• شنبه 11ام بهمن 1404
• 80

نقش پوشیدنی ها در طراحی برنامه‌های تمرینی شخصی سازی شده

دانلود فایل ضمیمه

چکیده

مقدمه: در سال‌های اخیر، گسترش فناوری‌های پوشیدنی (Wearable Technologies) و توانایی آن‌ها در ثبت بلادرنگ داده‌های فیزیولوژیک، پارادایم طراحی تمرینات ورزشی را از مدل‌های عمومی به الگوهای شخصی‌سازی‌شده و داده‌محور تغییر داده است. پاسخ‌های فیزیولوژیکی متفاوت افراد به تمرین، لزوم استفاده از داده‌های کمی دقیق برای تعیین شدت، حجم و زمان‌بندی تمرین را برجسته کرده است. ابزارهای پوشیدنی با پایش شاخص‌هایی مانند ضربان قلب (HR)، تغییرپذیری ضربان قلب (HRV)، مصرف اکسیژن (VO₂max)، کیفیت خواب و فعالیت عضلانی، امکان تنظیم پویا و لحظه‌ای برنامه‌های تمرینی بر اساس نیازهای فیزیولوژیکی هر فرد را فراهم می‌کنند.

روش: این پژوهش به‌صورت مرور نظام‌مند تحلیلی (Systematic Analytical Review) انجام شد و داده‌های حاصل از پایگاه‌های PubMed، Scopus، Web of Science و IEEE Xplore در بازه‌ی زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۴ بررسی گردید. کلیدواژه‌های مورد استفاده شامل wearable sensors, personalized training, HRV, machine learning, و sports physiology بودند. از میان ۴۱۰ مقاله‌ی شناسایی‌شده، ۵۸ مطالعه واجد معیارهای ورود (مطالعات انسانی، داده‌های فیزیولوژیک بلادرنگ و تحلیل تمرینی مبتنی بر هوش مصنوعی) انتخاب و تحلیل شدند.

یافته‌ها: یافته‌ها نشان داد که شاخص‌های HRV، HR و VO₂max از طریق داده‌های پوشیدنی بیشترین سهم را در طراحی تمرین‌های شخصی‌سازی‌شده دارند. استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای تحلیل داده‌های پوشیدنی، دقت در تنظیم شدت تمرین را تا ۹۲٪ افزایش داد و خطر تمرین‌زدگی و آسیب را به میزان ۲۵–۳۰٪ کاهش داد. علاوه بر این، ادغام داده‌های خواب، دما و بار تمرینی موجب بهبود ۱۵٪ در کیفیت ریکاوری شد. مدل‌های مبتنی بر حسگرهای ECG، GPS و EMG، نسبت به مدل‌های صرفاً فیزیولوژیک، دقت بالاتری در تطبیق تمرین با وضعیت فردی نشان دادند (p<0.01).

نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش تأیید می‌کند که فناوری‌های پوشیدنی، ابزارهایی کلیدی در توسعه‌ی تمرینات تطبیقی و شخصی‌سازی‌شده (Adaptive Personalized Training) هستند. این فناوری‌ها با اتصال بلادرنگ میان داده‌های فیزیولوژیک و الگوریتم‌های یادگیری ماشین، قادرند برنامه‌های تمرینی را به‌صورت پویا تنظیم کنند و اثربخشی فیزیولوژیک و عملکردی را افزایش دهند. آینده‌ی این حوزه در گرو ادغام فناوری‌های پوشیدنی با بیوانفورماتیک، ژنومیک و مدل‌های دوقلوی دیجیتال (Digital Twin) است تا طراحی تمرین بر مبنای پاسخ‌های زیستی فردی انجام گیرد

نوشته شده توسط زنده یاد صبا چناری -سرکار خانم افسانه شیخی