究文献,使用改良版《Downs和Black量表》对研究文献质量进行评估。结果：最终纳入40篇研究文献,涉及儿童青少年的足形发育及功能特征、裸足运动生物力学特征、裸足/着鞋运动生物力学特征对比和着鞋运动生物力学特征4种类型。样本量共计30 450人,年龄为1～19周岁,其中具有裸足习惯的1 490人。结论：1）儿童青少年不同足形特征如足长、足围、足弓等对应不同的发育敏感期和年龄阶段,需依据足形发育特点及时调整鞋楦设计;2）鞋具束缚降低足部小关节活动度,抑制部分足功能,儿童青少年裸足运动习惯可能有助于正常足弓形态及功能形成,增加足部肌力,降低踇外翻风险;3）降低儿童鞋具扭转刚度等,遵循“保护大于功能”设计原则,可能有利于降低对低龄儿童的足部外力刺激,增加力学正向反馈及本体感觉输入,提升步态稳定性,促进足部形态及功能的正常发育。建议：未来研究结合大样本长期追踪研究及...     

深度学习研究概述及其在运动科学领域中的应用综述

深度学习作为机器学习的一个分支,在图像处理,计算机视觉,自然语言等方面得到广泛的运用。而“运动科学”是以多学科融合交叉作为研究手段从而达到研究目的的学科,为使研究手段更加便利,研究结果更加精确,部分学者将深度学习的研究方法引入到运动科学的研究中,并取得了优异的成果。通过对现有的深度学习发展状况和在运动科学领域中的应用进行检索并综述,提出存在的问题和对未来的展望。综述表明,将深度学习运用到运动科学领域中时,使得运动科学的诸多问题开始倾向于工业化、信息化,简化了研究过程,提高了研究效率,深入了研究层次。但由于运动科学中计算机领域人才的缺失,使其泛化性不强。面对国际体育领域学术研究范式的根本性转变,需要运动科学的研究模式更应与其他学科进行融合交叉,将世界一流体育学科作为建设目标。     

数据化体育与精准运动在高校体育中的发展

随着现代化手机等便携式电子设备日益普及,可穿戴的传感器设备也在逐渐融入到我们的生活中,高校体育课程也在随着科技的发展利用传感器设备捕捉到的大数据对学生进行精准运动指导。当前,大数据已经广泛渗透到竞技体育、大众体育和学校体育等领域,并发挥着无可替代的作用,大数据在学校体育领域正处在起步阶段,要实现课程改革、促进体育以人为本的思想应积极将大数据融入学校体育领域。研究认为：大数据能够加快教学资源共享;引导教学模式创新发展;推动智能化发展。提出大数据下学生体育锻炼的发证路径,助推精准运动在高校体育中的发展。     

《体育统计》中简便易行的小样本正态检验——W检验法

一、前言随着体育科学研究实验手段的不断完善和实施技术的不断进步,人们在体育领域各种专题研究中,越来越需要“科学地定量化分析”,这就相应地提高了对各种课题设计实验数据进行统计处理的要求。《体育统计》中规定样本含量在三十以下为小样本。而以学校行政班为主的体育教学研究和以运动队为主的运动训练探讨,常     

决策树算法ID3的应用研究

如何利用机器学习方法解决仿真机器人足球中环境的复杂性一直是该领域的一大难题。通过对机器学习方法中决策树学习算法的研究与探讨,本文介绍了基于决策树算法的几种分类技术,重点介绍了具有很大影响的ID3算法,并提出将基于ID3的决策算法应用到RoboCup仿真球队中。基于ID3算法,以传球决策为实例,Agent实时的判断是否执行传球,如果不传球下一步的行为如何等等。实验表明,将ID3算法算法应用于传球训练中,能够使Agent在传球的准确性方面有很大提高。     

