修正共轭梯度恒模阵列算法研究

提出一种基于修正共轭梯度算法的恒模(MCG-CMA)盲干扰抑制算法,该算法将修正共轭梯度方法引入到恒模算法中,克服了传统恒模算法收敛缓慢、LS-CMA运算量大的缺点,保留了较好的计算复杂度和数值稳定性,理论推导了算法失调量的显式表达式。仿真结果表明该算法不需要波达方向估计,与传统的LS-CMA算法、SCG-CMA算法相比,具有较好的收敛性能和输出信干噪比(SINR)。

离心运动的特征和急性反应

背景:有研究表明离心收缩与传统的向心收缩和等长收缩相比具有诸多特征与好处,并在康复锻炼和运动训练中被广泛采用,目前研究一直致力于从分子和神经水平去阐述其可能的机制,而离心运动后机体产生不同于向心运动的特异性适应可能和只在离心运动中观察到的适应性信号通路有关。目的:综述现有的解释离心运动独特生理学特征的理论和离心运动后机体的急性反应研究进展,为进一步研究离心运动的具体作用机制提供参考。方法:以"eccentric exercise,negative muscle work,eccentric exercise training,downhill run,concentric exercise,positive muscle work,concentric exercise training,uphill running"为检索词,检索Pub Med数据库(1990年至2017年),纳入离心运动特征、急性反应和适应机制方面相关的内容;以"离心运动,离心训练,下坡跑"为检索词,检索中国知网数据库(2010年至2017年),纳入离心运动特征、急性反应和适应机制方面的内容。结果与结论:共得到98篇文献,根据纳入排除标准,对其中54篇文献进行分析。离心收缩的机械学、分子学和神经学特征与向心收缩和等长收缩不同;离心运动后的特殊的代谢和心肺反应反映出离心运动在运动训练和康复治疗方案制定中的优势;相比于向心运动,离心运动在募集较少运动单位的同时给它们施加更大的刺激,这涉及到运动诱导的肌损伤过程,卫星细胞可能发挥重要作用;卫星细胞在离心运动后的含量升高幅度要比向心运动更高,说明卫星细胞在离心运动造成的肌损伤重建和修复过程中可能发挥重要作用。因此,离心运动对于运动训练和康复具有重要意义,仍然需要进一步研究离心运动给机体带来适应的机制。

大强度的无氧间歇练习、有氧耐力练习及其组合练习的次序对恢复期心脏自主神经功能的影响

目的:评估大强度的无氧间歇练习、有氧耐力练习及其组合练习的次序对恢复期心脏自主神经功能的影响。方法:采用随机交互设计,15名健康男性受试者分别完成4次运动:600 m间歇跑练习、30 min大强度持续跑练习、600 m间歇跑加30 min大强度持续跑练习,30 min大强度持续跑加600 m间歇跑练习,分别在运动前(0~10 min)、整个运动期间和运动后恢复期(0~20 min)记录RR间期,并进行相应HRV分析以及在运动前和运动后即刻进行血乳酸测试。结果:与安静状态相比,运动中HR、EPOC和TRIMP均显著增加,但组合练习次序间不存在显著差异;恢复期20 min内,HR随恢复时间增加逐渐降低,但同一恢复阶段不同运动方案之间无显著差异;RMSSD、SDNN、SDNN/HR、HF和LF变化相似,在整个恢复阶段均显著低于安静值,但HF和LF在恢复期(15~20 min)显著增加;而LF/HF随着恢复时间延长显著增加。结论:大强度的无氧间歇练习、持续有氧练习及其组合练习,在运动后早期恢复阶段(0~20 min)HRV变化趋于一致,提示耐力运动后心脏自主神经功能的调整可能不具有运动形式依赖性。此外,大强度无氧间歇和有氧耐力练习的组合练习次序不影响运动后恢复期心脏自主功能的调节,恢复期20 min内,交感活性仍处于较高水平。

