不同运动强度与骨关节炎发病风险的效应分析

背景:越来越多的证据表明不同运动强度与骨关节炎风险之间存在关联,但这可能受到混杂和反向因果关系的影响,结论尚未统一。目的:应用孟德尔随机化探索不同运动强度与骨关节炎的因果关联。方法:选取与不同运动强度相关联的全基因组关联研究数据,以阈值P<5×10-8筛选工具变量,采用孟德尔随机化5种分析方法评估暴露与结局风险的因果关系,以逆方差加权法作为主要分析方法。使用选定的工具变量来评估不同运动强度与骨关节炎的因果关联,并进行敏感性分析与反向孟德尔随机化分析。结果与结论:①逆方差加权法分析结果显示,低强度运动对膝骨关节炎的保护效应显著(OR=0.14,95%CI:0.06-0.32,P<0.001),久坐行为(例如电视观看)是膝骨关节炎和髋骨关节炎的危险因素(OR=2.24,95%CI:1.74-2.88,P<0.001;OR=1.34,95%CI:1.01-1.78,P=0.04)。对于骨关节炎与不同运动强度的反向孟德尔随机化分析发现,骨关节炎与低强度运动呈负相关性,与电视观看呈正相关。②分析结果显示,不同运动强度与骨关节炎风险存在双向因果关系。

不同运动强度体育选项课程对医学生心理健康的影响研究

目的探讨不同运动强度的体育选项课程对医学生心理健康的影响。方法选择杭州医学院2021级五年制临床医学专业163名学生为研究对象,以不同运动强度体育选项课程干预4个学期,通过大学生人格问卷(university personality inventory,UPI)调查分析不同运动强度的体育选项课程干预前后医学生心理健康状况的变化。结果根据UPI评分初筛结果,163名医学生中,可能存在严重心理问题的第一类人员有37名医学生,可能存在一般心理问题的第二类人员有31名医学生。对于有潜在严重心理健康问题的医学生而言,高运动强度的体育选项课程有助于改善其心理健康状况(P<0.05);对于可能有一般心理健康问题的医学生而言,低运动强度的体育选项课程更有利于其心理状态的改善(P<0.05)。结论当代医学生心理健康状况需要重视,不同运动强度的体育选项课程对医学生心理干预效果有所不同,应该根据医学生的实际心理健康状况选择不同运动强度的体育选项课程。

运动强度与量的控制对提高有氧耐力的Meta分析

有氧耐力是反映人体心肺功能的重要指标,更是衡量其健康水平最重要的身体素质指标。如何通过对运动强度与量进行控制来实现有氧耐力水平的涌现,目前尚无定论。目的:利用Meta分析的方法,检验运动强度、时间、频率和周期对提高有氧耐力水平的影响作用。方法:选择Web of Science、Pub Med和CNKI等数据库,通过运动强度、运动量和有氧耐力等关键词进行检索。并对纳入的文献进行了风险偏倚评估,采用Revman软件以最大摄氧量变化值(干预后VO 2max-干预前VO 2max)作为反映有氧耐力水平提高的结局指标,运动强度、时间、频率和周期为控制变量对数据进行合并和统计。结果:依据文献纳入、排除标准,本研究共纳入19篇文献,Meta分析结果发现:低于6周的高强度训练与中等强度训练相比,没有明显优势(Z=1.39,P=0.17,I2=48%),高于6周低于12周的高强度训练明显优于中等强度训练(Z=4.77,P<0.01,I2=60%),高于12周的高强度训练明显优于中等强度训练(Z=5.38,P<0.01,I2=5%);单次训练高于10分钟的高强度训练显著优于中等强度训练(Z=6.52,P<0.01,I2=0%),而单次训练低于10分钟的高强度训练明显优于中等强度训练(Z=2.78,P<0.01,I2=16%);中等强度下一次性长时间运动对提高VO 2max时间效应将会逐渐降低(Z=3.31,P<0.01,I2=62%),高强度长时间运动与高强度短时间运动相比,并不能明显提高VO 2max。结论:强度是影响有氧耐力的主要因素之一,其作用效果受到运动周期和单次运动强度的持续时间等因素的影响。具体来说,高强度训练周期应不低于6周时间,频率不低于3次/周,高强度单次运动持续时间高于10分钟,对提高有氧耐力水平具有更好的效果;长时间中等以上强度运动可以明显改善有氧耐力水平,但在高强度下长时间运动相比短时间运动并不能额外增加锻炼效应。