体育锻炼对肥胖儿童足底压力的影响

以南京市城区某所小学8—12岁小学生为研究对象,进行三个月的体育锻炼,实验前后对受试者身体成分、各项运动指标、足底压力等各个指标进行监测,收集数据,使用spssl3．0对实验数据进行统计分析。结果表明：（1）儿童足弓具有一定的可塑性;（2）肥胖儿童在行走和跑步过程中足有外翻的倾向,跑步时大于行走;（3）经过三个月的健身锻炼,肥胖儿童运动时的平衡能力增加,减少了发生运动损伤的可能性。     

大数据背景下我国运动训练发展趋势研究

运用文献资料法,分析大数据在体育领域中应用的具体案例,探索大数据背景下我国运动训练的发展趋势:大数据将成为制定运动队发展战略与比赛战术的重要依据,分析对手数据,找到"制敌"方式,是大数据在技战术训练中的具体应用。随着穿戴设备的兴起,通过对运动员的日常生命及运动体征和比赛数据进行分析,使针对不同运动员制定个性化的训练方案成为现实。借助大数据分析技术,运动损伤预防将由依赖经验转变为依赖数据,将成为运动损伤研究的新动向。     

不同羽毛球专用鞋穿着感知测试比较研究

目的:运用主观测试量表评价羽毛球运动鞋的舒适度。方法:以上海体育学院16名羽毛球运动员为测试对象,使用美国某公司运动科学研究室提供的感知测试量表进行了试穿实验,测试了两款不同品牌羽毛球专用鞋的鞋尖内部高度、鞋尖内部宽度、脚最宽处周长、脚腰/脚背、脚后跟和长等不同部位的穿着舒适度以及足底黏附性、前足柔韧性、脚后跟缓冲、脚后跟响应、脚后跟稳定性、后跟-脚趾过渡、前脚缓冲和整体感觉等不同性能指标。结果:从总体舒适度量表(General Fit Ballot)的各指标来看,除了鞋长度指标外,A鞋的其余各指标都存在一定的问题;从鞋性能动态测试量表(Dynamic Ballot)中喜爱程度(Liking)各指标来看,鞋A在脚后跟缓冲、后跟-脚趾过渡、前脚缓冲、足底黏附性、前足柔韧性等方面依然有很多不足,有待继续改进;对于鞋性能动态测试量表(Dynamic Ballot)指标强度(Intensity)而言,A鞋的足底黏附性(Underfoot Traction)和前足柔韧性(Forefoot Flexibility)明显不足、前足柔韧性和脚后跟稳定性明显有缺憾。结论:该量表适宜评价运动鞋的舒适度和相关运动性能,是运动鞋设计...     

体育学实验研究领域热点问题的聚类分析与展望——以2005-2013年国内十五类体育期刊文献计量学统计为例

运用元分析技术以2005-2013年数据为基础对国内复合影响因子和综合影响因子较高的十五类体育期刊发表的实验科学学术论文进行了统计,结果认为:2005年以来,中国体育学实验科学领域研究大致可以分为成熟完善和创新发展两个阶段;运动生理学实验科学研究主要集中在高原、低氧训练、有氧运动、中药补剂、运动干预、力竭运动、运动性疲劳;运动训练学以力量训练、运动监测、高原训练、心理干预训练为主;学校体育学较为成熟的实验成果为运动处方教学、运动健身、合作学习、分层教学法、多媒体教学法以及学生体质健康监测与评价方面;体育心理学主要是借助心理学的方法手段来解决学校体育、竞技体育和大众体育领域人的心理健康问题;运动生物力学则借助动力学和运动学相关理论,利用高速摄影和计算机解析系统、光电计时器、加速器、肌电仪和测力台等,测量人体运动过程中关节角度变化的运动学参数。研究进一步认为:借助肌肉活检、电镜观察、微电极生理和超微技术分析来了解人体运动生理学的微观世界,电脑记忆、系统综合处理分析、换能、遥测、多导记录等手段有待于广泛应用到运动生理学研究实践;运用中国传统医学手段促进运动训练恢复,延长运动寿命;加强学校体育运动系统仿真教学法的实验研究,采用多种方法和技巧相结合,形成学校体育教学稳定的程式结构;建立人体运动计算机仿真系统和肌肉力学模型,影像测量点识别、采集的自动化,数据采集的标准化,关节力学测试三维化等方面的实验研究将成为未来我国实验科学探索的热点领域。     

