• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.01.2022
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
2 666

В ЛЭТИ предложили повышать выносливость спортсменов с помощью методов машинного обучения

4.6

Модель, созданная в СПбГЭТУ «ЛЭТИ», позволит с высокой точностью индивидуально для каждого спортсмена рассчитывать анаэробный порог – важнейший показатель для мониторинга физической подготовки.

В ЛЭТИ предложили повышать выносливость спортсменов с помощью методов машинного обучения / ©Getty images

Анаэробный порог — это самый высокий уровень интенсивности, который человек может выдерживать в течение длительного времени без того, чтобы в крови накапливалось значительное количество лактата (это снижает общее физическое состояние организма).

Поэтому одна из задач профессиональных спортсменов во время тренировочного процесса – постоянное повышение анаэробного порога, для усиления общей выносливости организма. Однако точное определение анаэробного порога является сложной задачей, поскольку зависит от большого количества факторов: физиологических особенностей конкретного спортсмена и системы методов и пред ставлений о подготовки со стороны тренерского персонала.

«С помощью методов машинного обучения мы разработали модель, которая сможет улучшить точность предсказания анаэробного порога, являющегося одним из основных критериев при мониторинге подготовки профессиональных спортсменов. Эта разработка позволит повысить эффективность тренировочного процесса», – рассказывает доцент кафедры автоматики и процессов управления СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Дмитрий Каплун.

Созданию модели предшествовал сбор данных, который проводили исследователи Научно-исследовательского института гигиены, профпатологии и экологии человека и Северо-Западного государственного медицинского университета имени И. И. Мечникова. Они тестировали спортсменов на специальных установках, имитирующих тренировочный процесс и физиологическое состояние при достижении анаэробного порога. Сбор данных (частота сердечных сокращений, насыщение крови кислородом и прочее) у испытуемых проводился с помощью датчиков. Для сбора данных было проведено более 1,2 тысяч наблюдений.

Затем полученные данные были использованы учеными ЛЭТИ для обучения прогностической модели. Для достижения максимально возможной точности анализа данных было применено четыре различных метода машинного обучения, полученная модель способна определять физиологические показатели (в количественном выражении), которые ограничивают повышение анаэробного порога в ходе тренировок. Для этого ученые использовали специальный пояснительный алгоритм LIME (Local Interpretable Model-Agnostic Explanations). Результаты работы опубликованы в научном журнале Biomedical Signal Processing and Control.

«Разработанная модель определения анаэробного порога позволяет выявлять закономерности, влияющие на результат теста, и, как следствие, прогнозировать ход тренировочного процесса, чтобы спортсмен действовал эффективно без недоработок или переработок, и выходил на соревнования на пике формы», – поясняет Дмитрий Каплун. Сейчас ученые работают над повышением точности созданной модели путем применения других более сложных алгоритмов машинного обучения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» – один из ведущих технических университетов России и участник программы «Приоритет-2030» – является лидером в области разработки технологий и опережающей подготовки кадров для сфер радиоэлектронных, информационно-телекоммуникационных и информационно-управляющих систем, искусственного интеллекта, биоинженерии, жизнеобеспечения человека и защиты окружающей среды.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:52
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

Вчера, 16:41
Василий Парфенов

Микроскопические животные тихоходки, известные как водяные медведи, славятся своей стойкостью к самым экстремальным условиям окружающей среды: их не могут гарантированно убить даже 10 дней в открытом космосе. Американские ученые смогли успешно воспроизвести один из механизмов рекордной выживаемости тихоходок в культуре человеческих клеток.

Вчера, 18:54
Александр Березин

На протяжении многих лет посадки деревьев позиционировали как средство борьбы с глобальным потеплением. Однако новое исследование показало существенно более сложную картину: похоже, лесопосадки в норме делают обратную работу, поднимая температуры. Причем в ближайшие десятки лет масштаб такого влияния будет довольно большим.

Вчера, 11:52
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

26 марта
Мария Азарова

Исследователи из Южной Кореи на примере супружеских пар проверили, как длина и состояние волос женщин отражаются на влечении к ним мужчин и частоте половых контактов.

Позавчера, 07:27
Полина

Международная команда исследователей проанализировала гены композитора Людвига ван Бетховена. Если оценивать по ним его способности к музыке, они окажутся невыдающимися.

11 марта
Игорь Байдов

Американская компания Stratolaunch сообщила об успешном завершении летных испытаний прототипа гиперзвукового аппарата Talon-A, оснащенного ракетным двигателем. Во время беспилотного полета планер развил сверхзвуковую скорость.

18 марта
Игорь Байдов

Грузовой самолет будут использовать для перевозки 90-метровых лопастей ветряных турбин, которые невозможно доставить по суше из-за размеров. Предполагается, что этот аппарат произведет революцию в сфере возобновляемых источников энергии.

13 марта
Алиса Гаджиева

Древние переселенцы из Анатолии не только устроили геноцид в Скандинавии, но и одарили выживших новыми болезнями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: