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居家科学运动助力疫情防控——专访国家体育总局体育科学研究所科学健身与健康促进研究中心主任徐建方

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健康中国观察 2021年第2期 58-59页

作者：耿黎明徐建不详国家体育总局体育科学研究所科学健身与健康促进研究中心

新冠肺炎疫情期间,去健身房和户外运动受阻,倡导居家健身、在线运动,推广简便易行、科学有效的健身方法成为时下新风尚。"相约吃饭,不如结伴锻炼。"居家防疫过节期间,如何进行科学运动,保持健康体态,成为很多人关注的重点。为此,本刊记... 详细信息

新冠肺炎疫情期间,去健身房和户外运动受阻,倡导居家健身、在线运动,推广简便易行、科学有效的健身方法成为时下新风尚。"相约吃饭,不如结伴锻炼。"居家防疫过节期间,如何进行科学运动,保持健康体态,成为很多人关注的重点。为此,本刊记者专访了国家体育总局体育科研所科学健身与健康促进研究中心徐建方主任。

关键词：户外运动国家体育总局健康促进科学健身健身方法疫情防控徐建健身房

Anybody仿真太极不同步法时股骨及下肢骨主要关节的应力特征

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中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3121-3128页

作者：都志豪朱宇童李浩杰翟丰李飞鱼中国矿业大学体育学院江苏省徐州市221116 中国矿业大学运动与健康研究中心江苏省徐州市221116 吉首大学体育科学学院湖南省吉首市416000 北京师范大学体育与运动学院北京市100875 国家体育总局体育科学研究所北京市100061

背景:Anybody骨肌建模系统,使用数学建模技术模拟人体骨骼、肌肉和环境的关系,可对人体的逆向动力学进行研究,得出下肢关节力等指标。目的:分析练习太极拳动作时下肢骨主要关节的应力分布规律,为其科学训练和锻炼价值提供依据。方法:在... 详细信息

背景:Anybody骨肌建模系统,使用数学建模技术模拟人体骨骼、肌肉和环境的关系,可对人体的逆向动力学进行研究,得出下肢关节力等指标。目的:分析练习太极拳动作时下肢骨主要关节的应力分布规律,为其科学训练和锻炼价值提供依据。方法:在北京体育大学武术学院选取8名太极拳健将级运动员进行7组步法动作和右腿股骨CT的数据采集。使用BTS红外捕捉系统、Kistler三维测力台采集太极(八法五步)7组步法动作的运动和力学数据,利用Anybody 7.2骨肌模型的多体动力学仿真技术计算下肢关节动力学参数,结合Workbench 19.2对股骨进行应力计算分析。结果与结论:①利用Workbench软件分析得出了7组步法动作的股骨应力结果,7组动作的应力峰值由大至小顺序是:退步捋势(22.00 MPa)、退步採势(19.379 MPa)、左右移步挤按(9.35 MPa)、左右移步肘靠(6.30 MPa)、进步掤势(4.68 MPa)、进步挒势(2.57 MPa)、中定独立势(0.31 MPa)。②在7组步法动作中2种向后退步动作股骨应力最大(P运动过程中的股骨最大应力位置均不同。③上述结果证实,在太极(八法五步)7种步法动作练习时,股骨应力阈值和最大应力位置会随着5种方向(7组动作)运动不同而变化,通过连续训练能够全面地刺激股骨体,进步动作对于股骨体正面和外侧上端影响较大,退步动作对股骨体后面和内侧影响较大,左右横向步法动作主要是股骨体两侧对称受力。④初学者要根据不同步法动作的受力特点来进行针对训练,进步动作和退步动作训练时要注重太极拳的旋转用力以及左右横移步法动作训练时的内侧对抗用力,根据自身薄弱问题,对太极拳训练步法有所侧重,进而达到更好的锻炼效果。

关键词：太极八法五步股骨 Anybody骨肌模型有限元分析生物力学关节受力下肢骨

轻度认知障碍老人与认知正常老人在不同单双任务下姿势控制能力的差异性

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中国组织工程研究 2025年第8期29卷 1643-1649页

作者：张雨馨于聪张翠丁建军陈岩山东体育学院山东省济南市250102 山东省体育科学研究中心山东省济南市250102 山东体育学院运动与健康学院山东省济南市250102