大数据驱动下大学生体质健康智能治理体系分析

随着信息技术的发展,大数据、互联网+、人工智能等新一代信息技术在体育领域的应用正在兴起,呈现出新的趋势。本文对体育、计算机科学、教育学、管理学等学科的相关研究成果和文献进行了调查,采用自制问卷调查大学生体质健康状况,通过大数据进行分析,为构建大学生体质健康智能治理体系提供了科学依据。研究表明大学生体质健康水平持续下降的因素有四个,学生缺乏积极运动意识和健康运动价值观(83.78%)、家庭运动观念薄弱、缺乏体育锻炼习惯(64.03%)、学校体育政策执行不力(54.71%)、扭曲体育价值取向(43.12%)。通过数据对接效应,汇聚政府、学校、社会、家庭、学生积极作用,产生联动效应,促进学生身体健康。通过构建体质健康智能治理体系,可以解决大学生体质健康智能治理平台利用率不足、教学资源匮乏、研究滞后、大数据结合不足等问题。该体系将由学校基础设施、数据资源和技术处理以及智能服务应用组成。最后提出进一步深化和完善大学生体质健康大数据驱动智能治理体系发展策略与建议,引导和提升大学生体质健康水平,同时实现体育课内外一体化教学。     

我国运动训练学领域学者学术影响力分析

运动训练学科是体育科学重要的研究领域。为准确、客观、公正地反映该领域研究热点、研究现状及发展趋势,采用文献计量学引文分析和数量统计法,对中国知网(CNKI)的数据予以筛选、统计、分析,用发文量、被引量、h指数、高被引频次论文和高被引频次论著等作为评价指标,揭示我国运动训练学研究领域的学科分布、机构分布和地区分布,旨在为运动训练学科的学科管理、学科发展、人才培养及科学决策提供辅助性的量化参考依据。     

用0.02ml全血同时测定血Hl和血尿素N的含量mg%

血尿素N是评定运动员机能状态、运动量大小以及对运动负荷适应性的一项灵敏指标。血Hl则是评定运动强度、无氧代谢和有氧代谢能力的常用指标。这两个生化指标,对科学地指导运动训练有着重要意义。但这两项指标,均要通过血液进行测定。在一次训练过程中,多次(运动前、后)采血,不但麻烦,且运动员惧怕,不愿合作。为此,我们试图一次采0.02 ml全血,同时测定这两个生化指标,作了以下实验。采用改良后的B方法和原始测定血尿素N的方法(简称A),以及测定血Hl的原有方法(C)分别同时测定了血尿素N和血Hl,进行对比。实验结果:用改良后的B方法。所测定的血尿素N或血Hl含量(mg%),与已经报道的原有方法所测定的数据基本一致。     

神经网络在运动生化指标中的应用

生化指标数据对竞技体育运动水平具有监控作用,将神经网络的数据挖掘理论与其结合,可对运动训练进行科学的决策,科学地分析预测运动成绩。主要论述神经网络在生化指标中的应用情况。     

我国冬季两项女子运动员体能监测体系的构建研究

运用文献资料法、调查法、测量法和数理统计法等,对冬季两项女运动员体能监测指标进行了专家筛选和指标测试.以运动成绩为因变量,各指标数据为自变量,进行逐步回归分析,对入选体能指标进行降维分层,在此基础上将数据标准化Z分处理,初步建立了科学反映我国冬季两项运动员体能监测体系的回归方程,以及体能单项和综合评价标准.     