高强度间歇运动对青少年心血管健康和认知功能的影响研究

目前全世界只有四分之一的青少年人群日常运动量符合身体活动指南,运动对人体产生的影响表现在两个方面,分别是心血管健康和认知功能。大量研究集中于传统意义上的耐力性运动对这两方面的影响,但青少年人群的体力活动存在高强度和间歇性两个特点,因此存在局限性。本研究主要阐述高强度间歇运动对青少年人群心血管健康和认知功能方面的新发现,主要包括高强度间歇运动对血管内皮细胞功能和餐后脂血症有积极的急性效应,对于体重控制方面存在慢性积极的作用,高强度间歇运动对于血压血脂,促炎和抗炎性细胞因子的慢性影响也有新的发现。同时,高强度间歇运动对个体认知功能同时存在短时和长期的影响,未来的研究要同时关注高强度间歇运动对心血管健康和认知功能的共同作用,特别是学校的干预措施对青少年人群的影响方面。

对称与非对称负重对士兵下肢动力学影响的研究

目的:本评定对称和非对称负重对士兵下肢优势侧和非优势侧动力学产生的影响。方法:采用随机交互设计,30名健康男性士兵分别完成3次负重行走:对称负重、优势侧负重和非优势侧负重,分别采用Vicon运动捕捉系统和AMTI测力台检测髋部、膝部和踝部运动学上的变化。结果:与对称负重优势侧和非优势侧相比,非对称负重优势侧髋关节屈角存在显著性差异(P<0.05),但非对称负重之间无显著差异(P>0.05),此外,其他下肢动力学(髋部、膝部和踝部)指标,三种负重方式间无显著差异(P>0.05)。结论:非对称负重下肢优势侧髋部潜在损伤风险可能增加;对称或非对称负重下肢膝部和踝部优势侧或非优势侧损伤的潜在的风险可能相似。

下肢优势侧和非优势侧相同负重往返跑对青年学员平衡能力的影响

目的:本研究评定运动强度相同,不同运动量下肢优势侧和非优势侧相同负重往返跑对青年学员平衡能力产生的影响。方法:10名健康男性受试者平均年龄(20.80±2.04)岁,身高(173.99±2.87) cm。采用随机交互设计,10名受试者分别完成4次单侧负重往返跑:优势侧20 m×5、非优势侧20 m×5、优势侧20 m×10和非优势侧20m×10,分别在运动后即刻和运动后20 min进行平衡能力测试,并记录R-R间期。结果:与安静状态相比,运动后,HR、EPOC和TRIMP值均显著增加(P<0.01),优势侧和非优势20 m×10 EPOC和TRIMP值显著大于20 m×5 (P<0.01)。与安静值相比,优势侧和非优势侧20 m×5和20 m×10运动后即刻,整体、前后和左右方向摆动均显著增加(P<0.05),20 m×10优势侧和非优势侧左右方向摆动程度均显著高于20 m×5 (P<0.05),但优势侧和非优势侧之间不存在显著差异(P>0.05),表现出对称性的变化;此外,恢复期20 min内均迅速回落到安静值(P>0.05)。结论:运动后即刻平衡能力受到干扰;运动量增加,左右方向损害程度增加;优势侧和非优势侧平衡能力的变化相似,可能存在交互效应。

负重对行军士兵下肢步态特征的影响

目的评定负重行军对下肢步态产生的影响。方法采用随机交互设计,15名健康男性受试者进行4次步行,作训着装0、7.5、27、50kg,分别采用Vicon运动捕捉系统和AMTI测力台检测髋部、膝部和踝部运动学参数的变化。结果随着负重增加,周期性步频相对增加,步幅减小,基本上维持在恒定速度;左右髋关节屈角峰值、外旋角度峰值以及左右膝关节内收峰值受到影响较为明显,但关节运动幅度能够维持。左踝关节内翻角度峰值以及右踝关节外翻角度峰值同样受到影响;下肢左右膝、踝关节的力和力矩增加。结论在既定负荷范围内,负重增加,整体上下肢关节变化较为稳定,但下肢负荷增加,可潜在增加下肢损伤的风险。

