RU2606872C1 - Способ гашения выталкивающей силы сердечного пульса биатлониста при стрельбе лежа - Google Patents
Способ гашения выталкивающей силы сердечного пульса биатлониста при стрельбе лежа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2606872C1 RU2606872C1 RU2015131048A RU2015131048A RU2606872C1 RU 2606872 C1 RU2606872 C1 RU 2606872C1 RU 2015131048 A RU2015131048 A RU 2015131048A RU 2015131048 A RU2015131048 A RU 2015131048A RU 2606872 C1 RU2606872 C1 RU 2606872C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heart rate
- harmonic component
- armrest
- ejecting force
- armrests
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Physiology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Изобретение относится к спорту высших достижений, а именно к биатлону. Задача изобретения - определить при повышенном сердечном пульсе (160-190 уд./мин) частоту гармонической составляющей W0 лыжника, подлежащей гашению. Поставленная задача решается путем проведения спектрального анализа выталкивающей силы сердечного пульса с использованием добавочной массы, в результате которого по максимальному значению выталкивающей силы Fn сердечного пульса определяют частоту гармонической составляющей W0. Гашение этой гармонической составляющей обеспечивается установкой под сгибы локтевых суставов упругих подлокотников, каждый с собственной частотой колебаний Wподлок. Заявляемый способ позволяет существенно снизить влияние частоты сердечных сокращений на стрельбу лежа в условиях соревнований. За счет установки упругих подлокотников под сгибы локтевых суставов, рассчитанных индивидуально, под каждого спортсмена, выталкивающая сила сердечного пульса биатлониста гасится таким образом, что она становится минимальной и не влияет на итоговый результат стрельбы. 2 табл., 2 ил.
Description
Изобретение относится к спорту высших достижений, а именно к биатлону.
Увеличивающаяся сложность рельефа биатлонных трасс, а также скорость передвижения лыжников требуют от них больших энергетических затрат, влекущих за собой повышенный сердечный пульс, доходящий до 180-190 ударов в минуту.
Однако с повышением частоты сердечных сокращений существенно увеличивается и выталкивающая сила пульса. Колебания рук биатлониста в данной ситуации от учащенного дыхания уже почти не зависят, так как они порождаются в большей степени от систолической амплитуды сердечных сокращений [1].
При исследованиях на лыжном тренажере выяснилось, что при повышенном сердечном пульсе основной вклад в его выталкивающую силу, а следовательно, и в увеличение колебаний тела спортсмена, вносит образующаяся при этом низкочастотная гармоническая составляющая большой мощности - W0.
Задача изобретения - определить при повышенном сердечном пульсе (160-190 уд./мин) частоту гармонической составляющей W0 лыжника, подлежащей гашению.
Поставленная задача решается путем проведения спектрального анализа выталкивающей силы сердечного пульса с использованием добавочной массы [2], в результате которого по максимальному значению выталкивающей силы Fn сердечного пульса определяют частоту гармонической составляющей W0.
Гашение этой гармонической составляющей обеспечивается установкой под сгибы локтевых суставов упругих подлокотников, каждый с собственной частотой колебаний Wподлок. Выбор данных подлокотников определяется необходимым условием зарезонансного гашения гармонической составляющей W0:
где Wподлок - собственная частота колебаний упругого подлокотника;
W0 - гармоническая составляющая выталкивающей силы сердечного пульса.
Соответственно материал подлокотника, рассчитанный по формуле 1, должен иметь рабочий ход λ:
где g=9,8 м/с2.
В качестве достаточного условия гашения колебаний выступает измеренная методом отскока величина удельной массы mk, воздействующая на подлокотник, при которой его выталкивающая сила на гармонической составляющей W0, вычисляемая по формуле:
где Fk - удельная выталкивающая сила упругого подлокотника при k-й удельной массе стержня;
mk – k-я удельная масса стержня;
a k - ускорение стержня k-й удельной массы при его отскоке,
минимальна, которая определяет площадь поверхности подлокотников S2 применительно к массе винтовки и тела спортсмена:
где S2 - площадь поверхности подлокотника;
S1 - площадь основания стержня;
Mk – k-я масса спортсмена и винтовки.
На фигуре 1 приведена схема измерения выталкивающей силы сердечного пульса. На запястье на лучевую артерию 1 установлен датчик ускорения 2, сигнал с которого через экранированный кабель поступает на вход спектранализатора 3 со сменными RC-цепочками 4, позволяющими менять частоту полосовых фильтров. К выходу спектранализатора подключен вольтметр 5 в качестве индикатора ускорения на гармонических составляющих сердечного пульса. К датчику ускорения приложены дополнительные грузы 6. Измерения проводят в два этапа. Результаты замеров сводятся в табл. 1.