基于LSTM网络与ECG信号的青少年运动强度识别方法

适当的体育运动有利于青少年身体健康,但是大多数青少年在运动过程中,盲目地进行高强度的体育锻炼,很容易造成身体的损伤甚至危及生命。因此,为了实现对青少年运动的合理安排和监测,本研究提出了一种基于长短期记忆人工神经网络(Long Short-Term Memory,LSTM)与心电图(Electrocardiogram,ECG)信号的青少年运动强度识别方法。该方法可以在体育锻炼中实时监测运动强度,防止体育运动中不合理锻炼带来的危险。本研究算法采用多层的LSTM网络提取运动过程中的ECG信号特征,在网络中加入注意力机制,模仿生物的视觉注意力行为,对一段时间序列中的不同区域区别对待,重点关注特征区域,抑制无用信息,进一步提升监测效率和准确率。实验识别准确率可达99.40%,表明所提方法所构建的青少年运动强度诊断模型具有较高的诊断精度,且具有较强的泛化能力。

体育新课标要求心率达到140~160次/min,依据充分吗?——对新版《体育与健康课程标准》运动强度要求的辨正

普通高中、义务教育新版《体育与健康课程标准》先后提出每节体育课(所有)学生平均心率要达到140~160次/min的强度要求,有关文献随之提出诸多“依据”,然其并未平息理论和实践中的疑虑。基于此,对这些依据予以剖析和辨明,并对体育课运动强度的运用、标准研制等议题予以反思。其中的问题也表明,当下理论和实践中对运动强度这一运动训练学核心概念的认识还存在缺失和误区,故有关探讨、论点也是对运动强度及运动训练学理论的修正和补充。认为:相关依据存在引用不当(如片面引用、更改原文)、推算错误、出处不明、研究设计有误,及逻辑、学理偏差等问题。这些问题指向相关强度的取值及特定“中高强度”的价值、作用,涉及运动的适宜心率强度、国内外体育课的心率要求、特定“中高强度”对身心健康(含体能或身体素质)发展及核心素养形成的作用等主题,包括在实证或引证中误将特定“中高强度”(含高强度间歇训练)作为多项体能或身体素质发展的要素。提出:①需明确(中高)心率强度在运动训练与体育教学中的定位。心率强度属于内部-生理强度,区别于外部-专项化强度,并非外在体技能发展的因果性要素或直接-敏感指标;中高强度主要指向心肺耐力(或心肺适能),应与体育教学、体能发展、运动项目开展、德育等价值目标保持合理张力。②难以且不宜对每(整)节体育课研制或提出统一的强度标准,但可基于心肺耐力等锻炼效应提出适当的中高强度时间要求。