背景:老年人由于轻度认知障碍而引起姿势控制能力下降,导致跌倒风险增高。双任务是在接近真实生活场景下评估认知与姿势控制能力关系的主要研究范式,站立时足底压力中心位移样本熵可代表姿势控制的复杂程度。目的:基于压力中心位移样本... 详细信息

背景:老年人由于轻度认知障碍而引起姿势控制能力下降,导致跌倒风险增高。双任务是在接近真实生活场景下评估认知与姿势控制能力关系的主要研究范式,站立时足底压力中心位移样本熵可代表姿势控制的复杂程度。目的:基于压力中心位移样本熵分析轻度认知障碍老年人与认知正常老年人在姿势控制-空间工作记忆任务中姿势稳定性特征及控制策略的差异,探究认知功能损伤对站立姿势控制能力影响。方法:筛选出符合条件的16名轻度认知障碍老年人和17名认知正常老年人为研究对象,老年人分别完成5种测试任务,包括空间工作记忆、双脚平衡站立、Romberg站立、双脚平衡站立-空间工作记忆双任务、Romberg站立-空间工作记忆双任务,每个任务有效完成3次。使用Kistler三维测力台采集足底压力中心数据,测试指标包括认知行为学指标(认知得分与反应时长)、动力学指标(压力中心位移及样本熵)。结果与结论:①轻度认知障碍老年人在执行空间工作记忆任务时认知得分最大、反应时间最短,双脚平衡站立-空间工作记忆双任务居中,Romberg站立-空间工作记忆双任务认知得分最小、反应时长最长,任务间比较差异均有显著性意义(P中心前后、内外方向位移显著更大,压力中心前后、内外方向位移样本熵值显著更小(P0.05);在两种双任务下,与认知正常老年人相比,轻度认知障碍老年人的认知得分更小、反应时长更长(P中心前后、内外方向位移更大,压力中心前后、内外方向位移样本熵值更小(P<0.05);④结果表明:与认知正常老年人相比,轻度认知障碍老年人在执行双任务时姿势控制复杂度降低,系统适应性较差,自动调控能力下降,更容易受到空间工作记忆干扰,跌倒风险增大。

关键词：轻度认知障碍老年人空间工作记忆姿势控制双任务样本熵

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国家女子举重运动员的医学监督与研究

体育科学 2009年第8期29卷 44-49,64页

作者：常芸马文辉高楠马景霞廖兴林国家体育总局体育科学研究所运动健康研究中心北京100061

在国家女子举重队备战2008年奥运会期间,着重通过影响血液循环效率的主要因素和影响因素入手,采用先进的HP彩色多普勒超声心动图、心电图等技术对23名女子举重运动员的心率、血压、每搏心输出量、心输出量、心肌收缩性能、心脏形态结构... 详细信息

在国家女子举重队备战2008年奥运会期间,着重通过影响血液循环效率的主要因素和影响因素入手,采用先进的HP彩色多普勒超声心动图、心电图等技术对23名女子举重运动员的心率、血压、每搏心输出量、心输出量、心肌收缩性能、心脏形态结构等心血管机能参数及心电变化进行了密切监控,确保了国家女子举重运动员以良好的心血管机能状态完成训练和比赛任务。研究发现,女子举重运动员心血管系统对运动训练的适应性明显区别于耐力项目运动员,主要表现在:心率偏高,心率储备不高;心电异常的发生率明显低于耐力项目,心律失常类型主要有窦性心律不齐、窦性心动过缓和心肌缺血,均为常见的运动性心律失常,不影响正常的训练和比赛。心脏壁厚度和心腔大小均为正常水平,无心脏肥大形成。对运动员伤病的追踪调查发现,女子举重运动员伤病主要为肌肉损伤、腰椎间盘突出及左肩峰下滑囊炎,伤病部位主要为在腰和肩部。研究发现,女子举重运动员腰部、臀部及膝关节的发病率较以前有下降趋势。

关键词：女子举重优秀运动员国家队医学监督

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基于机器学习的运动损伤预警模型

中国组织工程研究 2025年第2期29卷 409-418页

作者：魏梦力钟亚平桂辉贤周易文关烨明余绍华武汉体育学院体育大数据研究中心湖北省武汉市430079 湖北省运动与健康创新发展研究中心湖北省武汉市430079

背景:运动医学界广泛呼吁采用机器学习技术高效处理庞大、冗杂的运动数据资源,构建智能化的运动损伤预警模型,以实现运动损伤的精准预警。对此类研究成果进行综合归纳与评述,对把握预警模型改进方向,指导中国损伤预警模型构建工作均具... 详细信息

