VBT訓練裝置設置的有效性及影響（五） | Validity and Effects of Placement of Velocity-Based Training Devices

VBT訓練裝置設置的有效性及影響（五） | Validity and Effects of Placement of Velocity-Based Training Devices

 

VBT訓練裝置設置的影響及其有效性

Validity and Effects of Placement of Velocity-Based Training Devices

Raphael Fritschi , Jan Seiler and Micah Gross

 

討論

固定式設備1080 Quantum是與其他經測試的移動設備所屬不同類別。即便如此，進行其有效性評估仍舊很重要，因其在VBT領域中越來越受到矚目。整體看來除了懸垂抓舉之外，其他的vmean測量結果都相當良好，同時也展示出比所有測試的移動裝置更佳的vpeak精密度。就生成標準速度數據（來自動作捕捉）方面的努力來看，由於參與者的經驗和爆發力的差異，識別向心階段的開始和結束對於懸垂抓舉來說是最具挑戰性的部分。對Quantum來說，運動時接近向心結束階段出現的輕微不規則性可能會進一步被放大或加劇，因為其使用的纜繩在本研究中的條件內幾乎會被完全拉出，因此會較為鬆垂（與GymAware纜繩相比較）。也因此可能降低了Quantum在懸垂抓舉過程中對於vmean的精度，不過精密度指標在其他運動中仍然表現得相當不錯。再看到vpeak參數，發生於纜繩最大程度繃緊階段也就是向心階段後期，Quantum在所有測試的設備及參數中都顯示出最高基準，與速度光譜兩端的標準測量數值幾乎是一致。其記錄反覆的失敗頻率也低於所有其他移動設備（<1%時間）。

 

設備精度部分，個體運動校準方程式的vmean參數，是可以在同一設備當中進行各種深蹲和垂直跳躍進行比較。不過來自懸垂抓舉的vmean參數可能會有被系統低估的問題，我們可以從測量偏差可能低至~0.1 m/s（GymAware及Vmaxpro）或>0.3 m/s（Push, Quantum）看出。在處理標準數據時，顯然地懸垂抓舉的向心階段開始時會難以準確地被識別。這是因為受試者通常會在實際開始進行爆發動作前向上調整槓鈴位置以找到自己最喜歡的起始位置，可能會隨意地使用最低位置或向上運動的第一個時間點（速度>0 m/s）進行，而在這個情況下，明顯地低估了向心期開始階段的vmean。因此，本研究使用0.05 m/s的閾值，系統性地輕微高估（<0.02 m/s）了vmean數值，這考量到使結果優於隨機低估。在任何情況下，對於像懸垂抓舉這樣的運動，起始位置可能難以被確認辨識，特別是對於技術變化區間較大的舉重初學者而言，這讓移動設備也面臨相同的挑戰。從本次研究數據看來，設備算法傾向於出現低估vmean的錯誤資訊。

 

無論是系統性的低估或高估，對於體育從業者而言，為了要能夠良好地監控訓練，在決定好使用一種設備並持續堅定地使用下，系統精密度就會比準確度更為重要。另外，在同一運動中比較速度比在各運動之間進行比較更為重要；因此，單獨運動的SEE對於評估設備的有效性可能才是最重要的，那麼校準方程式的斜率和截距以及練習之間的差異可能就不那麼相關。也就是說，表3和表4中的排名足以衡量測試設備的整體有效性。本研究當中的一個優點就是我們的標準速度數據是由連結槓鈴的確切位置設備取得的，這與早前的一些研究相同[7,9,18]。也與其他研究形成對比，後者使用槓鈴中間位置速度（當使用運動捕捉作為標準時）或槓鈴上任意隨機點（例如使用某一VBT設備作為標準），同時假設或認定槓鈴是平行運動的[8,10,15–17]。但在本研究當中確認了每個設備的真實連接點速度，以便更公平地評估設備的技術有效性。在其他研究也證明[14]或推斷槓鈴[29,30]在自由重量練習中，並不總是完全地平行移動。

 

基於此，本研究量化了設備放置對速度參數的孤立效應，這也是本研究的一大獨特性。當槓鈴偏了平行運動時，前端速度會被放大，後段速度會被減小。這種現象被預估當設備連接點離槓鈴中心越遠就會越強[14]，且對於vpeak（因為它是一個瞬時值）的影響會比vmean（因為在向心階段的某個時刻發生的翻傾很可能在運動結束時得到補償）來得更大。但如果這種翻傾會混淆系統對向心期間開始或結束的檢測，也可能會影響vmean。Appleby等人提出證據表示槓鈴位移因參考點和槓鈴彎曲而不同，隨槓鈴測量的距離越遠差異越大[2]。本次研究擴展了Appleby等人的工作，透過純粹基於沿著槓鈴的測量位置來量化速度參數的測量誤差。本次結果顯示，與槓鈴中心點相比，最大標準測量誤差（SEE）僅為 0.06 m/s（設備連接到桿端的vpeak參數）。此外槓鈴中心和槓端速度參數之間的差異通常僅變化3-5%（即在2 m/s時僅變化~0.1 m/s）。這些錯誤及可能因為過於為小而不會影響到基於速度的訓練質量或進度，不過，在將VBT設備用於現場測試或研究目的情況，可能就需要仔細地考慮設備連接位置。

 

結論

本次研究再次證實了GymAware的高度有效性，並將研究結果擴展到先前未曾測試過的彈道和增強式訓練。固定式1080 Quantum系統在各種自由重量運動和速度運動中也表現出出色的有效性，且兩個設備在測試中記錄重複失敗的頻率最低。雖然這兩種設備似乎都為測量精度設立了標準，但Quantum並非移動設備，而GymAware比起其他競爭對手都來得昂貴許多。

 

考量到以上問題，在本次研究中排名第二的移動設備（僅略為落後在GymAware之後），同時也是價格最便宜的Vmaxpro，是令人感到驚奇的。Vmaxpro為IMU設備同時也是此次最小設備，使其在安裝速度上更快，比起其他設備更為通用。此次研究發現，如果能在得到更多研究證實，不僅對於預算有限的消費者來說是具重要價值，且對於喜愛簡約、易於使用和有效性VBT設備感到有興趣的使用者來說也是如此。最後，本研究也證明了設備連結位置影響甚小，雖然在研究環境中可能具備相關，但在實際應用上可能可以忽略不計。

 

在退一步說，當我們在選擇VBT裝置時，有效性本身可能不是唯一的重要標準。從本研究中的描述性數據中發現這些裝置的錯失反覆傾向，這可能會是一個差異化因素。另外還需要考慮用於控制設備和顯示管理數據的應用程序的可用性、功能範圍和支持操作系統，都會是消費者需要考量的重要因素，以便就最適合自身需求的裝備做出明智決定。

 

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原文文獻 :