部分特色实验项目简介

部分特色实验项目简介

一、《运动生物力学》实验课程：

1、分段计时测量实验

分段计时测量的主要目的是分段测量平均速度和即时速度。分段计时测量的方法在运动生物力学应用中，通常采用光电计时法和图像解析法两种。光电计时法测量信息反馈及时，简单、快捷，可达到实时测量反馈的目的。不足的是采样点相对少点儿。图像解析法在实时测量反馈上就不及前者了，它处理数据的时间较长、复杂，涉及的仪器设备也相对多一些。但处理得到的数据较全面。

实验原理 : 本实验采用光电计时的方法测速，这种方法提供了速度与时间关系、速度与距离关系和距离与时间关系等重要的信息。它是通过光电传感器将光电通量的强弱变化转换成相对应的电参量变化的一种方法。当人体运动通过该点光源和光电传感器装臵组成的通道时，将依次隔断“区截线”见图6.1-1，由光电传感器产生与之相对应的一系列脉冲，并且计算脉冲与脉冲之间的时间间隔Δt，即可对人体运动的位移情况进行测量

2、搏击力量测试实验

搏击力量测试主要是对搏击运动中的打击力量、速度、时间等参数进行测量。对于搏击运动员、教练员来说，打击力量的大小，速度的快慢，以及对打击对象的作用时间，都是十分关注的。

搏击力量测试是在搏击吊袋靶内安装固定的压力传感器和速度传感器，它们与靶体构成一体。当人体在击打搏击靶体时，则可通过靶体内的传感器测定人体作用于靶体上正方向上的击打力量和速度。

压力传感器一般采用电阻应变片或者半导体应变片传感器件构成，它们的作用就是把非电量的力的变化转换成应变片的物理形变，从而使应变片的电阻值发生变化，搏击项群测试仪则会将此电阻值的变化转换为电压的变化，并且把它们进行放大、模数转换，然后由单板机对其数据进行处理，获得力量值。

3、高速二维运动图像的拍摄测量实验

高速摄影、摄像是以足够短的曝光时间和足够快的摄影速度记录光学及光电信息，从而获得平面或空间以及时间分辨率来满足实验者的需求。2004年在美国召开的第26届国际高速摄影和光电子学会议上把高速摄影的定义修改为：速度大于128幅/秒，并且可连续获得3幅以上的摄影、摄像称为高速摄影、摄像。

在体育运动中，人体的运动大多数是以高速度运动着的，例如，100米短跑、投掷标枪、球类运动、冰上运动、武术运动等等。如果仍然采用以前那种常速的二维运动图像的拍摄方式，势必会造成人体运动技术动作图像重要关键帧幅图像的丢失，这会给高速二维运动图像的解析带来很大的误差。因此，提高对高速运动图像的拍摄频率，捕捉高速度运动着的重要关键帧幅图像，是非常重要的，也是有效提高图像解析精度的办法之一。

《运动机能评定》实验课程

1、运动时脉博、心音和动脉血压的测定

不同强度运动时人体代谢发生改变，心血管机能也发生变化以适应其代谢强度的变化,通过运动时脉搏、心音和血压的测定可了解人体在不同强度运动时血管机能的变化规律和特点,已用于评定心血管机能对运动强度的适应能力。运动实践中，常用测定脉搏来了解运动强度、运动训练后的恢复和运动员训练水平评定的简易指标。

2、不同体位变化对血压的影响

人体处于不同体位时由于回心血量的改变从而导致以输出量的变化也是影响血压的一个重要因素。体育运动中由于项目的特点经常有体位发生变化的动作和技能，从而通过心血管的变化进而影响人体。一些运动能力较差的初学者在进行一些体位改变幅度较大的项目时常因回心血量的改变而使血压下降而产生晕厥现象。本实验目的是观察不同体位时血压的变化，以进一步了解心管机能的活动及其调节，以用于评定心血管机能适应能力。

3、运动后即刻心电图的变化

过快心率使心动周期时间缩短，而且主要是心舒期时间缩短，这不仅使心室充盈时间，也使冠脉血灌注心肌组织不足，导致心肌细胞因氧供不足而引起心肌活动时的异常变化。在基本掌握安静时心电图记录方法的基础上，学习运动后即刻心电图变化的特征并观察可能的心电图异常，了解运动对心血管机能的影响及心电图在评定和检测心血管机能中的作用。

