دوره 9، شماره 1 - ( 3-1402 )
جلد 9 شماره 1 صفحات 89-74 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Khadempir M, Daneshmandi H, Bigtashkhani R, Mohammad Alizadeh fard H, Saghafi M. Sensors Technology in Sports Biomechanics: Exploring Applications and Advancements. J Sport Biomech 2023; 9 (1) : 6
URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-310-fa.html
URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-310-fa.html
خادم پیر مجتبی، دانشمندی حسن، بیگتاشخانی رویا، محمد علیزاده فرد حسین، ثقفی محمدرضا. فناوری حسگرها در بیومکانیک ورزشی: کاوش در کاربردها و پیشرفت ها. مجله بیومکانیک ورزشی. 1402; 9 (1) :74-89
1- گروه آسیب‌شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی، دانشگاه بین‌المللی امام رضا، مشهد، ایران.
2- گروه آسیب‌شناسی ورزشی و حرکت اصلاحی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران.
3- گروه آسیب‌شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
4- گروه طب چینی و مکمل، دانشکده طب فارسی و تکمیلی، دانشگاه علوم پزشکی، مشهد، ایران.
2- گروه آسیب‌شناسی ورزشی و حرکت اصلاحی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران.
3- گروه آسیب‌شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
4- گروه طب چینی و مکمل، دانشکده طب فارسی و تکمیلی، دانشگاه علوم پزشکی، مشهد، ایران.
چکیده: (859 مشاهده)
هدف حسگرهای پوشیدنی راههای غیرتهاجمی، قابلحمل و در مجموع راحت را برای نظارت بر تمرینات ورزشی ارائه میدهند. هدف این بررسی سیستماتیک ارائه شواهد فعلی در مورد استفاده از حسگرهای پوشیدنی در ورزش برای افراد ورزشکار است.
روش‌ها جستجوی مقالات منتشر شده به زبان انگلیسی قبل از می 2020 در پایگاههای دادههای Scopus، Web-Of-Science، PubMed و EBSCO، جستجوی عناوین، چکیدهها و کلمات کلیدی با یک رشته جستجو شامل عبارات مربوط به حسگرهای پوشیدنی و ورزش انجام شد. این حسگرها علاوه بر ارائه بینشی در مورد نحوه دستیابی به عملکرد، اطلاعات دقیق سینماتیک، جنبشی و الکترومیوگرافی را نیز ارائه میدهند. سنسورهای پوشیدنی مانند سنسورهای اینرسی و الکترومیوگرافی از این منظر مناسبترین هستند.
یافته‌ها پیشرفت‌ها با کوچک‌تر و دقیق‌تر شدن سنسورها و توانایی اندازه‌گیری دادههای دقیق‌تر چشمگیر بوده است. صفحات نیرو، نیروهای واکنش زمین را که توسط یک ورزشکار در حین دویدن، پریدن یا فرود آمدن اعمال می‌شود اندازه‌گیری می‌کنند. این اطلاعات در پیشگیری از آسیب‌ها و درک اینکه چگونه الگوهای حرکتی مختلف بر عملکرد تأثیر می‌گذارند، بسیار مهم است. پلتفرم‌های نیرو همچنین می‌توانند برای ارزیابی تعادل و ثبات، کمک به توسعه پروتکل‌های پیشگیری از آسیب و برنامه‌های توان‌بخشی استفاده شوند.
نتیجه‌گیری بررسی متون، حسگرهای اینرسی رایجترین حسگر مورد استفاده برای ارزیابی عملکرد ورزشکاران به نظر میرسد. بااین‌حال، الکترومیوگرافی ممکن است استفاده شود. حتی طیف وسیعی از ورزشها در مطالعات مورد بررسی قرار گرفت، دویدن ورزش غالب ارزیابیشده بود. بنابراین محققان، ورزشکاران و مربیان درک فناوریهای فعلی برای ارزیابی عملکرد ورزشی مفید می‌دانند.