运动联合足反射区按摩对糖耐量减低患者的影响

目的:观察运动联合足反射区按摩对糖耐量减低患者相关指标的影响.方法:将63名糖耐量减低患者随机分为对照组、运动组、按摩组和运动、按摩组,实验组分别应用运动、足反射区按摩及运动联合足反射区按摩方法干预24周,对照组不做特殊干预,实验前、后分别检测受试者体重、身高、腰围、臀围、空腹血糖、餐后2h血糖、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白,计算体质量指数、腰臀比,统计分析各组数据.结果:与对照组比较及实验前、后比较,运动组、按摩组体重、体质量指数、腰围、腰臀比、空腹血糖、餐后2h血糖、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白降低,高密度脂蛋白升高,具有显著性差异(P＜0.05),其中,运动组高密度脂蛋白明显升高,按摩组总胆固醇明显降低,均具有非常显著性差异(P＜0.01);与对照组比较及实验前、后比较,运动、按摩组体重、体质量指数、腰臀比、空腹血糖降低,具有显著性差异(P＜0.05),腰围、餐后2h血糖、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白明显降低,高密度脂蛋白明显升高,均具有非常显著性差异(P＜0.01);运动、按摩组与运动组比较,运动、按摩组与按摩组比较,都表现为餐后2h血糖、甘油三酯、低密度脂蛋白降低,具有显著性差异(P＜0.05).结论:运动及足反射区按摩均能降低糖耐量降低患者体质指标、血糖、血脂,降低其转变为糖尿病患者的风险,两者联合应用效果更佳.     

运动生理生化研究中的动物模型

动物实验方法在运动生理生化的研究中有着重要的作用，科学地建立实验动物模型是关系到实验成败的关键环节之一。了解建立实验动物模型方面的知识，如何选择运动方式、运动员负荷及评定运动力竭的标准等，将有助于实现研究设计的合理性和科学性。     

运动中动态系统视角下的变异性及稳定性

传统观点认为,运动过程（如姿态控制、步态等）中所产生的高变异性是与运动能力下降、病理学表现等相关联。但随着动态系统理论在运动 科学领域的发展和深入,该观点受到了一定的挑战。近期的研究表明,研究运动中的变异性具有重要的理论意义和临床价值,并已成为应用动态系 统方法研究人类运动稳定性的重要评价。本文回顾了动态系统理论及其方法在姿态控制和步态转换领域的应用,认为将非线性系统中变异性特征 的研究方法引入到运动科学领域,并力求指导运动模式的形成和训练实践,可以为人们实现运动控制理念的更新、运动训练科学的转化,提供全新 的思路和途径。此外,人体运动系统作为一个动态系统,分析和量化该系统协调运动模式中的变异性有助于理解变异性与稳定性之间的关系,并能 为预防运动损伤和疾病临床诊断提供依据。     

国际体育科学研究前沿探讨——3种体育科学国际著名综合性期刊关键词共词分析

美国<锻炼与运动研究季刊>、<探索>和英国的<运动科学杂志>是体育科学领域的3种国际著名综合性期刊.根据美国科学情报所提供的SCI和SSCI数据,运用科学计量学中的共词分析方法及可视化软件CiteSpace,绘制出2005～2009年间3种期刊高频关键词知识图谱,通过对知识图谱的分析,表明国际体育科学的研究前沿主要集中在7大领域,即运动成绩、运动心理、儿童与青少年体育锻炼与健康、运动疲劳、运动恢复、运动生物力学、橄榄球运动损伤.     

体育裁判人工智能化的正当性困境与应对

随着以大数据、机器学习为代表的人工智能技术在体育领域应用的兴起与发展,体育裁判人工智能化渐成趋势,机器开始部分取代人类做出裁判。综合运用文献资料、逻辑分析等方法,从正当性角度反思体育裁判人工智能化的趋向。研究认为,体育裁判人工智能化在主体正当性上存在着主体地位、主体能力、主体责任的缺失,在手段正当性上面临着数据基础设施和能动创新不足的困境,在程序正当性上存在着知情程序、亲历程序削弱的问题,在结果正当性上面临着结果一致性、结果客观性、结果效率性的悖论。由此之故,体育裁判人工智能化在当下的定位还只能是一种辅助性的工具,其“善假于物”作用的发挥还有赖于适用范围的厘定、裁判数据和算法的优化、正当程序的因应、裁判结果的控制等必要步骤。