CN104436535A - 一种基于划船器的心肺耐力训练方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于普通人群的基于智能化划船器的心肺耐力训练强度控制方法：根据受试者基于划船器测试的心肺耐力结果和训练靶心率曲线，计算实际训练的运动强度控制曲线，通过声/光/视频信号引导受试者在划船器上进行针对性的有氧耐力训练，以期实际心率曲线与靶心率曲线一致，实现心肺耐力训练的个性化、差异化，提高训练的有效性和安全性。

Description

一种基于划船器的心肺耐力训练方法

技术领域

本发明涉及心肺耐力训练方法领域，具体是一种基于划船器的心肺耐力训练方法。

背景技术

随着人们物质生活水平的不断提高，健康越来越受到人们的重视。心肺耐力是健康体适能各要素中最重要的一项，也被称为“全身耐力”，是人体健康水平和体质强弱的重要标志，与呼吸系统和心血管系统功能密切相关。科学的心肺耐力训练对提升身体健康具有重要意义。

有氧运动是提高人体心肺耐力水平的有效途径。跑步、游泳都是常见的能够提高人体心肺耐力的室外有氧运动。室内有氧健身器械比较单一，多为跑步机或健身车。跑步机动作单一，枯燥无味，购买者尝鲜体验后往往成为摆设，且跑步机是完全基于下肢能力的运动，对于年老体弱者存在较大的运动风险。健身车需坐立不动进行训练，长期使用会对腰椎产生一定的损伤。与此同时，由于健身知识普及不足，各种健身器械在生产销售时，只关注产品本身，缺乏对消费者科学合理的健身应用指导，导致一般健身者锻炼全凭兴趣，目的性不明，必然无法得到有效的健身效果。

划船运动是一种高燃脂，低冲击，全身伸展，需上下肢配合完成的有氧健身运动，可有效塑造腹背肌肉，提升身体柔韧性和协调性。模拟划船器可有效再现划船运动的动作特点和运动效果，是一种安全、理想的有氧健身器材，近年来，逐渐被大众健身领域所接受，健身应用呈快速增加态势。

然而，目前针对如何利用划船器进行健身训练的研究基本局限于专业运动员群体。全民健身领域已有的模拟划船运动训练方式大多非常粗犷，专业健身机构则借鉴专业运动员的训练方法指导锻炼。但是，由于普通大众人群缺乏专业训练，心肺耐力水平低，划船技术动作不规范，动作一致性差，很难符合适应于专业运动员的训练方案要求。因此，亟需发展适用于普通人群且行之有效的基于模拟划船心肺耐力训练方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于划船器的心肺耐力训练方法，以实现适用于普通人群。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：首先通过智能化划船器获取受试者的心肺耐力测试参数和训练靶心率曲线，拟合实际训练的运动强度控制曲线，通过声/光/视频信号引导，使得受试者在实际心率曲线与靶心率曲线基本一致的情况下进行针对性的有氧耐力训练。

所述的一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：所述智能化划船器具有受试者信息输入、拉桨阻力调节、心率监测功能、数据采集分析、拉桨效果数据实时显示和声、光、视频信号引导功能；

所述的一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：所述心肺耐力测试参数是指受试者以特定阻力和桨频平稳匀速拉桨运动时，其运动心率与功率之间的函数关系：HR_n＝k*P_n+b，其中，HR_n表示心率、k为线性参量、P_n表示运动功率、b表示常量系数。

所述的一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：所述运动强度控制曲线是指根据已知的训练靶心率曲线、心肺耐力水平计算所得的拉桨功率时间序列。

本发明根据受试者基于划船器测试的心肺耐力水平和训练靶心率曲线，计算实际训练的运动强度控制曲线，通过声/光/视频信号引导受试者在划船器上进行针对性的有氧耐力训练，以期实际心率曲线与靶心率曲线一致，实现心肺耐力训练的个性化、差异化，提高训练的有效性和安全性。

与现有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、本发明提出的一种利用划船器进行心肺耐力训练的方法，坐姿拉桨，对关节压迫小，安全可靠，适用所有人群，不仅可以锻炼心肺耐力，还能锻炼腰腹肌肉。

2、本发明心肺耐力训练的方法实现过程中，训练控制系统运用声、光和视频实时引导，直观简单，受试者可方便的达到训练强度要求。

3、本发明提出的功率控制法是对所有人群都行之有效的划船强度控制方法，受试者只需遵循训练控制系统的实时引导，便可达到实际心率曲线与靶心率曲线一致的锻炼效果，实现心肺耐力训练的个性化、差异化，提高训练的有效性和安全性。