背景:运动医学界广泛呼吁采用机器学习技术高效处理庞大、冗杂的运动数据资源,构建智能化的运动损伤预警模型,以实现运动损伤的精准预警。对此类研究成果进行综合归纳与评述,对把握预警模型改进方向,指导中国损伤预警模型构建工作均具有重要意义。目的:系统梳理基于机器学习技术的运动损伤预警模型相关研究,为中国运动损伤预警模型构建工作提供借鉴。方法:对中国知网、Web of Science和EBSCO数据库进行文献检索,主要检索机器学习技术和运动损伤相关文献,最终纳入61篇运动损伤预警模型相关文献进行分析。结果与结论:①在纳入文献的外部风险特征指标中,缺乏比赛场景类指标,后续需进一步完善相关特征指标的纳入工作,以进一步丰富模型训练的数据集维度;此外,运动损伤预警模型的纳入特征权重方法以过滤法为主,需强化嵌入法及包裹法等权重方法的运用,以增强多风险因素交互效应的分析。②在模型主体训练方面,模型主体训练算法多以监督式学习算法为主,此类算法对样本标注信息的完整度有较高要求,应用场景易受限,后期可增加无监督式与半监督式算法的应用。③在模型性能评估优化方面,现研究主要采用了HoldOut交叉与k-交叉两种验证方式评估模型性能,模型的AUC值范围(0.76±0.12),灵敏度范围(75.92±11.03)%,特异度范围(80.03±4.54)%,F1分数值范围(80.60±10.63)%,准确度范围(69.96±13.10)%,精确度范围(70±14.71)%,数据增强与特征优化为最常见的模型优化操作。当前运动损伤预警模型准确度及精确度均约为70%,预警效果良好,但模型优化操作较单一,多采用数据增强方法提升模型性能,需强化对模型算法、超参数的调整,以进一步提升模型性能。④在模型特征提取方面,纳入的内部风险特征指标多以人体测量学、训练负荷、训练年限和损伤史等指标为主,缺乏运动恢复类指标与身体机能类指标。

关键词：运动损伤损伤预警损伤预防智能预警机器学习深度学习人工智能体育运动

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运动员心脏的热点问题与研究进展

体育科学 2010年第10期30卷 70-79页

作者：常芸国家体育总局体育科学研究所运动健康与恢复研究中心北京100061

概述了运动员心脏研究现状,并针对运动性心律失常和运动性心脏猝死两大热点问题的最新进展进行了阐述和分析,其中包括了运动性心律失常发生过程心脏传导系统中窦房结、房室结和浦氏纤维等三大结构的电生理与分子病理学改变,运动性猝死... 详细信息

概述了运动员心脏研究现状,并针对运动性心律失常和运动性心脏猝死两大热点问题的最新进展进行了阐述和分析,其中包括了运动性心律失常发生过程心脏传导系统中窦房结、房室结和浦氏纤维等三大结构的电生理与分子病理学改变,运动性猝死的七大相关心血管疾病(肥厚型心肌病、致心律失常性右室心肌病、扩张型心肌病、长QT综合征、短QT综合征和儿茶酚胺介导的多形性室速)的遗传学特征、相关基因标记以及运动性猝死早期基因诊断技术。

关键词：运动员心脏运动性心律失常运动性心脏猝死基因标记诊断芯片

大强度训练及恢复后大鼠红细胞变形能力和红细胞膜蛋白的变化

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中国应用生理学杂志 2002年第3期18卷 269-273页

作者：洪平李开刚冯连世国家体育总局体育科学研究所北京100061

目的 :探讨运动对红细胞变形性和红细胞膜蛋白的影响及其相互关系。方法 :设计不同强度的训练方案 ,用激光衍射法测定红细胞变形能力 ,用SDS PAGE方法测定一定体积大鼠红细胞膜中的重要蛋白带 3蛋白 (band 3)和肌动蛋白 (actin)的含量 ... 详细信息