相同强度不同运动量下肢优势侧和非优势侧负重往返跑对下肢爆发力产生的影响

目的:评定相同强度不同运动量非对称负重对人体下肢爆发力产生的影响。方法:采用随机交互设计,12名健康男性受试者分别完成4次单侧负重往返跑:优势侧20m×5、非优势侧20m×5、优势侧20m×10和非优势侧20m×10,分别在运动后即刻和运动后20min进行爆发力测试,并记录RR间期。结果:与安静状态相比,运动后HR、EPOC和TRIMP值均显著增加(P<0.01),优势侧和非优势20m×5以及20m×10之间不存在显著差异(P>0.05),但20m×10的EPOC和TRIMP值显著大于20m×5。与安静值相比,20m×5和20m×10优势侧和非优势侧运动后即刻整体表现下肢爆发力的H指标呈下降趋势,但20m×5和20m×10优势侧和非优势侧之间不存在显著差异(P>0.05);负荷量增加后,整体上各CMJ指标变化幅度较小;在20min恢复期,大部分指标均恢复到安静状态,而V指标整体上呈增加趋势。结论:在次最大强度、非对称负重运动时,下肢的优势侧不影响运动后即刻下肢爆发力的变化幅度,存在交互效应,负荷量增加,下肢爆发力受到损害程度相对较小;休息20min后大部分指标基本上恢复到安静状态。

热环境下大强度的无氧间歇和有氧组合练习次序对恢复期心脏自主神经功能和耳温的影响

目的:研究评估热环境下大强度的无氧间歇和有氧组合练习的次序对恢复期心脏自主神经功能和耳温产生的影响。方法:采用随机交互设计,15名健康男性受试者分别完成4次运动:600 m间歇跑练习、30 min大强度持续跑、600 m间歇跑练习加30 min大强度持续跑,30 min大强度持续跑加600 m间歇跑练习,分别在运动后即刻和运动后20 min进行耳温测试,并记录RR间期。结果:与安静状态相比,运动后,HR、EPOC和TRIMP均显著增加(P<0.01),但组合练习次序间不存在显著差异(P>0.05);整体上,恢复期5 min内RMSSD、SDNN/HR、HF、SDNN、LF变化相同(P>0.05)。此外,耳温在运动后恢复期无显著差异(P>0.05)。结论:热环境下组合练习的次序不影响运动后恢复期心脏自主功能和耳温的调节。

心肺适应能力——预测身体健康程度的关键指标

年龄的增长会逐渐引起呼吸系统、心血管系统和骨骼肌系统的衰老,通过定期的运动训练可以产生与年龄相关的生理适应,特别是与主要器官(肺、心脏、骨骼肌)有关的氧气输送和利用,从而提高预期寿命。心肺适应能力已被证明是预测全因和疾病的死亡率的重要独立预测指标,以最大摄氧量测量。本文通过文献资料法总结了训练对心肺功能提高的效果,训练的实施,以及在临床中的应用。此外,肌肉力量也是身体健康的重要组成部分,与心肺适应能力共同发挥作用。

现役人员人类能力最佳化--训练伤的预防策略

对现役人员人类能力最佳化训练损伤预防策略进行研究,得出主要结论:执行任务需要高强度的身体能力,特种作战人员肌肉骨骼损伤较为普遍,大部分为慢性或再次损伤。建议:损伤是现役人员能力最佳化的主要障碍,在服役人员生命周期中,应融入一体化的预防措施;建立损伤后回归正常训练客观的评价标准;并采用RE-AIM框架来协助设计预防计划。

陆军女性从业人员身体方面的训练研究概述

由于男女之间身体的生理差异,以及苛刻的陆军职业需求,使得女性陆军士兵处于明显劣势。这种情况可以通过有效而全面的身体训练方案实施而得到显著的改善。然而,目前仍然过度强调有氧能力作为训练和考核的主要内容和标准,极大限制了科学身体训练方案的实施,这可能会对全面提升陆军女性从业人员身体能力产生负性作用。本文将简要概述目前陆军女性从业人员身体训练方面的主要发现和研究成果,总结出陆军女性从业人员身体训练的重点内容,并根据当前的信息提出若干建议。

