체조 선수의 동적 자세 검사 및 운동 학습 예측 가능성

엘리트 수준의 체조 선수와 연령이 일치하는 비체조 선수에 대해 전산화된 동적 자세 측정 결과를 얻을 수 있습니다. 결과 측정은 균형 기능(41-46)의 표준 진단 테스트인 컴퓨터 동적 자세 검사를 사용하여 얻을 수 있습니다. 균형에 대한 감각 상호 작용의 수정된 임상 시험(mCTSIB)의 한 감각 조건 하에서 3성분 힘 플랫폼(CAPS 테스트)을 사용하여 피험자의 균형을 테스트했으며, 교란 표면 조건에서 눈을 감았습니다. 이 조건은 연구에서 균형 장애 및 낙상과 가장 잘 연관되는 단일 테스트인 것으로 나타났기 때문에 선택되었습니다. 다른 저자들에 의해 여러 연구에서 이미 사용된 안정성 점수는 이 연구에서 주요 결과 측정으로 사용될 것입니다. 1에서 테스트 중 측정된 흔들림(표준 95% 신뢰 타원의 장축으로 계산됨)과 테스트 중인 사람과 같은 높이의 정상 대상이 할 수 있어야 하는 흔들림의 양 사이의 비율로 정의됩니다. 넘어지기 전에 흔들림(이론적인 최대 흔들림 또는 안정성의 이론적 한계라고도 알려져 있으며, 1962년 NASA에서 개발하고 일반적으로 모든 자세 측정 테스트에서 사용되는 대상의 키를 기반으로 한 회귀 공식을 사용하여 계산됨). 편의상 안정성 점수는 백분율로 표시됩니다. 그 정의는 흔들림 없이 완벽하게 서 있을 수 있는 대상이 100%인 반면, 안정성의 한계만큼 흔들리는 대상은 0%로 사용하기에 편리하고 이해하기 쉬운 척도입니다. . 각 테스트 동안 피험자의 흔들림은 포스 플랫폼과 관련 소프트웨어에 의해 결정됩니다. CAPS 3성분 힘 플랫폼은 삼각형으로 배열된 3개의 로드 셀을 사용하여 플랫폼의 수직 지면 반력 분포를 측정합니다. 아날로그 로드 셀 신호는 312kHz에서 샘플링하고 샘플을 64Hz의 데이터 속도로 데시메이션하는 3개의 동기화된 개별 24비트 델타-시그마 아날로그-디지털 변환기를 사용하여 플랫폼 전자 장치에 의해 증폭되고 동시에 샘플링됩니다. 3개의 A/D 변환기를 사용하면 3개의 로드 셀에서 신호를 타이밍 오류 없이 동시에 얻을 수 있습니다. 시그마-델타 컨버터의 높은 데시메이션 및 낮은 데이터 속도를 통한 높은 샘플링 속도는 에일리어싱을 제거하고 약 4ppm의 분해능을 제공합니다. 그런 다음 디지털 로드셀 데이터는 USB 연결을 통해 PC로 전송되었으며, 여기서 소프트웨어는 제조업체가 결정한 보정 매트릭스를 사용하여 플랫폼에 작용하는 총 수직력과 두 개의 수평 모멘트를 계산합니다. 이러한 데이터에서 소프트웨어는 일반적으로 압력 중심(CoP)이라고 하는 플랫폼에 작용하는 수직력의 적용 지점을 계산했습니다. CoP의 위치는 피사체의 질량 중심(CoM)이 플랫폼에 투영된 정적 조건에서 일치하며 그 움직임은 피사체의 CoM(동요)의 움직임과 관련됩니다. 실제 흔들림을 결정하려면 테스트 중인 특정 대상의 각 신체 부분의 위치 및 관성 속성을 통해 CoM의 순간 위치를 결정해야 합니다. CAPS 테스트는 모든 자세 측정 장비와 마찬가지로 CoP의 움직임을 동요의 근사치로 사용합니다. 근사치이고 운동학적 이유로 CoP가 CoM보다 더 많이 움직이기 때문에 CoP 동작의 95% 신뢰 구간을 고려했습니다. 