DOC《“科技冬奥”项目分解（课题）任务申报指南》

(一)主要研究内容: (1)神经启动(Neuropriming)和生物力学增强技术方法的研究;

(2)神经生物力学增强技术对冬季项目运动员运动技能效率的影响;

(3)神经生物力学增强技术对冬季项目运动员疲劳以及能量代谢效率的影响;

(4)神经生物力学增强技术对冬季项目运动员认知能力的影响;

(5)无人机追踪摄像测量对冬季雪上技巧类项目运动员运动学指标采集的研究与应用;

(6)与冬季项目发达国家顶尖研究团队进行神经生物力学增强技术的国际合作研究.

(二)考核指标: (1)结合神经启动技术和生物力学增强技术与评价体系,应用于冬季技巧类项目运动员,确定多信息多手段融合的生物学、运动力学等数据采集、处理和分析方法及系统,针对重点项目提供生物力学解决方案3套以上;

(2)开展长期随队服务研究,定点服务的国家队运动能力明显提升;

(3)针对运动专项开展国际合作项目1-2个;

申请国家发明专利3项以上;

发表研究论文10篇(其中SCI论文不少于3篇). 课题二:冬季项目平衡稳定性关键技术和动作模式最优化模型的研究与应用

(一)主要研究内容: (1)平衡稳定性关键技术研究: 探讨将脑电信号、肌电信号、动态肌肉超声和运动生物力学原理结合,判定运动员由开环动态稳定性(无感觉系统参与的稳定)进入闭环控制机制(从无感觉系统参与到感觉系统参与)的转换效率;

分析覆盖感觉运动皮质区的多个电极位置中最大脑电和肌电的相干性的个体差异,解决在非稳定状态下人体调控平衡恢复能力的机制研究难题;

在影响平衡能力关键指标的分析基础上,通过一定时间的针对性训练,验证平衡调控效果. (2)不同运动项目最优化动作模型的建立: 利用人体动作仿真软件和个性化有限元方法,通过仿真分析对比,获得雪上技巧类项目高难动作的最优化模式;

利用人体逆动力学分析软件,通过仿真分析,得到不同运动状态下人体成功着陆过程身体肌肉的受力分布情况;

利用实验室测量,结合实际运动的运动学数据,利用牛顿插值运算原理,计算出实际运动时的人体功率输出最优化模型;

检测心率和表面肌电和生理生化指标的变化,指明体能类项目不同阶段的速度节奏控制模型.

(二)考核指标: (1)从运动系统整体状态下揭示平衡控制因素与失稳特征的关系,深入探索影响平衡恢复能力的机制,建立合适冠军的平衡稳定控制模型三种以上;

(2)建立不同类别冬季项目的动作模式最优化模型三种以上;

(3)至少在三个以上冬季项目中(自由式滑雪空中技巧、冬季两项、速滑)进行应用,实现与上届冬奥会相比运动表现能力相关指标提升20%以上的目标,助力冬奥会成绩实现历史性突破;

(4)公开发表核心以上论文7-8篇,其中SCI论文4篇以上. 课题三:雪上技巧项目优化运动表现的关键技术及脑网络模型的研究与应用

(一)主要研究内容: 1.高水平雪上技巧运动员动作控制与运动表现的大脑功能网络: 分别从动态和静态两大环境,比较雪上技巧选手在动作控制过程中的大脑神经效率(neural efficiency)特征,并通过拟合不同水平运动员在不同环境下的大脑神经效率与运动表现之间的动态变化过程,分析高水平雪上技巧选手认知加工与动作控制之间的关系,并探索优化运动表现的关键技术,建立对应的致胜模型,为第二部分与项目对接的服务应用提供理论基础与量化标准.此部分研究主要包括: (1)雪上技巧项目运动员的大脑结构特征和神经活动特征;