《基於表面肌電和肌氧分析的攝氧量慢成分研究》是依託大連理工大學,由齊莉萍擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於表面肌電和肌氧分析的攝氧量慢成分研究
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：齊莉萍
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
攝氧量慢成分是高強度運動中一個重要的代謝反應，它的出現使攝氧量增加、肌肉工作效率下降、疲勞產生。本項目從肌纖維的募集模式和肌氧的利用這兩方面研究攝氧量慢成分的發生機理。聯合表面肌電分析和近紅外光譜技術，對不同類型運動員（中長跑/短跑）、不同運動模式（跑步/腳踏車）、不同運動強度（中等/高/極高）攝氧量慢成分的特徵進行分析。實驗將募集中長跑和短跑運動員各15名，首先進行最大攝氧量測試（Bruce跑台測試和YMCA功率腳踏車測試，VO2max）；然後進行恆定強度負荷運動測試（90%通氣閾、75%VO2max、90%VO2max）。攝氧量和肌氧動力學將採用指數方程進行建模分析，小波變換聯合主成分分析將用來對肌電信號進行分析。對攝氧量慢成分肌纖維募集模式和肌氧利用的研究將有助於揭示慢成分的發生機理，對於科學訓練減少慢成分的幅度、延緩疲勞、提高運動成績有著重要的現實意義。
結題摘要
攝氧量慢成分是高強度運動中一個重要的代謝反應，它的出現使肌肉工作效率下降、疲勞產生。本文從肌纖維的募集模式和機體攝氧量的利用這兩方面研究攝氧量慢成分的發生機理。聯合表面肌電分析和攝氧量動力學，對不同類型運動員（中長跑/短跑）、不同運動模式（跑步/腳踏車）、不同運動強度（中等/高/極高）攝氧量慢成分的特徵進行分析。首先進行最大攝氧量測試，然後進行恆定強度負荷運動測試（中等強度、高強度、極高強度）。攝氧量採用三階段指數方程進行建模分析、小波變換聯合主成分分析用來對肌電信號進行分析。本文主要研究結果如下：（1）長跑運動員與短跑運動員跑台恆定強度負荷測試攝氧量慢成分研究。套用攝氧量動力學雙指數建模分析攝氧量慢成分的幅度及出現的時間。在極高強度和高強度，短跑運動員攝氧量慢成分的幅度顯著高於中長跑運動員攝氧量慢成分幅度；並且短跑運動員的攝氧量慢成分出現時間也顯著性地早於中長跑運動員的攝氧量慢成分出現時間。對肌電信號的分析顯示，在極高強度和高強度下，大部分測試肌肉表面肌電平均功率頻率（Mean Power Frequency, MPF）在攝氧量慢成分出現期間呈現顯著性上升以及主成分投影夾角theta（θ）呈現顯著的下降趨勢，這些結果支持攝氧量慢成分與快肌纖維的逐步募集有關的假設。（2）短跑運動員功率腳踏車恆定強度負荷測試攝氧量慢成分研究。在高強度下，功率腳踏車攝氧量慢成分幅度顯著高於跑台攝氧量慢成分幅度，這可能是因為腳踏車運動肌肉相對而言更容易疲勞，肌肉工作效率下降更快，進而導致更大幅度的攝氧量慢成分。由於MPF在肌肉疲勞時下降這一經典現象與MPF在慢成分階段上升相互影響，本文採用主成分分析的方法，對肌電信號的高頻部分和低頻部分進行分析，提高了信號處理的靈敏性。以上研究成果有助於進一步揭示攝氧量慢成分的發生機理，對於科學訓練中降低攝氧量慢成分的幅度、延緩疲勞、提高運動成績有著重要的現實意義。
