[发明专利]一种基于肌肉质量测定的智能化力量训练方法

摘要

本发明公开了一种基于肌肉质量测定的智能化力量训练方法，其特征是设置基于肌肉质量测定的智能化力量训练器械，其由控制单元、肌肉力量测试与训练单元、肌肉量测定单元构成，通过等速向心运动获得人各部位的最大力量，通过生物电阻抗方法获得人体各部位的肌肉量，通过肌肉质量的评估模型，获得人体各部位和全身的肌肉质量评价结果，并根据肌肉质量的测定情况，给出可在设备中执行的力量训练方案，并对训练结果进行评估。本发明可以广泛应用于人体肌肉质量测评，用来评估人体肌肉衰老情况，并利用肌肉质量评估结果给出针对性的训练方案，预防和治疗肌肉衰老，从而实现科学运动。

主权项

1.一种基于肌肉质量测定的智能化力量训练方法，其特征是：设置基于肌肉质量测定的智能化力量训练器械，所述训练器械包括如下各单元：控制单元，以底座(9)为支撑，利用直立在底座(9)一端的立柱设置可在水平面内转动的悬臂，在所述悬臂的远端设置呈直立的转向支撑轴(7)，在所述转向支撑轴(7)的顶部设置带有显示屏(5)以及数据采集和传输部件(10)的主电脑控制器(13)；肌肉力量测试与训练单元，在底座(9)上设置用于支撑人体、并可通过姿态控制杆(8)调整人体姿态的可调节人体支撑台(6)，多关节适配器(12)作为主电脑控制器(13)的外设设置在主电脑控制器(13)的一侧，所述多关节适配器(12)可接入包含肘关节、膝关节和髋关节的各等速训练关节附件；所述多关节适配器(12)：其利用髋关节等速适配器控制髋关节等速向心运动，并测试髋关节等速向心运动时的最大力量，获得躯干向心运动最大力量MS5；其利用左上肢肘关节等速适配器控制左上肢等速向心运动，并测试左上肢等速向心运动时的最大力量，获得左上肢向心运动最大力量MS1；其利用右上肢肘关节等速适配器控制右上肢等速向心运动，并测试右上肢等速向心运动时的最大力量，获得右上肢向心运动最大力量MS2；其利用左下肢膝关节等速适配器控制左下肢等速向心运动，并测试左下肢等速向心运动时的最大力量，获得左下肢向心运动最大力量MS3；其利用右下肢膝关节等速适配器控制右下肢等速向心运动，并测试右下肢等速向心运动时的最大力量，获得右下肢向心运动最大力量MS4；肌肉量测定单元，包括体重传感器(11)和生物电阻抗测定传感器；所述体重传感器(11)固定设置在圆盘状基座上，用于测量使用者的体重；所述生物电阻抗测定传感器是由激发电极和检测电极构成各对电极，使用者的手和脚分别与对电极相接触，用于获取使用者身体各个部位的阻抗值，并通过计算获取使用者身体各部位的肌肉量MM，包括左上肢肌肉量MM1、右上肢肌肉量MM2、左下肢肌肉量MM3、右下肢肌肉量MM4，以及躯干肌肉量MM5；利用所述基于肌肉质量测定的智能化力量训练器械按如下过程进行力量训练：步骤1：建立人群肌肉质量样本库，在所述人群肌肉质量样本库中按不同的性别和年龄分别建立肌肉质量标准，包括人体各部位肌肉质量标准和人体全身肌肉质量标准；将人体各部位肌肉质量和人体全身肌肉质量分别划分为10个肌肉等级，对应于不同的肌肉等级分别给定肌肉力量训练方案；步骤2：利用所述多关节适配器分别获得躯干向心运动最大力量MS5、左上肢向心运动最大力量MS1、右上肢向心运动最大力量MS2、左下肢向心运动最大力量MS3和右下肢向心运动最大力量MS4；利用所述生物电阻抗测定传感器分别获得人体各部位肌肉质量，包括躯干肌肉量MM5、左上肢肌肉量MM1、右上肢肌肉量MM2、左下肢肌肉量MM3和右下肢肌肉量MM4；则有：人体左上肢肌肉质量MQ1为：MQ1＝MS1/MM1；人体右上肢肌肉质量MQ2为：MQ2＝MS2/MM2；人体左下肢肌肉质量MQ3为：MQ3＝MS3/MM3；人体右下肢肌肉质量MQ4为：MQ4＝MS4/MM4；人体躯干的肌肉质量MQ5为：MQ5＝MS5/MM5；并有：人体全身肌肉质量MQ为：MQ＝k1×(MQ1+MQ2)+k2×(MQ3+MQ4)+k3×MQ5     (1)式(1)中，k1、k2和k3为关联系数，并有：0式(2)中：其中：Ta为使用者在执行训练时单次运动实际所耗时长；Ti为设定的执行训练时单次运动有效时长；T0为设定的执行训练时单次动作的完成时间；Sm为单次最高分，Sm＝100/Nt；Nt为计分次数，Nt＝m×n；m为训练组数，n为每组训练次数。