沉浸式虚拟现实游戏对青年人执行功能的影响:游戏中运动强度的作用

目的:探究15 min不同运动强度的沉浸式虚拟现实(virtual reality,VR)运动游戏对青年人执行功能和情绪的影响。方法:采用随机交叉试验,33名受试者以随机顺序完成一次15 min不同运动强度的3种沉浸式VR运动游戏,即中等强度VR(MI-VR)、高强度VR(HI-VR)和活跃对照VR(AC-VR)运动游戏。采用Eriksen侧翼任务和任务切换测试评估抑制控制和认知灵活性。采用感觉量表和感觉唤醒量表测量受试者在VR运动游戏过程中的情绪效价和情绪唤醒。结果:中等、高强度的VR运动游戏能够提升抑制控制表现,与ACVR组相比,MI-VR和HI-VR运动游戏后,Eriksen侧翼任务的表现有所提高,具体表现为反应时间减少。相反,任务切换范式的正确率和反应时不受VR运动游戏运动强度的影响,即单次VR运动游戏不能提升认知灵活性的表现。同时,随着VR游戏运动强度增加,情绪效价和情绪唤醒水平显著提升。结论:运动强度对VR运动游戏具有显著作用。随着运动强度的增加,沉浸式VR运动游戏可以更好地提高情绪唤醒水平,中等、高强度的沉浸式VR运动游戏可以改善青年人的特定认知表现。

运动强度与高脂饮食模型大鼠脂代谢紊乱和氧化应激的相关性

背景:肥胖是一种多因素的慢性疾病,经常运动可以改善肥胖群体脂代谢紊乱和氧化应激的现象,但不同强度运动对脂肪代谢的具体机制尚不清楚。目的:探讨不同强度运动对肥胖大鼠脂代谢和氧化应激等指标的影响,并进一步阐明过氧化物酶体增殖物激活受体α、肝X受体α及相关通路蛋白与脂代谢指标的相关性及具体作用机制。方法:将大鼠随机分为5组:即正常对照组(n=10)、肥胖模型组(n=10)、小强度运动组(n=10)、中等强度运动组(n=9)和大强度运动组(n=8),正常对照组给予普通饲料,后4组均喂饲高脂饮食,喂养16周制备肥胖大鼠模型,造模成功后各运动组每周运动5 d,每次1 h。运动6周后测试大鼠体质量、肝质量、心脏质量、体脂率、血脂、脂酶和氧化应激指标,脂肪组织病理切片观察脂肪细胞的形态和结构;用Western blot法测定肝脏中载脂蛋白A5、过氧化物酶体增殖物激活受体α、固醇调节元件结合蛋白1c和肝X受体α的蛋白表达水平。结果与结论:①与肥胖模型组相比,中等强度运动显著降低肥胖大鼠三酰甘油、低密度脂蛋白和游离脂肪酸水平(P<0.01),同时显著升高脂蛋白脂酶和肝脂酶活性(P<0.05);②各运动组中血浆丙二醛水平显著降低(P<0.01),而过氧化氢酶活性显著升高(P<0.01);③各运动组载脂蛋白A5蛋白表达水平均显著升高(P<0.05,P<0.01,P<0.01),固醇调节元件结合蛋白1c和肝X受体α的表达均降低(P<0.01),而过氧化物酶体增殖物激活受体α水平仅在中等强度运动组显著升高(P<0.05);④与小强度运动组和大强度运动组相比,中等强度运动组载脂蛋白A5水平显著升高(P<0.01,P<0.05);而与小强度运动组相比,中强度运动组固醇调节元件结合蛋白1c表达水平显著降低(P<0.01);⑤提示不同强度运动对肥胖大鼠脂代谢相关指标和氧化应激指标均有改善,中等强度运动依赖过氧化物酶体增殖物激活受体α和肝X受体α信号通路的双重调节,改善效果更优。

心肺适能运动处方运动强度确定方法研究述评

目的:探讨心肺适能运动强度确定方法,深入认识不同运动强度确定方法适用范围、可操作性和可靠性。研究方法:本文采用文献资料法、数据统计法、对比分析法等方法。研究结果:①基于最大生理值、代谢当量(MET)、生理代谢相关阈值、主观感觉量表、谈话测试法确定运动强度的方法,应用范围各有不同,其中基于最大生理值确定运动强度的方法应用范围广泛。②最大生理值、代谢当量(MET)、生理代谢相关阈值确定运动强度的客观方法测量数据的可靠性较高,但不易操作。③主观感觉量表、谈话测试法确定运动强度的主观方法,实施便捷,易操作,但测试的数据可靠性偏低。建议:①心肺适能运动处方运动强度的确定方法应采用主、客观相结合的方式,建议心肺适能运动依最大生理值的百分比确定运动强度的方法制定运动处方时,健康锻炼人群在实际应用时应选择主观用力量表进行辅助监测。②基于生理代谢相关阈值确定运动强度的方法由于在实际操作中的局限性相比其他方法较大,建议运用谈话测试估算通气阈值,使其在一定程度上达到相同的干预效果。

