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三轴加速度计用于体力活动的评估:现状与未来

         
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背景:三轴加速度计已经广泛地应用于不同人群体力活动的监测中,并表现出较高的信度与效度,国外研究甚至已经将三轴加速度计应用到动物身上进行体力活动监测,与此同时,也存在一定误差,国内对于三轴加速度计在体力活动应用并不是很多.目的:对国内外关于三轴加速度计用于体力活动监测研究进行述评,以了解国内外关于三轴加速度用于体力活动评估的研究现状、存在问题及未来改进方向.方法:以"加速度计、体力活动、能量消耗"以及对应的英文短语"Accelerometer、Physical Activity、Energy expenditure"为中英文关键词,搜索截止至2017年12月包括Elsevier SDOL、Web of Science以及CNKI中文资料总库的文献数据库,检索有关三轴加速度计及体力活动相关的中英文文献,并根据研究需要确立相应的入选标准对所得文献进行筛选.结果与结论:①三轴加速度计在动作分析中具有很好的精度,可以广泛应用于人体动作分析,而在能量消耗预测方面,三轴加速度计仅在走跑类活动中表现出较高的效度;②大部分研究将三轴加速度计携于腰部,这一位置仅对走、跑类体力活动消耗监测表现出良好的信效度,而在特殊活动的监测并不是最佳位置,而应以所要研究的肢体动作为依据;③国外所建立的能量消耗预测模型并不能完全适用于中国公民的体力活动消耗,须要进一步加以改进;④体力活动算法缺少统一化的标准;⑤三轴加速度计在体力活动监测相比于其他影响三轴加速度精度的因素而言,佩戴位置和算法是三轴加速度计最需要克服的,在未来应加大对这两方面的研究,多做一些不同佩戴位置对于能量消耗影响的变异研究,同时应引入一些新的数据分析方法:如数据挖掘和机器学习,实现算法标准化;此外三轴加速度的研究应该走出实验室,所研究对象应尽可能多地覆盖不同人群.

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