Примеры конкретного выполнения. Первый этап. На запястье одной из рук надевают закольцованный резиновый ободок, полностью облегающий руку. Нащупывают пульс и в этом месте под резиновый ободок подсовывают датчик.
Вольтметр при включенном спектранализаторе будет показывать систолическое и диастолическое давления в ритме пульса. До включения спектранализатора в нем с помощью RC-цепочек устанавливают один из предусмотренных полосовых фильтров.
В квадрат таблицы, стоящий на пересечении строки a 1n и столбца W1, записывают показание вольтметра, обозначаемое как а 11. Это означает, что при установленном полосовом фильтре W1 ускорение систолической волны равно a 1. Последовательно меняя полосовые фильтры, заполняют остальные квадраты таблицы в строке a 1n.
Второй этап. Между датчиком и резиновым ободком размещают резиновую пластинку массой mдоб (10 г). Затем повторяют аналогичные замеры с записью данных в строку a 2n. Две оставшиеся строки таблицы заполняют данными, рассчитанными по формулам [2]:
где Mn - инерционная масса кровотока на n-й гармонической составляющей;
a 1n - ускорение сердечного пульса без добавленной массы на n-й гармонической составляющей;
a 2n - ускорение сердечного пульса с добавленной массой на n-й гармонической составляющей.
где Fn - выталкивающая сила сердечного пульса на n-й гармонической составляющей.
По максимальному значению Fn определяют искомую частоту гармонической составляющей w0.
На фиг. 2 приведена схема установки, реализующая одну из схем метода отскока. Подлокотник 2 через тонкий слой мастики кладется на асфальт или деревянный пол. Металлический стержень 6, на верхнем торце которого с помощью пластилина установлен датчик ускорения 7, имеющий по отношению к трубке 3 скользящую посадку. К основанию трубки для ее вертикальной устойчивости приварен фланец 4.
Для контроля постоянства высоты падения стержня на поверхность подлокотника на его поверхность в двадцати сантиметрах от основания нанесена риска 5. Датчик через экранированный кабель 8 соединяют со входом спектранализатора 9, который, помимо усиления сигнала, еще и фильтрует его, пропуская сигнал через полосовые фильтры. Изменение полосы пропускаемых частот осуществляют при помощи сменных RC-цепочек 10. К выходу спектранализатора подключен вольтметр 11 в качестве индикатора ускорения стержня при его отскоке от упругого подлокотника.
Порядок измерения включает в себя: установку фильтра с полосой пропускания w0 и последовательным подниманием и опусканием стержня с наращиваемой массой.
Полосовой фильтр в спектранализаторе устанавливают на частоту W0. Заполняя табл. 2 с проходом через максимальное значение Fk, добиваются минимального значения выталкивающей силы, отметив при этом значение mk, подставляя которое в формулу (3), рассчитывают площадь подлокотника S2.
Заявляемый способ позволяет существенно снизить влияние частоты сердечных сокращений на стрельбу лежа в условиях соревнований. За счет установки упругих подлокотников под сгибы локтевых суставов, рассчитанных индивидуально, под каждого спортсмена, выталкивающая сила сердечного пульса биатлониста гасится таким образом, что она становится минимальной и не влияет на итоговый результат стрельбы.