4、肌肉疲劳时肌电图的计算机分析

肌电图的计算机分析是随着现代计算机技术的发展而发展起来的一项信号处理技术。通过计算机将肌电信号采样便可以将肌电信号的振幅和频率指标进行量化并实时显示。学习肌肉疲劳时肌电图的计算机分析对肌肉疲劳状态下的生理机能变化机制可一目了然。

5、安静与运动时血糖的测定

血糖的变化是反映机能三大营养物质代谢的指标之一，特别是运动时，在神经、体液因素的调节下，糖元的分解加强，肝糖元分解释放入血使血糖浓度迅速升高，以满足肌肉工作时能源物质的需要，但运动时间和运动强度对血糖影响有所不同，短时间、大强度后即刻血糖和长时间、小强度运动后即刻血糖有所不同，反映了血糖的变化随运动性质不同而不同的一种特殊生理现象，进而了解不同运动强度和时间血糖浓度的影响。

6、运动遥测心率的记录及计算机分析

遥测心率和计算机心率成分的分析应用于反映分析的机能活动，如神经系统的思维、智能、甚至于心理上的性格。在同样的心率状态下，由于每个人的机能能力有差异，机能反应也就不一样。

7、运动时最大摄氧量的测定

学习和了解最大摄氧量的测定方法及相关的指标，测定最大摄氧量在运动实践中的生理意义。最大摄氧量(VO2max)是在心肺功能和全身各器官,系统充分

动员的条件下,在单位时间内机体吸收和利用的氧容量,它的意义在于反映人体最大有氧代谢能力，反映心肺功能的转运能力(包括心排量、血红蛋白、毛细管密度)和肌肉对氧的吸收、利用能力(包括线粒体多少、酶活性)。

最大摄氧量测定的基本原则是，在逐级递增运动负荷的过程中,不断测定氧耗量。当负荷继续增大时,VO2逐级增加并与心率呈线性并系，当强度达到一定以后，VO2不再随心率增加而出现平台，此时所获得的VO2数据就是受试者的最大摄氧量。此心率仍在继续上升,而乳酸则大量积聚。最大摄氧量 (VO2max)与持续时间,反映了受试者的最大有氧做功能力。

8、递增强度运动时心率与血乳酸的变化及乳酸阈的形成

学会使用血乳酸仪测定血乳酸的方法。通过人体内能量物质无氧代谢产物——乳酸的测定，掌握它的生化特性，对运动员进行科学的训练，挖掘运动潜能，提高竞技能力，有效的改善运动质量的训练方法，已被海内外体育界广为采用。

实验原理：在递增强度运动时，当强度达到某一等级，氧运输系统不能满足人体活动需要时，机体就开始由有氧代谢转为无氧代谢通过无氧酵解的方式提供能量，维持运动的同时产生大量乳酸。在递增强度运动时人体由有氧代谢开始大量转为无氧代谢的临界点（临界强度）称为乳酸阈。乳酸阈产生的快慢是评定人体最大有氧能力的一项重要指标。

9、短时极限强度运动时乳酸扩散速率的测定

测定短时剧烈运动后即刻乳酸的变化规律，了解无氧耐力运动时乳酸的产生及从肌肉向血液扩散速率及这一扩散速率的快慢的生理学意义，对运动实践有何指导作用。

测试原理：短时剧烈运动时氧供不足，在缺氧的情况下，ATP的再合成则依赖于另一条供能途径：糖的无氧酵解产生乳酸，同时提供能量。这条途径实际上是糖代谢的“半途”代谢途径，正常情况下糖或糖原分解的终产物丙酮酸应进入线粒体被消耗。但在缺氧的状态下，线粒体缺乏活性，丙酮酸在肌细胞浆中与NADH 结合，在乳酸脱氢酶的催化下形成乳酸。当肌乳酸浓度达到一定程度后，乳酸便依浓度差向周围血液中扩散，扩散速率为物理性或易化扩散。