目的 :探讨运动对红细胞变形性和红细胞膜蛋白的影响及其相互关系。方法 :设计不同强度的训练方案 ,用激光衍射法测定红细胞变形能力 ,用SDS PAGE方法测定一定体积大鼠红细胞膜中的重要蛋白带 3蛋白 (band 3)和肌动蛋白 (actin)的含量 ,研究运动即刻和恢复后红细胞变形性及膜蛋白的变化。结果 :长期的运动训练会促进大鼠红细胞变形能力的改善和红细胞膜band 3蛋白和actin的良好发展 ,一次大强度训练会引起红细胞膜band 3蛋白和actin含量的减少 ,大鼠红细胞变形能力降低 ,一周和二周的大强度训练会提高恢复期大鼠红细胞的变形能力和红细胞膜band 3蛋白和actin含量。结论 :运动训练造成的红细胞膜蛋白含量的变化 ,导致了红细胞膜结构的改变 ,从而影响红细胞变形能力 ,可能是训练对红细胞变形能力的作用机制之一。

关键词：大强度训练恢复后大鼠红细胞变形能力红细胞膜蛋白带3蛋白肌动蛋白运动训练

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运动训练的生理监控

体育科学 2003年第6期23卷 117-121页

作者：洪平田野国家体育总局体育科学研究所运动生物科学研究中心北京100061

运动训练的生理监控是指在运动训练过程中,运用生理学指标对训练计划、训练效果和训练质量进行分析与评价以辅助教练员实施训练控制的方法.运动训练的生理监控应以竞技运动需要为基础,根据专项特点,紧密结合训练计划并针对个人特点进行... 详细信息

运动训练的生理监控是指在运动训练过程中,运用生理学指标对训练计划、训练效果和训练质量进行分析与评价以辅助教练员实施训练控制的方法.运动训练的生理监控应以竞技运动需要为基础,根据专项特点,紧密结合训练计划并针对个人特点进行.在设计运动训练的生理监控计划时应对其有效性、客观性、可重复性和等价性进行评估.

关键词：运动训练监控生理学

有氧运动通过激活APP/PS1小鼠大脑皮质和海马组织PI3K/Akt信号通路抑制神经细胞凋亡

维普期刊数据库评论

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中国运动医学杂志 2019年第10期38卷 874-881页

作者：房国梁赵杰修张漓李良李鹏飞国家体育总局体育科学研究所

目的:探讨有氧运动对APP/PS1小鼠大脑皮质和海马组织神经细胞凋亡的影响,以及是否通过PI3K/Akt信号通路发挥作用,为阐明有氧运动防治阿尔茨海默症提供一定的理论依据。方法:40只雄性APP/PS1小鼠随机分为安静组(T-SE,n=10)、运动组(T-EX,... 详细信息

目的:探讨有氧运动对APP/PS1小鼠大脑皮质和海马组织神经细胞凋亡的影响,以及是否通过PI3K/Akt信号通路发挥作用,为阐明有氧运动防治阿尔茨海默症提供一定的理论依据。方法:40只雄性APP/PS1小鼠随机分为安静组(T-SE,n=10)、运动组(T-EX,n=10)、GNE-317处理安静组(T-SEG,n=10)和GNE-317处理运动组(T-EXG,n=10)。T-EX和T-EXG组小鼠进行为期8周的跑台训练,T-SEG和TEXG组小鼠给予GNE-317处理8周。最后一次训练结束后48小时,分离所有小鼠大脑皮质和海马组织。通过TUNEL染色观察各组小鼠大脑皮质和海马组织细胞凋亡情况;通过Western blot检测各组小鼠大脑皮质和海马组织磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、B淋巴细胞瘤-2蛋白(Bcl-2)、Bcl-2相关促凋亡蛋白(Bad)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、剪切形式含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Cleaved Caspase-3)、Caspase-7、Caspase-9、线粒体细胞色素C(Cytochrome C)蛋白含量及磷酸化水平。结果:(1)8周跑台训练后,T-EX组大脑皮质和海马组织中PI3K p110和p85亚基的蛋白含量及Akt Thr308和Ser473位点的磷酸化水平均高于T-SE组(P运动通过激活APP/PS1小鼠大脑皮质和海马组织中PI3K/Akt信号通路活性,提高了抗凋亡因子Bcl-2的含量,同时降低促凋亡因子Bad、Bax、Cytochrome C、Caspase-9、Caspase-7和Cleaved Caspase-3的含量,从而有效抑制神经细胞凋亡。

关键词：有氧运动 APP/PS1小鼠神经细胞凋亡 PI3K/Akt信号通路 GNE-317