Claims (13)
- Способ гашения выталкивающей силы сердечного пульса биатлониста при стрельбе лежа на ее гармонической составляющей W0, определенной спектральным анализом с использованием добавочной массы путем установки упругих подлокотников под сгибы локтевых суставов, отличающийся тем, что с целью выполнения необходимого условия зарезонансного гашения гармонической составляющей W0 собственную частоту колебаний упругого подлокотника выбирают исходя из неравенства:
- где Wподлок - собственная частота колебаний упругого подлокотника;
- минимальна, которая определяет площадь поверхности подлокотников S2 применительно к массе винтовки и тела спортсмена:
- где S2 - площадь поверхности подлокотника;
- S1 - площадь основания стержня;
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015131048A RU2606872C1 (ru) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | Способ гашения выталкивающей силы сердечного пульса биатлониста при стрельбе лежа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015131048A RU2606872C1 (ru) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | Способ гашения выталкивающей силы сердечного пульса биатлониста при стрельбе лежа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2606872C1 true RU2606872C1 (ru) | 2017-01-10 |
Family
ID=58452436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015131048A RU2606872C1 (ru) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | Способ гашения выталкивающей силы сердечного пульса биатлониста при стрельбе лежа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2606872C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1064123A1 (ru) * | 1982-09-08 | 1983-12-30 | Московский Ордена Ленина Институт Инженеров Геодезии,Аэрофотосъемки И Картографии | Устройство дл тренировки стрелков |
RU2226355C2 (ru) * | 2002-04-29 | 2004-04-10 | Открытое акционерное общество "Уральский приборостроительный завод" | Способ определения тренированности спортсмена |
US7722504B2 (en) * | 2007-09-04 | 2010-05-25 | Younger J Kevin | Method for measuring physical fitness and creating athletic training regimens for particular sports |
RU2529760C1 (ru) * | 2013-03-20 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК)" (РГУФКСМиТ) | Способ измерения вовлекаемой массы спортсмена при выполнении им двигательных действий и устройство для его осуществления |
-
2015
- 2015-07-27 RU RU2015131048A patent/RU2606872C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1064123A1 (ru) * | 1982-09-08 | 1983-12-30 | Московский Ордена Ленина Институт Инженеров Геодезии,Аэрофотосъемки И Картографии | Устройство дл тренировки стрелков |
RU2226355C2 (ru) * | 2002-04-29 | 2004-04-10 | Открытое акционерное общество "Уральский приборостроительный завод" | Способ определения тренированности спортсмена |
US7722504B2 (en) * | 2007-09-04 | 2010-05-25 | Younger J Kevin | Method for measuring physical fitness and creating athletic training regimens for particular sports |
RU2529760C1 (ru) * | 2013-03-20 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК)" (РГУФКСМиТ) | Способ измерения вовлекаемой массы спортсмена при выполнении им двигательных действий и устройство для его осуществления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gaudino et al. | Factors influencing perception of effort (session rating of perceived exertion) during elite soccer training | |
Joyce et al. | The effects of load and force on tremor at the normal human elbow joint | |
Mauck et al. | The meaning of the point of maximum oscillations in cuff pressure in the indirect measurement of blood pressure—part ii | |
CN105147251B (zh) | 基于多通道sEMG的肌肉疲劳动态预测方法 | |
Dolan et al. | Fatigue of the erector spinae muscles: A quantitative assessment using “frequency banding” of the surface electromyography signal | |
US8628476B2 (en) | Blood vessel state evaluating device, blood vessel state evaluating method, and computer-readable recording medium storing blood vessel state evaluating program | |
Rankin et al. | Viscoelastic properties of the diastolic left ventricle in the conscious dog. | |
McVeigh et al. | Evaluation of mechanical arterial properties: clinical, experimental and therapeutic aspects | |
KR910005821A (ko) | 심장작위(Cardiac Performance) 측정방법 및 그 장치 | |
Pandorf et al. | Reliability assessment of two militarily relevant occupational physical performance tests | |
US20150057966A1 (en) | Jump Sensor Device | |
US7172564B2 (en) | Automatic device for optimized muscular stimulation | |
RU2606872C1 (ru) | Способ гашения выталкивающей силы сердечного пульса биатлониста при стрельбе лежа | |
CN107468232A (zh) | 胎心监护装置和方法 | |
Lawler et al. | Indirect indices of contractile force | |
Lightfoot et al. | Ten weeks of aerobic training do not affect lower body negative pressure responses | |
Orsini et al. | Development and preliminary characterization of a novel system for the force platforms dynamic calibration | |
Inamura et al. | One-minute wave in body fluid volume change enhanced by postural sway during upright standing | |
Kamran et al. | Effect of reactive hyperemia on carotid-radial pulse wave velocity in hypertensive participants and direct comparison with flow-mediated dilation: a pilot study | |
MX2021002671A (es) | Analisis de forma de onda venosa no invasiva para evaluar un sujeto. | |
KR101461622B1 (ko) | 휴대용 맥박알림 장치 | |
Louisy et al. | Filling and Emptying Characteristics of Lower Limb Venous Network in Athletes-Study by Postural Plethysmography | |
Zhang et al. | Simulations of gravitational stress on normovolemic and hypovolemic men and women | |
RU2625092C1 (ru) | Способ измерения коэффициента преобразования датчика ускорения с помощью тредбана и устройство для его осуществления | |
Bachev et al. | Computer-aided research and analysisof Biomechanical indicators in starting acceleration of Sprint running |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170728 |