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可穿戴式呼吸监控设备:前世、今生与未来——2022年体训学院“竞攀讲坛”第一期(第二讲)顺利举行

发布人:种法鹏发布时间:2022-04-11

“守‘沪’战‘疫’,学习赋能向未来”为主题的 “竞攀讲坛”系列学术活动第一期第二讲2022年4月10日晚19:00-21:30 在线上如期举行。本次讲座邀请到复旦大学人类表型组研究院的王旭东教授为同学们带来“可穿戴式呼吸监控设备:前世、今生与未来”的专题讲座。

本次讲座由高炳宏教授主持,并在讲座开始前指出,人体在运动训练过程中需要消耗氧,同时呼吸气体代谢的监控也是运动训练监控领域的重要内容之一,其气体代谢监控设备也在该领域中具有独特的价值和功能,而如何实现监控设备的应用与竞技体育领域或大众体育领域的融合也是我们未来面临的难题之一。

王旭东教授主要从人体运氧耗氧的原理、呼吸监控的意义、呼吸监控方法的演变与应用等内容进行了阐述。在日常生活方面,氧气是人体生命活动最为重要的能源物质之一,人体摄取氧的能力决定着人们的生活质量。在实践应用方面,为了实现人类在缺氧环境下的作业需求与体育运动领域中呼吸气体代谢指标的搜集,研发气体代谢监控设备同样显得尤为重要。因此,自上世纪以来,前人研究者们通过间接或直接的测量方法,对肺活量、动脉血气、血氧饱和度等指标进行测量,但都存在一定局限性。

现代监控设备强调简单、便携、快速,王旭东教授团队致力于将各类传感材料和分析方法进行创新应用,通过氧的光成像原理研发VisiSens成像分析仪、自制精密氧传感器和自研传感器校准系统等氧浓度测量设备,并凭借其精度优势已在农业、生物医学、海洋与养殖业等领域应用。

在体育领域中,为解决仪器设备对人体高呼吸频率的识别、响应速度、便携可穿戴等方面的应用难题,王旭东教授及团队成员在原有实验基础上研发出一种带有快速响应涂层和微米级光纤的便携式小型荧光传感器。人体代谢呼出的气体经固定在鼻腔中的荧光传感器直接转化为后台数据,且凭借响应时间短、佩戴简便等优势在一定程度上解决了应用难题,同时此设备正不断改进优化,并有望进一步应用于体育领域的气体代谢成分分析及监控中。目前处于研发中的鼻腔式呼吸监控设备对人体运动领域具有重大意义。

 

互动环节中学生们积极地与王旭东教授展开交流,学术氛围浓厚,学生们的问题得到了一一解答。最后,高炳宏院长代表全体学生感谢王旭东教授带来的精彩内容,并祝愿王旭东教授团队自主研发的可穿戴式呼吸监控设备能够早日应用和转化到体育领域,为我国体育事业的发展注入新的科技力量。

 

[撰稿/连俊奇]、叶成杰

第三讲预告:

竞攀讲坛第一期(第三讲),将于4月13日(周三)晚19:00正式开始,邀请到国家体育总局体操运动管理中心副主任袁守龙博士为大家带来《东京奥运会科技备战的战略转型和价值启示》的学术分享,欢迎大家积极参与学习交流。

腾讯会议直播链接:

https://meeting.tencent.com/dm/2h2wS5tGXhlj