Actigraph测量大学生乒乓球运动能量消耗特征的实证研究

摘要

研究目的:针对国内大学生乒乓球运动能量消耗研究较少、较为单一的现象，通过分析加速度计传感器技术和间接测热法的相关性关系，深入探究不同乒乓球运动技术的能量消耗特点和不同人群乒乓球运动的能耗特点，并建立加速度计能量消耗推算方程。利用加速度计推算乒乓球的能耗特点，从而增加人群体力活动干预措施实施的有效性，并初步探究Actigraph测量隔网对抗性项目的可能性，完善其测量体系。
　　研究方法:大学生于8个部位佩戴8个Actigraph加速度计(简称Actigraph)，同时佩戴Cosmed K4b2气体代谢能耗分析仪(简称K4b2)，进行固定模式和自由模式的共13个阶段的乒乓球练习。分析不同佩戴部位加速度计与K4b2的相关性，使用线性回归分析得出决定系数(R2)最好的能耗推算方程。
　　研究结果:(1)反手搓球技术、反手推拨球技术及低频率的正手攻球技术属于中强度体力活动(MPA)，比赛及其它技术皆属于大强度体力活动(VPA)。(2)各乒乓球技术能耗:正手技术大于反手技术，下旋技术大于上旋技术，两点技术大于一点技术，且均具有强显著性差异(P＜0.01)。(3)拍柄处的加速度计VM值最大，其次是人体手腕处佩戴的加速度计VM值，脚踝处加速度计VM值最小。(4)男大学生能耗高于女大学生且两者呈强显著性差异(P＜0.01)，熟练者能耗大于初学者能耗且两者呈强显著性差异(P＜0.01)。(5)加速度计VM值与校标能耗值相关系数由高到低依次是肩部、胸窝、大腿、髂嵴、肘部、脚踝、手腕、拍柄;肩部VM值与校标值EEm(K4b2)相关系数最高(R=0.727);两个加速度计带入方程时，肩部、脚踝处佩戴的加速度计的回归方程决定系数最高(R2=0.726)。(6)能量推算方程1、2为有效方程，方程1(R2=0.726)和方程2(R2=0.704)具有较高的绝对系数。
　　结论:(1)利用Actigraph加速度计测量大学生乒乓球运动能量消耗较为可行。(2) Actigraph加速度计可以较准确的分析三维空间各乒乓球技术的详细运动情况。(3)各乒乓球技术能耗不同，且多具有显著性差异。(4)各人群乒乓球运动技术能耗和运动特点不同。(5)使用一个加速度计推算乒乓球运动能量消耗时，加速度计的选择应趋向于人体中心附近。(6)所得方程1、2能较好的预测大学生乒乓球运动能量消耗和运动代谢当量。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 选题依据

1．2 课题的研究意义

1．2．1 理论意义

1．2．2 实践价值

1．3．1 体力活动测量研究现状

1．3．2 加速度计与其它方法结合测量体力活动的研究现状

1．3．3 乒乓球等其他体力活动能耗测量研究现状

2．1 研究对象

2．2 研究方法

2．2．1 测量法

2．2．2 数理统计法

2．2．3 文献资料法

2．3 相关名词解释

3 研究结果

3．1 大学生乒乓球运动能量消耗分析

3．1．1 各运动技术能量消耗差异

3．1．2 乒乓球运动各部位运动差异

3．1．3 不同人群乒乓球运动的能量消耗特征

3．2 大学生乒乓球运动能量消耗方程建模

3．2．1 Actigraph与K4b2的相关性

3．2．2 基本信息与EEm的相关性

3．2．3 各部位Actigraph VM值与K4b2实测MET值相关性

3．2．4 基本信息与K4b2实测MET值相关性结果

3．2．5 逐步回归筛选方程自变量

3．2．6 回归模型变量的选择及模型建立

3．3 回归方程的检验

3．3．1 配对样本t检验验证回归方程的有效性

3．3．2 Bland-Altman Plot统计方法验证回归方程的有效性

4 讨论与分析

4．1 测量仪器的信效度分析

4．2 测量内容信效度分析

4．2．1 加速度计的佩戴部位广泛

4．2．2 测试内容涵盖全面

4．3 受试者人群的水平等级划分

4．4 各运动阶段能耗差异及乒乓球运动特点分析

4．4．1 各运动阶段乒乓球能量消耗和运动强度特征分析

4．4．2 乒乓球各技术各部位的运动差异分析

4．5 不同受试者人群乒乓球的运动特点和能量消耗特点分析

4．5．1 不同性别受试者能量消耗特点分析

4．5．2 不同等级水平受试者能量消耗特点分析

4．5．3 不同持拍类型受试者能量消耗特点分析

4．6 加速度计的测量差异

4．6．3 人体质心附近佩戴Actigraph的VM值与校标值较高相关

4．7 所建立方程1和方程2推算乒乓球运动能量消耗的技术分析

4．8 本研究无关变量的控制

4．9 本研究的不足

4．9．1 受试人群

4．9．2 关于方程的适用条件

5 结论与建议

5．1 加速度计的佩戴部位选择

参考文献

附录

致谢

在校期间的科研成果