Human Performance Modeling And Measurement pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Kondraske, George

出品人:

页数:100

译者:

出版时间:

价格:309.00 元

装帧:

isbn号码:9781598296839

丛书系列:

图书标签:

• Human Performance
• Modeling
• Measurement
• Human Factors
• Ergonomics
• Cognitive Psychology
• Human-Computer Interaction
• Usability
• Simulation
• Performance Evaluation

运动生理学与训练优化：基于生物力学与神经科学的整合研究 图书简介 本书旨在为运动科学、运动训练、康复医学以及人体工程学领域的学者、研究人员和专业人士提供一个全面、深入且前沿的知识框架，聚焦于人体运动表现的生物学基础、力学机制及其在训练优化和损伤预防中的应用。本书摒弃了对传统运动性能模型（如《Human Performance Modeling And Measurement》中可能侧重的人体因素量化与宏观指标分析）的直接引用或重复，而是将视角聚焦于运动执行的微观、实时和内在调节机制。 本书的核心论点在于，要真正理解和提升人体表现，必须超越简单的输入-输出关系或宏观指标的统计分析，深入探究运动控制的神经回路、能量转化的生物化学过程，以及身体结构在动态负荷下的应力-应变反应。 --- 第一部分：运动神经控制与感知-运动整合 本部分深入剖析了大脑如何规划、启动、执行和修正复杂的运动行为，重点关注运动控制的层次结构和实时反馈机制。 第一章：运动皮层与高级运动规划 皮层间的通信网络： 详细阐述了运动前区（SMA）、辅助运动区（pre-SMA）与初级运动皮层（M1）在序列运动规划和双侧协调中的独特贡献。重点探讨了基于意图（Intent-based）的运动指令生成机制，而非仅仅是基于刺激反应的简单映射。 基底节与小脑的运动精调： 分析了基底神经节如何通过Dopamine通路参与运动的选择、启动和抑制，并讨论其在学习新技能过程中的作用。小脑在时序同步、误差校正和运动预测中的关键角色被置于核心地位，阐述了其“前馈控制”模型（Feedforward Control Model）的精妙之处。 第二章：本体感觉与运动知觉的交互作用 多模态感觉信息的融合： 探讨视觉、前庭觉和本体感觉信息如何在后顶叶皮层进行整合，以构建准确的身体空间模型。本书侧重于“感官冲突”在运动适应性中的角色。 动态本体感受器的生理学： 深入研究肌肉纺锤、高尔基腱器官等机械感受器的信号转导机制，以及脊髓反射弧（如肌紧张反射、伸张反射）在维持姿势稳定性和处理意外干扰中的即时响应。 第三章：运动学习的神经可塑性 突触可塑性与技能固化： 阐述长时程增强（LTP）和长时程抑制（LTD）在运动记忆形成中的分子基础。重点讨论重复练习如何重塑特定皮层柱的连接权重，从而实现运动技能的自动化（Automaticity）。 上下文依赖性学习（Context-Dependent Learning）： 分析在不同环境和压力下学习对技能迁移和抗干扰能力的影响，区别于简单的重复练习效果。 --- 第二部分：运动生物力学与生物能量学基础 本部分侧重于运动过程中的物理作用力、能量代谢效率以及人体结构对性能的限制。 第四章：运动的力学分析与关节负荷 三维运动学与动力学： 详细解析运动链理论在分析复杂运动（如投掷、跳跃）中的应用，重点关注力矩（Torque）的生成、传递与吸收。 冲击载荷与组织应力分析： 探讨瞬时高负荷（如着陆或快速变速）对骨骼、肌腱和韧带的生物力学影响。引入先进的有限元分析（FEA）概念，用于预测特定载荷下的微损伤风险，而非仅仅测量地面反作用力。 第五章：线粒体功能与运动能量学 氧化磷酸化效率的调控： 深入解析线粒体生物合成（Biogenesis）的分子开关（如PGC-1$alpha$通路）如何在训练刺激下被激活，以及这种激活如何影响最大摄氧量（$ ext{VO}_2 ext{max}$）的上限。 无氧代谢的速率限制： 考察糖酵解的动态过程，特别关注乳酸的生成、清除与氧化利用的平衡，以及其对高强度持续时间的影响。 第六章：肌肉组织的生理适应性 肌纤维类型转化与募集策略： 讨论在不同阻力或耐力训练模式下，IIa型和IIx型肌纤维的表型可塑性。重点分析运动单位（Motor Unit）募集的非线性特征，即如何通过神经指令的改变来激活高阈值的肌纤维群。 肌腱-肌肉复合体的弹性与刚度： 阐述肌腱的被动特性（如刚度）如何影响弹性循环（Stretch-Shortening Cycle, SSC）的效率。研究通过训练改变肌腱的应变-应力曲线，从而优化运动经济性。 --- 第三部分：表现优化与环境适应性 本部分探讨如何利用前述的生物学和力学知识，针对性地设计训练干预，并应对特定环境挑战。 第七章：训练负荷的个体化响应模型 激素信号通路与恢复动力学： 分析皮质醇、睾酮和生长激素在训练后恢复过程中的信号作用，以及如何通过血液生物标志物实时监测超量训练（Overtraining）的风险。 疲劳的层次模型： 区分中枢疲劳（Central Fatigue，如神经驱动力下降）和外周疲劳（Peripheral Fatigue，如代谢产物积累或肌内钙调控障碍），并针对性地提出训练干预策略，如特定频率的神经刺激或代谢缓冲训练。 第八章：极端环境下的生理适应 高海拔缺氧的细胞适应： 探讨缺氧诱导因子（HIF-1$alpha$）在红细胞生成素（EPO）分泌和血管生成中的作用。分析不同训练方案（如高低交替训练，HILIT）对血浆容积和氧气输送效率的长期影响。 热应激下的心血管调节： 剖析在高热环境下，皮肤血流增加对骨骼肌血供的竞争性影响。讨论热适应性训练如何通过改善核心温度调节和减少心血管漂移（Cardiovascular Drift）来维持运动表现。 第九章：运动损伤的生物力学预测与预防 生物力学风险因子识别： 结合运动捕捉技术和表面肌电图（sEMG），识别在不稳定的动态任务中（如单腿着陆、快速转向）关节力矩和肌肉激活模式的异常，这些异常被视为未来损伤的前驱指标。 神经肌肉控制的干预： 强调恢复本体感觉精确度、提高反应时间（Reaction Time）和改善运动模式的教育训练，作为预防非接触性损伤（如前交叉韧带撕裂）的有效手段，而非仅仅依赖于静态柔韧性训练。 --- 总结与展望 本书强调，人体表现的提升是一个多尺度、多学科交叉的复杂系统工程。未来的研究方向将是整合高分辨率的组学数据（基因组学、代谢组学）与实时的神经生理反馈，构建出更具预测性和个体化深度的性能优化系统，超越传统性能测量的局限性，直达生命活动的最深层机制。

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