基于知识图谱的运动强度评估算法研究

在运动中确定与掌握运动强度十分重要,适宜的运动强度能有效提高身体机能;强度过大会使身体机能衰退,甚至危机生命安全。针对传统运动强度评估方法评估指标少、精度低的问题,提出了一种基于知识图谱的运动强度评估方法。首先,通过BERT-CRF提取运动强度评估指征,在Neo4j数据库中建立了运动强度评估的知识图谱;其次,在RecGNNs知识推理的基础上,实现了针对不同年龄群体运动强度的个性化精准评估;最后,构建了运动强度评估系统。实验结果表明,基于知识图谱的运动强度评估系统运行稳定、可靠,个性化评估的准确率可达到85.7%。

基于文献计量学和可视化分析心电监控运动强度的研究现状

以2000年以来Web of Science数据库有关“心电监控运动强度”主题的249篇文献记录为研究对象,利用CiteSpace可视化软件对相关数据进行分析,梳理了近23年心电监控运动强度研究的发文量、国家/地区分布、研究热点以及演化趋势,以分析心电监控运动强度领域的进展和发展方向。本研究显示:(1)心电监控运动强度研究的年发文数量呈波浪式增长趋势,且近5年的增长幅度较大;(2)国家/地区分布广泛,但主要集中在美国、英国、德国等欧美发达国家/地区;(3)该领域研究热点逐渐从人体疾病症状转移到身体活动,从医学应用转移到体育应用。目前的资料显示,运动心电监控是运动训练和运动健身领域的热点技术之一。满足不同人群的不同需求,更好地服务大众,将是该技术未来发展的大势所趋。

寒冷地区体育馆不同运动强度下的人体热舒适实验研究

运动人体的热感觉会受到地区、气候、运动状态、代谢率等多方面因素影响。按照代谢率将运动强度分为低、中、高三级,并对应具体运动类型。选取寒冷地区北京市某高校体育馆进行实验,过程中监测环境参数并记录受试者的生理参数、主观感觉。分析不同运动强度下的人体热感知特点与影响因素。结果表明:运动强度升高,运动人体的皮肤温度降低,心率和代谢率升高,热感觉更强烈,适应运动状态需要的时间更长。低强度运动下热感觉主要受环境温度和皮肤温度的影响。利用主成分分析法建立热感觉和热环境参数的回归模型,根据模型看出,低强度运动热感觉受环境参数影响较大,影响因子分别达到了0.557、0.840和0.419,中高强度运动热感觉受湿度影响较小,影响因子不超过0.1,建议实测场馆在运行不同运动强度的项目时进行分区域精细化调控。比较被试者实测热感觉与PMV值,发现代谢率越高的运动,二者偏差越大。比较男女性受试者的主观投票,发现男性受试者的热感觉和热舒适投票值的变化范围大于女性,男性更容易感觉到“热”。