不同负重低姿往返匍匐对学员平衡能力产生的影响

[目的]评估不同负重(0kg,15kg,25kg)20m×2低姿往返匍匐对平衡能力产生的影响。[方法]采用随机交互设计,13名健康男性受试者分别完成3次不同负重20m×2低姿往返匍匐,在运动后15min进行平衡能力测试,并记录RR间期。[结果]与安静状态相比,不同负重量匍匐后HR、EPOC和TRIMP均显著增加(P<0.05);不同负重低姿往返匍匐运动后即刻SPT、SVT、SPAP、SVAP指标均显著增加(P<0.05),但15kg负重显著低于0负重和25kg负重(P<0.05),此外,SAT表现类似趋势。其余指标存在一定程度上的变化。恢复期15min平衡能力恢复到安静状态(P> 0.05)。[结论]在既定距离内,随着负重量的增加,平衡能力的急性应答存在U型上的变化。15kg负重平衡能力受到的干扰程度相对较小,可能有助于完成后继任务。

不同距离负重行军生物力学和生理上的变化特点及训法研究

负重行军是现役人员的一项基本能力,距离从跨越20m的障碍物到穿过120km以上指定区域,地形通常较为复杂。负重量通常为7.5~50kg。这一巨大的距离上和负重量上的跨度,会对人体产生极大的影响。负重可增加人体的能耗、改变步态。就最佳负重能力而言,不同距离上人体姿势力学和能量代谢上是不同的:短距离负重跑,需要较高的地面垂直作用力,主要依赖无氧代谢;中距离负重跑是生物力学和生理方面的中介因素,其挑战是在维持高速的同时需要维持经济性的运动,需要无氧、有氧代谢;长距离负重行军和有氧能力、底物可利用性、抗疲劳有关,因此,其训练方法也发展相应的变化。当前,基于任务的不同和多样,选择特定距离范围进行训练是一般采用的训练策略。此外,日常进行非对称负重训练或负重静力性练习也是必要的。

高温环境下重复性、短时、间歇性爆发力练习人体温度的变化

目的:本研究评估高温环境下重复性、短时、间歇性爆发力练习人体温度(核心温度)的变化。方法:35名健康男性学员利用高墙、独木桥和水平梯进行总持续120min热习服:15min准备活动,40min单个障碍物练习(高墙、独木桥和水平梯),10min休息补水,40min 3个障碍物的组合练习(高墙、独木桥和水平梯),15min恢复期。分别评定第一次40min运动,第二次40min运动,以及15min恢复期人体核心温度、耳温的变化,并记录整个RR间期。结果:与安静状态相比,HR、EPOC和TRIMP均显著增加(P<0.01);与安静状态相比,第一次和第二次运动中核心温度均值均增加(P<0.05)。运动后恢复期15min内,核心温度均值有降低趋势,但仍显著高于安静值(P<0.05);此外,第一次运动和第二次运动相比,人体核心温度无显著差异(P>0.05);与安静状态相比,第一运动后即刻耳温显著增加(P<0.05),第二次运动无显著差异(P>0.05),运动后15min恢复期显著下降(P<0.05)。结论:在热习服初期,利用重复性、短时、爆发力练习是一个安全、有效的手段。

优势侧和非优势侧负重往返跑对青年下肢爆发力的影响

目的:评估下肢优势侧和非优势侧20m×5负重往返跑对下肢爆发力产生的影响。方法:采用随机交互设计,14名健康男性受试者分别完成2次20m×5负重往返跑,分别在运动后即刻和20min进行下肢爆发能力测试,并记录RR间期。结果:与安静状态相比,优势侧和非优势负重运动后,心率、运动后过氧消耗和运动冲量均显著增加(P<0.01),但优势侧和非优势侧之间不存在显著差异(P>0.05);与安静值相比,优势侧和非优势侧运动后即刻整体表现下肢爆发力纵跳高度显著降低(P<0.05),同样的,最小作用力、垂直蹬伸速度和腾空时间在运动后即刻显著下降(P<0.05),但两者之间不存在显著差异(P>0.05),其余动力学指标运动前后不存在显著差异(P>0.05);运动后20min内均除平均速度显著增加外(P<0.05),其余指标均恢复到安静状态(P>0.05)与安静值相比,优势侧和非优势侧运动后即刻整体、前后和左右方向摆动均显著增加(P<0.05),但两者之间不存在显著差异。运动后20min内均恢复到安静状态(P>0.05)。整体上,表明单侧负重,下肢优势侧和非优势侧爆发力能力的波动程度相同。结论:下肢优势侧不影响运动后即刻和运动后恢复期爆发力的变化。

