В новом исследовании китайские ученые из Университета Нинбо разработали умный алгоритм, который с помощью носимых датчиков движения отслеживает восстановление бегунов на короткие дистанции после забега. Результаты работы, доказывающей эффективность персонализированного подхода к оценке физического истощения, опубликованы в научном журнале Frontiers in Physiology.
В эксперименте приняли участие 124 студента-спринтера, специализирующихся на дистанциях 100 и 200 метров. Спортсмены выполняли забеги на 60 метров до полного изнеможения, после чего исследователи фиксировали их биомеханику через равные промежутки времени в течение 20 минут. Для сбора данных использовались инерциальные датчики, закрепленные на пояснице, тазе, голенях и стопах. Устройства в реальном времени передавали информацию об ускорении, угловой скорости и стабильности корпуса.
Система анализировала малейшие отклонения в технике бега, сравнивая текущие показатели с индивидуальной нормой каждого атлета в отдохнувшем состоянии. Выяснилось, что алгоритм точно определяет степень утомления: индекс восстановления вырос с 54 баллов сразу после финиша до 86 баллов к 20-й минуте отдыха. Новый метод значительно превзошел стандартные модели машинного обучения, поскольку учитывал личные особенности движений конкретного человека, а не усредненные данные спортсменов.
Традиционно тренеры оценивают готовность спортсмена к новым нагрузкам по времени пробежки дистанции или частоте пульса. Однако эти показатели не всегда отражают реальную картину нейромышечного истощения, так как усталость по-разному влияет на координацию, стабильность таза и симметрию шагов. Инерциальные датчики лишены этого недостатка и позволяют зафиксировать скрытые изменения в биомеханике еще до того, как они станут заметны визуально.
Использование носимой электроники и адаптивных алгоритмов открывает новую эру в медицине. Умные системы мониторинга помогут тренерам принимать взвешенные решения о продолжении тренировок, защищая здоровье профессиональных бегунов и продлевая их спортивную карьеру.
Ранее ученые нашли простой способ бегать быстрее без тренировок.