有氧舞蹈项目运动强度分析——以吉林省第十七届大学生运动会有氧舞蹈项目为例

有氧舞蹈是集健美操、舞蹈、音乐于一体的健身性健美操,要求在创编过程中既要具有健美操动作的动感活力等特点,又要结合音乐体现出舞蹈艺术的特殊魅力。该文对吉林省第十七届大学生运动会有氧舞蹈项目准备期间与比赛过程中10支参赛队伍的运动员进行数据采集,采用尺桡动脉触诊法,抽样采集了运动员的10 s安静心率与运动即刻心率,每支参赛队伍男性运动员与女性运动员各3名。并在比赛结束后,由受试者填写主观感觉运动负荷评价表RPE并进行分析,对比各参赛队伍的运动强度,分析各参赛高校训练的负荷情况。通过对各队运动心率的分析,发现10支参赛队伍的运动强度均已达到了运动状态下最佳的强度阈值,但各参赛队伍运动员之间两项心率数据与RPE评估表统计的差异性较大,甲组体育院校的身体机能普遍高于乙组普通院校。

高原低氧环境下不同运动强度对藏汉大学生执行功能的影响

目的:考察高原低氧环境下不同强度运动对藏汉大学生执行功能的影响。方法:选取藏族大学生18名,汉族大学生19名,分别在跑步机上进行30 min的小强度和中等强度有氧运动干预,采用Stroop任务、2-Back任务、more-Odd shifting任务测量被试的抑制、刷新、转换功能。结果:与藏族大学生相比,汉族大学生的抑制功能显著高于藏族大学生,转换功能和刷新功能无显著差异;与基线水平相比,藏汉大学生在小强度运动干预后、中等强度运动干预后,执行功能三个子成分都得到了显著改善。结论:高原低氧环境下不同强度运动对藏汉大学生的执行功能均具有积极影响。

中大运动强度对小学生健康体适能影响的实验研究

基于现阶段体育课中运动强度不足、相关研究不充分的问题,本文通过文献资料法、实验法等研究方法,运用信息设备调控与监测体育课中的运动强度,以期改变学生的健康体适能水平。结果表明:①中运动强度和大运动强度对小学生的各项身体素质和身体形态发展均有一定程度的促进作用,且促进效果与进步幅度显著大于对照组。②对照组的体育课平均运动心率难以达到新课标的相关要求,体育课平均运动心率在140-160次/min所对应的中等运动强度最适宜小学生的健康体适能水平发展。

体感游戏训练周期中运动强度和认知参与对大学生空间认知功能的影响

目的:考察体感游戏训练对大学生空间认知功能的促进机制。方法:采用2(运动强度:低/中高)×2(认知参与程度:低/高)×4(时间:前测、一次性训练、5周训练、10周训练)的三因素混合实验设计,对72名大学文科生进行为期10周(3次/周,60分/次)的体感游戏训练。结果:1)一次性训练后,仅中高强度-高认知组的空间可视化水平显著提升;2)随着训练时间的增加,中高强度-高认知组的优势进一步扩大,低强度-高认知组的优势也逐渐凸显,且均优于低认知组;3)仅中高强度-高认知组在训练5周后消除了空间可视化方面的性别差异,但随着训练时间的增加,差异再次显现。结论:1)一次性体感游戏训练后,空间认知功能主要受运动强度影响;2)长期体感游戏训练后,空间认知功能受到运动强度和认知参与程度的共同影响,且认知参与所产生的空间认知效应大于运动强度;3)体感游戏训练不能消除空间认知功能的性别差异。