روش‌ها جستجوی مقالات منتشر شده به زبان انگلیسی قبل از می 2020 در پایگاههای دادههای Scopus، Web-Of-Science، PubMed و EBSCO، جستجوی عناوین، چکیدهها و کلمات کلیدی با یک رشته جستجو شامل عبارات مربوط به حسگرهای پوشیدنی و ورزش انجام شد. این حسگرها علاوه بر ارائه بینشی در مورد نحوه دستیابی به عملکرد، اطلاعات دقیق سینماتیک، جنبشی و الکترومیوگرافی را نیز ارائه میدهند. سنسورهای پوشیدنی مانند سنسورهای اینرسی و الکترومیوگرافی از این منظر مناسبترین هستند.
یافته‌ها پیشرفت‌ها با کوچک‌تر و دقیق‌تر شدن سنسورها و توانایی اندازه‌گیری دادههای دقیق‌تر چشمگیر بوده است. صفحات نیرو، نیروهای واکنش زمین را که توسط یک ورزشکار در حین دویدن، پریدن یا فرود آمدن اعمال می‌شود اندازه‌گیری می‌کنند. این اطلاعات در پیشگیری از آسیب‌ها و درک اینکه چگونه الگوهای حرکتی مختلف بر عملکرد تأثیر می‌گذارند، بسیار مهم است. پلتفرم‌های نیرو همچنین می‌توانند برای ارزیابی تعادل و ثبات، کمک به توسعه پروتکل‌های پیشگیری از آسیب و برنامه‌های توان‌بخشی استفاده شوند.
نتیجه‌گیری بررسی متون، حسگرهای اینرسی رایجترین حسگر مورد استفاده برای ارزیابی عملکرد ورزشکاران به نظر میرسد. بااین‌حال، الکترومیوگرافی ممکن است استفاده شود. حتی طیف وسیعی از ورزشها در مطالعات مورد بررسی قرار گرفت، دویدن ورزش غالب ارزیابیشده بود. بنابراین محققان، ورزشکاران و مربیان درک فناوریهای فعلی برای ارزیابی عملکرد ورزشی مفید می‌دانند.
شماره‌ی مقاله: 6
فهرست منابع
1. Mercado-Aguirre IM, Contreras-Ortiz SH, editors. Design and construction of a wearable wireless electrogoniometer for joint angle measurements in sports. VII Latin American Congress on Biomedical Engineering CLAIB 2016, Bucaramanga, Santander, Colombia, October 26th-28th, 2016; 2017: Springer. [DOI:10.1007/978-981-10-4086-3_98]
2. Carvalho H, Palacios D, Lima C, Melo M, Silveira L, Zângaro R, editors. Dispersive Raman analysis of sacha inchi ozonated oil. VII Latin American Congress on Biomedical Engineering CLAIB 2016, Bucaramanga, Santander, Colombia, October 26th-28th, 2016; 2017: Springer. [DOI:10.1007/978-981-10-4086-3_190]
3. Nagano A, Komura T, Fukashiro S. Optimal coordination of maximal-effort horizontal and vertical jump motions-a computer simulation study. Biomedical engineering online. 2007;6(1):1-9.