现役人员人类能力最佳化——训练负荷的监控策略

目的对现役人员人类能力最佳化的训练负荷监控策略进行研究。方法采用文献资料法等方法。结果和结论作业能力是执行军事行动的基本能力,需要技术、战术、身体和心理方面的有机结合。新的训练监控技术的发展为持续监控现役人员的作业能力提供了机会。基于过负荷原则,生理和生物力学层面适应存在时间上的差异。采用分级策略,通过定量监控,使用这些数据,进行精确地调控,有助于预防损伤,最佳化现役人员作业能力。建议现役人员具有不同的目标、工作和责任,达到或维持能力的最佳化(水平)是不同的,但通过训练负荷的定量监控,以及训练负荷监控本身上的发展,可有效地发现特定的检测指标,从而增强现役人员各种不同的作业能力。

下肢优势侧和非优势侧负重往返跑对学员平衡能力的影响

目的:评估下肢优势侧和非优势侧20 m×5负重往返跑对平衡能力产生的影响。方法:采用随机交互设计,11名健康男性受试者分别完成2次20 m×5负重往返跑,分别在运动后即刻和20 min进行平衡能力测试,并记录RR间期。结果:与安静状态相比,优势侧和非优势负重运动后,HR、EPOC和TRIMP均显著增加(P<0.01),但优势侧和非优势侧之间不存在显著差异(P>0.05;)与安静值相比,优势侧和非优势侧运动后即刻整体、前后和左右方向摆动均显著增加(P<0.05),但两者之间不存在显著差异。运动后20 min内均恢复到安静状态(P>0.05),表明单侧负重,下肢优势侧和非优势侧平衡能力的波动程度相同。结论:下肢优势侧不影响运动后即刻和运动后恢复期平衡能力摆动幅度。

现役人员人类能力最佳化和精准能力的发展策略

目的对美国现役人员人类能力最佳化和精准能力概念范畴进行研究。方法采用文献资料法等方法。结果和结论精准医学计划的提出推动了现役人员人类能力朝向精准能力方向发展即"通过研究、技术和政策授权作战人员和支持人员共同开发个体最佳化的能力,推动人类能力最佳化进入新时代。"精准能力的设计不但基于生物、心理、社会差异,也基于部署循环中的特定任务,帮助特种作战部队的作战人员或其他的服役人员在任何时间实现真正最佳化即通过严格的、革新的方式识别最重要的因素,在既定的目的,既定的时间来最佳化任何个体的能力。目前,精准能力是一个概念,也是一个应用方法,尚处在起步阶段,但其潜在的效应是非常巨大的。当前,应充分利用技术上的进步,结合军事训练的实际情况,进行整合,走向精准能力发展之路。

急性高强度运动对经训练者个体认知功能的影响研究

目的:本研究旨在研究急性高强度运动对经训练者认知功能的表现。方法:通过数据库检索,寻找并分析相关文献以及主要综述,研究的重点主要包括一次急性高强度运动,实验设计使用实验组和对照组进行研究,测试运动期间或者结束后10min之内的认知表现影响。结果:筛选后文献分析主要结果显示急性高强度运动对认知表现的影响重点表现在特殊认知功能领域,总的来说认知功能在简单的测试中不会受到影响,但是在复杂测试中结果就出现了不同的变化。与完成速度相比较,高强度运动对测试完成精度产生一定程度的影响。结论:多种因素影响了急性运动与认知功能的表现,但具体原因并无明确解释,未来的研究应高度集中于何种相关因素导致目前的结果,例如身体机能水平,运动强度和运动类型。此外,更深入的研究需要关注更多认知相关方面,包括并不限于适合的运动持续时间,运动类型,以及高强度下合理有效的运动模型设计。