老年人进行推拿功法易筋经不同呼吸次数锻炼的运动强度研究

目的:对老年人进行推拿功法易筋经不同呼吸次数锻炼的运动强度进行量化。方法:90名老年人随机分成三组,培训2个月后分别以推拿功法易筋经锻炼中定势站桩时长呼吸7次、9次和11次进行锻炼1个月,测试并比较各组锻炼前后及组间心率以及自觉运动强度分级(rate of perceived exertion,RPE),分析各组锻炼后目标心率(target heart rate,THR)。结果:①三组锻炼后心率均增加,组内前后差异显著(P<0.05)。②锻炼后,站桩定势呼吸7次组平均心率低于呼吸9次组和11次组,有统计学意义(P<0.05),呼吸9次组和11次组心率比较无显著性差异(P>0.05)。③呼吸7次组锻炼后达到目标心率的人数少于呼吸9次组和11次组,有统计学意义(P<0.05),呼吸9次组和11次组比较无显著性差异(P>0.05)。④自觉运动强度分级比较,随着站桩定势呼吸次数的增加,强度分级也逐步增加,三组之间有显著性差异(P<0.05)。自觉运动强度等级12～13级人数构成比,呼吸9次组多于呼吸7次组和11次组,有显著性差异(P<0.05)。结论:三种锻炼方式的运动强度不同,其差异由定势站桩时长(呼吸7次、9次、11次)不同导致,其中每一站桩定势动作持续呼吸9次、锻炼时间约18分钟,可以达到一定的锻炼强度。

不同运动强度对我国儿童认知灵活性影响的Meta分析

目的:系统评价不同运动强度对中国儿童认知灵活性的影响,为我国体育教育和儿童认知灵活性干预与训练提供实证依据。方法:以中国知网、万方、维普为检索数据库,收集2000年1月1日至2023年6月21日的所有文献,采用PICOST模式进行筛选,最终纳入23篇文献,共30项研究。利用Review Manager 5.4和Stata 17进行统计分析。结果:低强度体育运动对儿童认知灵活性的影响:WMD=12.47,95%CI[-1.52,26.46],Z=1.75,P=0.08>0.05,无显著差异;中强度体育运动对儿童认知灵活性的影响,WMD=-131.04,95%CI[-174.30,-87.78],Z=5.94,P<0.001,存在极其显著性差异;高强度体育运动对儿童认知灵活性的影响,WMD=-107.40,95%CI[-121.49,-93.31],Z=14.94,P<0.001,存在极其显著性差异。亚组分析不同运动时间、运动频次、运动周期对儿童认知灵活性的影响不同。结论:低强度运动不能够提升和改善儿童的认知灵活性;中强度和高强度体育运动对儿童认知灵活性具有极其显著的影响,当运动时间控制在30 min左右,运动频次3次/周,干预周期大于8周时,能够促进儿童认知灵活性达到良好的改善效果。

幼儿园体育教学活动中运用可穿戴设备评价运动强度的实践研究

本文通过在幼儿园体育教学活动中运用可穿戴设备——运动手环,探讨其在幼儿园体育教学活动中的实践,运用心率监测法与课堂视频观察法,分析幼儿在活动中整体心率变化规律、运动强度、靶心率达标程度。结果显示,可运动手环心率监测系统能简便、科学、准确、及时地反馈幼儿园体育教学活动中幼儿的心率信息,能够评价幼儿在活动中的运动强度,进而帮助教师了解自身教学效果,反思教学设计,提高体育课堂教学质量。

体育教学运动强度的学理考究和问题探讨

作为我国体育教学的关键要素,运动强度对体育教学效果的评估有着重要的参考价值。140~160次/分钟的平均心率是我国主流的体育教学运动强度要求,在推行过程中面临着不少争议。因此,本文拟从学科基本原理、国际组织建议和我国国家标准出发,追溯运动强度的学理依据。在此基础上,对照我国政策文件、权威研究中有关体育教学运动强度的界定或建议,从理论、实践等层面探讨现有的体育教学运动强度要求可能存在的一些不足。

基于数据挖掘的体育运动强度信息采集方法

以降低体育运动风险、防止人体机能因高强度运动受损为目标,设计基于数据挖掘的体育运动强度信息采集方法。基于无线网络技术构建体育运动强度信息的数据采集架构,通过信息采集模块的采集终端采集体育运动强度信息并存储,经数据分析模型清洗后应用多源数据挖掘完成体育运动强度信息融合;结合无线网络、路由器以及协调器建立远程传输控制模型,实现体育运动强度信息集成;通过可视化界面呈现所采集体育运动强度信息。实验结果表明:该方法的体育运动强度信息采集能力较强。