https://doi.org/10.1186/1475-925X-6-20 [DOI:10.1186/1475-925X-6-1] [PMID] [PMCID]
4. Pearn J. Two early dynamometers: an historical account of the earliest measurements to study human muscular strength. Journal of the Neurological sciences. 1978;37(1-2):127-134. [DOI:10.1016/0022-510X(78)90233-2] [PMID]
5. Schubert MM, Seay RF, Spain KK, Clarke HE, Taylor JK. Reliability and validity of various laboratory methods of body composition assessment in young adults. Clinical physiology and functional imaging. 2019;39(2):150-159. [DOI:10.1111/cpf.12550] [PMID]
6. Shenoy S. EMG in sports rehabilitation. British Journal of Sports Medicine. 2010;44(Suppl 1):i10-i10. [DOI:10.1136/bjsm.2010.078725.27]
7. Mannini A, Intille SS, Rosenberger M, Sabatini AM, Haskell W. Activity recognition using a single accelerometer placed at the wrist or ankle. Medicine and science in sports and exercise. 2013;45(11):2193. [DOI:10.1249/MSS.0b013e31829736d6] [PMID] [PMCID]
8. Mannini A, Trojaniello D, Cereatti A, Sabatini AM. A machine learning framework for gait classification using inertial sensors: Application to elderly, post-stroke and huntington's disease patients. Sensors. 2016;16(1):134. [DOI:10.3390/s16010134] [PMID] [PMCID]
9. Sabatini AM. Estimating three-dimensional orientation of human body parts by inertial/magnetic sensing. Sensors. 2011;11(2):1489-1525. [DOI:10.3390/s110201489] [PMID] [PMCID]
10. Moon J. Body composition in athletes and sports nutrition: an examination of the bioimpedance analysis technique. European journal of clinical nutrition. 2013;67(1):S54-S59. [DOI:10.1038/ejcn.2012.165] [PMID]
11. Santuz A, Ekizos A, Janshen L, Mersmann F, Bohm S, Baltzopoulos V, et al. Modular control of human movement during running: an open access data set. Frontiers in physiology. 2018;9:1509. [DOI:10.3389/fphys.2018.01509] [PMID] [PMCID]
12. De Marchis C, Schmid M, Bibbo D, Castronovo AM, D'Alessio T, Conforto S. Feedback of mechanical effectiveness induces adaptations in motor modules during cycling. Frontiers in computational neuroscience. 2013;7:35. [DOI:10.3389/fncom.2013.00035] [PMID] [PMCID]
13. Kristiansen M, Samani A, Madeleine P, Hansen EA. Effects of 5 weeks of bench press training on muscle synergies: a randomized controlled study. Journal of Strength and Conditioning Research. 2016;30(7):1948-1959. [DOI:10.1519/JSC.0000000000001282] [PMID]
14. Saito A, Tomita A, Ando R, Watanabe K, Akima H. Muscle synergies are consistent across level and uphill treadmill running. Scientific reports. 2018;8(1):5979. [DOI:10.1038/s41598-018-24332-z] [PMID] [PMCID]
15. De Luca CJ, Gilmore LD, Kuznetsov M, Roy SH. Filtering the surface EMG signal: Movement artifact and baseline noise contamination. Journal of biomechanics. 2010;43(8):1573-1579. [DOI:10.1016/j.jbiomech.2010.01.027] [PMID]
16. Besomi M, Hodges PW, Clancy EA, Van Dieën J, Hug F, Lowery M, et al. Consensus for experimental design in electromyography (CEDE) project: Amplitude normalization matrix. Journal of Electromyography and Kinesiology. 2020;53:102438. [DOI:10.1016/j.jelekin.2020.102438] [PMID]
17. McManus L, Lowery M, Merletti R, Søgaard K, Besomi M, Clancy EA, et al. Consensus for experimental design in electromyography (CEDE) project: Terminology matrix. Journal of Electromyography and Kinesiology. 2021;59:102565. [DOI:10.1016/j.jelekin.2021.102565] [PMID]
18. Oliveira AS, Gizzi L, Ketabi S, Farina D, Kersting UG. Modular control of treadmill vs overground running. PloS one. 2016;11(4):e0153307. [DOI:10.1371/journal.pone.0153307] [PMID] [PMCID]
19. Turpin NA, Costes A, Moretto P, Watier B. Can muscle coordination explain the advantage of using the standing position during intense cycling? Journal of Science and Medicine in Sport. 2017;20(6):611-616. [DOI:10.1016/j.jsams.2016.10.019] [PMID]