이렇게 하면 CAPS 소프트웨어가 95% 신뢰도로 테스트 중에 수집된 모든 동요 샘플의 위치를 ​​나타내는 타원을 계산할 수 있습니다. 이 타원의 주요 축은 테스트 중 어떤 방향으로든 피사체의 최대 흔들림을 나타내며 안정성 점수를 계산하는 데 사용됩니다. 측정 체인의 정확도와 분해능을 평가하기 위해 75kg 및 100kg의 보정된 추를 힘 플랫폼의 중앙에 배치하고(마치 피사체인 것처럼) 20s 획득을 수행합니다. 추의 정확도는 다음 범위 내에 있어야 합니다. 기기의 공장 사양(+-2N). 따라서 75kg의 무게에 대해 +-1mm의 제조업체가 주장하는 위치에 대한 정확도는 제조업체에서만 사용할 수 있는 특수 장비 및 소프트웨어가 필요하므로 정확한 것으로 인정됩니다. CoP의 움직임이 흔들림을 결정했기 때문에 계측기에 의해 제공된 CoP 위치의 전반적인 정확도는 이 연구와 관련이 없다는 점에 유의해야 합니다. 흔들림 측정 오류는 두 중량에서 테스트하는 동안 고정 중량이 움직이지 않아야 하지만 측정 체인이 0.05mm 미만의 "흔들림"(측정 노이즈)을 나타내므로 측정 해상도를 고려하여 추정됩니다. 체인과 흔들림 측정 오류는 0.05mm로 간주됩니다. 측정 체인의 반복성을 확인하기 위해 동일한 유형의 테스트를 두 번 반복하여 유사한 결과를 얻습니다(지정된 정확도 및 분해능 내에서). 동요 측정 오류가 주어지면 안정성 점수의 측정 오류가 결정됩니다. 안정성 점수의 정의에서 이론적 안정성 한계가 최소일수록 흔들림 측정 오류의 영향이 더 두드러진다는 것이 분명합니다. 안정성의 이론적 한계는 0.55*높이*2*sin(6.25°)의 공식을 사용하여 계산되므로 대상이 짧을수록 안정성 점수가 측정 오류에 민감합니다. 안정성 점수 측정 오류를 추정하기 위해 피험자의 키 1.6m가 고려됩니다. 그러한 피사체는 191.6mm의 이론적 안정성 한계를 갖게 됩니다. 이러한 피험자에게 0.05mm의 흔들림 측정 오류는 안정성 점수 측정 오류 0.05/191.6 또는 점수를 백분율로 표시하면 0.026%를 의미합니다. 따라서 그보다 더 큰 안정성 점수의 변화는 측정 오류가 아닌 피험자의 흔들림의 결과입니다. 눈을 감고 교란된 자세에서 CAPS 동적 자세 검사를 모든 피험자에 대해 수행합니다. 피험자는 폼 플랫폼에 서서 눈을 감고 컴퓨터화된 힘 플레이트에서 데이터를 얻도록 지시를 받습니다. 피험자는 데이터 수집 전에 테스트에 익숙해질 수 있도록 연습 세션이 제공됩니다. CAPS 테스트는 25초 동안 진행됩니다. 테스트 전반부와 후반부에서 관찰된 흔들림의 정도를 나누어 비율을 얻습니다. 전반전과 비교하여 후반전에서 흔들림이 증가하는 피험자는 피로도 비율을 나타내는 것으로 식별됩니다. 테스트 후반부에 흔들림이 적은 개인은 일부 유형의 운동 학습과 관련이 있을 수 있는 적응성 비율을 나타내는 것으로 식별됩니다. 모든 체조 선수는 다양한 거꾸로 된 자세와 피험자에게 익숙하지 않은 그라운드 루틴을 포함하는 새로운 체조 루틴을 배우게 됩니다. 선수들은 1시간 동안 루틴을 연습할 수 있으며, 그 후에는 이전에 얻은 결과 측정에 대해 눈이 멀게 될 동일한 심판 앞에서 루틴을 수행하도록 요청받을 것입니다. 그런 다음 성능 점수를 CDP 측정과 비교하여 관계가 있는지 확인합니다.