附图说明

图1是本发明使用的划船器的结构示意图。

图2是本发明的训练流程图。

图3是本发明采用的一种靶心率序列示意图。

图4是本发明的一种训练效果图。

具体实施方式

图1是本发明划船器的结构示意图，其中，划船器1由拉桨阻力源11，训练控制系统12，桨链13，拉桨手柄14，滑座15，脚踏板16，划船器本体17组成；2—心率监测设备，可以是佩戴在身体上的无线监测装置，也可以安装在拉桨手柄14上。

图2是本发明的训练流程图，下面根据图2，详细介绍本发明的训练流程：

步骤一：输入用户身份标识，登陆训练控制系统12，在线联网或者输入受试者基本信息(包括但不限于年龄、性别、年龄、身高、体重、安静心率、锻炼强度系数序列和心肺耐力指标)。

1.1训练控制系统查表1确定拉桨阻力和拉桨频率；

1.2计算受试者的最大心率HR_max＝208-0.7*Age，其中：Age为受试者年龄(周岁)；

1.3计算靶心率序列：HR_T(x)＝HR_rest+(HR_max-HR_rest)*x％，其中，HR_rest为安静心率(BPM)，x％为运动强度系数；

1.4计算目标功率序列： $P_{T\left(x\right)}=\frac{{\mathrm{HR}}_{T\left(X\right)}-b}{k};$

步骤二：受试者正确佩戴心率监测设2，坐稳滑座15，双脚固定在脚踏板上16，双手紧握手柄14，做好训练准备；训练控制系统12自检；

步骤三：训练控制系统12设定声/光/视频引导信号中的桨频为目标桨频，显示即将进行划船目标功率、阻力等级、目标桨频和锻炼时长；

步骤四：受试者在声/光/视频信号引导下，开始指定强度和时长训练。每次拉桨完成后，训练控制系统12根据单桨分析规范判断当次拉桨动作质量，并语音引导受试者保持或调整拉桨力度和节奏；

单桨分析规范是指每一桨的力度和节奏都控制良好：

其中：P_t每一桨实际功率，P_s设定平均功率；

其中：F_t实时拉桨频率，F_s设定拉桨频率；

步骤五：受试者完成一组预定负荷(即强度和时长)锻炼后，训练控制系统12判断是否已经完成所有预定强度序列，若是，则训练结束；若不是，步骤三～步骤五；

步骤六：训练结束，绘制实际心率和靶心率，评估训练效果；

下面以一个具体实施实例来说明上述心肺耐力训练方法的工作过程：

如图3所示，一名28岁男性受试者(175cm，70Kg)利用划船器进行心肺耐力训练，其安静心率为80，基于划船器的心肺耐力测试结果：HR_n＝0.526*P_n+87.4，心肺耐力训练强度系数序列依次为50％-60％-50％-70％-50％-80％-50％-70％-50％-60％-50％，每段持续3分钟。

根据步骤一，计算BMI＝70/(1.75*1.75)＝22.86,属正常体态，查表1，选择拉桨阻力500，拉桨频率32；最大心率＝188，靶心率序列为：134、145、134、156、134、166、134、156、134、145、134，目标功率序列为：89w、109w、89w、130w、89w、150w、89w、130w、89w、109w、89w；

按照步骤二，做好受试者训练准备，

在训练控制系统的引导受试者完成步骤三～步骤五，直至完成所有功率的拉桨锻炼；

如图4所示。步骤六，绘制实际心率和靶心率曲线图，评估训练效果。

Claims (4)

1.一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：首先通过智能化划船器获取受试者的心肺耐力测试参数和训练靶心率曲线，拟合实际训练的运动强度控制曲线，通过声/光/视频信号引导，使得受试者在实际心率曲线与靶心率曲线基本一致的情况下进行针对性的有氧耐力训练。

2.根据权利要求1所述的一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：所述智能化划船器具有受试者信息输入、拉桨阻力调节、心率监测功能、数据采集分析、拉桨效果数据实时显示和声、光、视频信号引导功能。

3.根据权利要求1所述的一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：所述心肺耐力测试参数是指受试者以特定阻力和桨频平稳匀速拉桨运动时，其运动心率与功率之间的函数关系：HR_n＝k*P_n+b，其中，HR_n表示心率、k为线性参量、P_n表示运动功率、b表示常量系数。

4.根据权利要求1所述的一种基于划船器的心肺耐力训练方法，其特征在于：所述运动强度控制曲线是指根据已知的训练靶心率曲线、心肺耐力水平计算所得的拉桨功率时间序列。