20. Cesari P, Camponogara I, Papetti S, Rocchesso D, Fontana F. Might as well jump: sound affects muscle activation in skateboarding. PLoS One. 2014;9(3):e90156. [DOI:10.1371/journal.pone.0090156] [PMID] [PMCID]
21. Taborri J, Palermo E, Del Prete Z, Rossi S. On the reliability and repeatability of surface electromyography factorization by muscle synergies in daily life activities. Applied bionics and biomechanics. 2018;2018. [DOI:10.1155/2018/5852307] [PMID] [PMCID]
22. Ozaki Y, Aoki R, Kimura T, Takashima Y, Yamada T, editors. Characterizing muscular activities using non-negative matrix factorization from EMG channels for driver swings in golf. 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC); 2016: IEEE. [DOI:10.1109/EMBC.2016.7590844] [PMID]
23. Santuz A, Ekizos A, Janshen L, Baltzopoulos V, Arampatzis A. The influence of footwear on the modular organization of running. Frontiers in physiology. 2017;8:958. [DOI:10.3389/fphys.2017.00958] [PMID] [PMCID]
24. Zych M, Rankin I, Holland D, Severini G. Temporal and spatial asymmetries during stationary cycling cause different feedforward and feedback modifications in the muscular control of the lower limbs. Journal of Neurophysiology. 2019;121(1):163-176. [DOI:10.1152/jn.00482.2018] [PMID]
25. Turpin NA, Guével A, Durand S, Hug F. Effect of power output on muscle coordination during rowing. European journal of applied physiology. 2011;111:3017-3029. [DOI:10.1007/s00421-011-1928-x] [PMID]
26. Silva PdB, Oliveira AS, Mrachacz‐Kersting N, Kersting UG. Effects of wobble board training on single‐leg landing neuromechanics. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2018;28(3):972-982. [DOI:10.1111/sms.13027] [PMID]
27. Smale KB, Shourijeh MS, Benoit DL. Use of muscle synergies and wavelet transforms to identify fatigue during squatting. Journal of Electromyography and Kinesiology. 2016;28:158-166. [DOI:10.1016/j.jelekin.2016.04.008] [PMID]
28. Jewell C, Hamill J, von Tscharner V, Boyer KA. Altered multi-muscle coordination patterns in habitual forefoot runners during a prolonged, exhaustive run. European journal of sport science. 2019;19(8):1062-1071. [DOI:10.1080/17461391.2019.1575912] [PMID]
29. Santuz A, Ekizos A, Janshen L, Baltzopoulos V, Arampatzis A. On the methodological implications of extracting muscle synergies from human locomotion. International journal of neural systems. 2017;27(05):1750007. [DOI:10.1142/S0129065717500071] [PMID]
30. Nishida K, Hagio S, Kibushi B, Moritani T, Kouzaki M. Comparison of muscle synergies for running between different foot strike patterns. PloS one. 2017;12(2):e0171535. [DOI:10.1371/journal.pone.0171535] [PMID] [PMCID]
31. Perez-Diaz-de-Cerio D, Hernández-Solana Á, Valdovinos A, Valenzuela JL. A low-cost tracking system for running race applications based on bluetooth low energy technology. Sensors. 2018;18(3):922. [DOI:10.3390/s18030922] [PMID] [PMCID]
32. Bergamini E, Ligorio G, Summa A, Vannozzi G, Cappozzo A, Sabatini AM. Estimating orientation using magnetic and inertial sensors and different sensor fusion approaches: Accuracy assessment in manual and locomotion tasks. Sensors. 2014;14(10):18625-18649. [DOI:10.3390/s141018625] [PMID] [PMCID]
33. Samani A, Kristiansen M. Inter-and intrasubject similarity of muscle synergies during bench press with slow and fast velocity. Motor Control. 2018;22(1):100-115. [DOI:10.1123/mc.2016-0026] [PMID]
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
تماس با ما
فصلنامه بیومکانیک ورزشی
همدان،شهرک مدنی، بلوار امام خمینی(ره)، بلوار پروفسور موسیوند، مجتمع دانشگاه آزاد اسلامی واحد همدان، معاونت پژوهش و فناوری، دفتر مجلات علمی
صندوق پستی: 734
تلفن دفتر نشریه: 08134494042
وب‌سایت: http://biomechanics.iauh.ac.ir
ایمیل: sportbiomechanics@iauh.ac.ir
