專利名稱:一種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),包括:感測單元,被配置以偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及其組合所組成的群組中的至少一個(gè);接收單元,被配置以接收所述用戶的健康目標(biāo);以及控制單元,被配置以依據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生在特定期間內(nèi)的訓(xùn)練計(jì)劃,并管理所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)量、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合所組成的群組中的至少一個(gè),以達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
【專利說明】
一種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型是相關(guān)于一種運(yùn)動(dòng)鍛練的管理系統(tǒng)及方法,尤其是一種以健康規(guī)劃為 目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] ※保持健康是對個(gè)人和家庭的責(zé)任
[0003] 健康建立在三根支柱上:醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)、和健康的生活型態(tài)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)民眾平均壽命 79歲(2012年),健康余命69歲(2012年),表示有十年需要龐大的醫(yī)療照顧支出,也是未來健 保支持不下去的危機(jī)。醫(yī)療體系只對用藥給付,對于如何以有效、系統(tǒng)化的運(yùn)動(dòng)方案來促進(jìn) 健康則是采完全消極的態(tài)度。因此,導(dǎo)致醫(yī)生不停的開藥,讓民眾變成依賴慢性處方簽的病 人,造成「死不了人,但活得不健康」的窘境,這似乎不是正確的方向。
[0004] ※拉起「健檢紅字」與「健康目標(biāo)」的斷鏈
[0005] 目前絕大多數(shù)的民眾仍不知道如何有效運(yùn)動(dòng)來降三高、代謝及抗老化,也不知道 如何注意健康的生活管理。而在歐美日醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì),早已推行個(gè)人化運(yùn)動(dòng)方案來治療上述健 檢紅字,但還沒有落實(shí)到其他地方。
[0006] 每個(gè)人的休息心率(心跳)(HR,Heart Rate)不同,根據(jù)醫(yī)學(xué)專家提供的數(shù)據(jù),人類 一生平均心臟跳動(dòng)總次數(shù)約為10的8次方,這表示一個(gè)成人的休息心率越快,壽命可能越 短。而有效運(yùn)動(dòng)可以減慢休息心跳。
[0007] 每個(gè)人休息心率和最大心率皆不同,這會(huì)影響到他運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。身體好的 人運(yùn)動(dòng)若要達(dá)到高強(qiáng)度,心率每分鐘可能要跳到150下,但是身體差的人可能只要每分鐘 130下就可以到高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng),因此,不可用心率絕對值來導(dǎo)引運(yùn)動(dòng)。
[0008] ※運(yùn)動(dòng)不足
[0009] 最新調(diào)查的民眾運(yùn)動(dòng)地圖,指出7成6國人運(yùn)動(dòng)不足。運(yùn)動(dòng)量不足是指每周未達(dá) 1.150分鐘、中等費(fèi)力身體活動(dòng)量;2 .每次活動(dòng)至少持續(xù)30分鐘;及3.運(yùn)動(dòng)時(shí)「會(huì)流汗也會(huì) 喘」。由此可知,國人雖有運(yùn)動(dòng)的意識(shí),但卻缺乏『周運(yùn)動(dòng)量及強(qiáng)度』的概念,以及良好管理有 效運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)及方法。
[0010] ※運(yùn)動(dòng)過度
[0011] 近來路跑風(fēng)氣盛行,有不少人開始挑戰(zhàn)三鐵與馬拉松,卻不知道此等極限運(yùn)動(dòng)在 沒有經(jīng)過適當(dāng)?shù)挠?xùn)練下,其實(shí)對身體有害。特別應(yīng)該要注意運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度驟增對身體造成的傷 害,并且應(yīng)該要將運(yùn)動(dòng)平均分散,不能只有假日才做訓(xùn)練。
[0012]※運(yùn)動(dòng)元素和心率強(qiáng)度(心跳強(qiáng)度)
[0013] 伯格量表(Borg Measures)
[0014] 運(yùn)動(dòng)自覺強(qiáng)度,指將費(fèi)力程度數(shù)值化,并且作為運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)的方法。任何運(yùn)動(dòng)都 可以使用運(yùn)動(dòng)自覺強(qiáng)度來衡量運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是否適中,許多職業(yè)運(yùn)動(dòng)員更以運(yùn)動(dòng)自覺強(qiáng)度替代 心率計(jì)算。在美國疾病管制局的官網(wǎng)上,也推薦使用伯格量表作為衡量運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的方法。
[0015] 運(yùn)動(dòng)自覺量表有兩種計(jì)算方法,較通用于體育界的量表為伯格量表,其為瑞典生 理學(xué)家Gunnar Borg所發(fā)明的量表;伯格量表的計(jì)算方法從6級開始,6級約莫等于每分鐘心 率60下,7級約莫等于每分鐘70下,以此類推至20級。
[0016] 美國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)(ACSM,American College of Sports and Medicine)曾提出 有效運(yùn)動(dòng)的五個(gè)元素(稱為MrFit) :modality(運(yùn)動(dòng)模式)、rate of progression(運(yùn)動(dòng)進(jìn)展 速率)、frequency運(yùn)動(dòng)頻率、intensity (運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度)、time(運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間)JrFit的設(shè)計(jì)目 的可從三方面去考慮:一、有效提升體適能;二、降低慢性病的危險(xiǎn)性以促進(jìn)健康;三、確保 運(yùn)動(dòng)時(shí)的安全性。
[0017] 例如,權(quán)威機(jī)構(gòu)美國心臟科學(xué)會(huì)(AHA,American Heart Association)于2015年提 出的「American Heart Association Recommendations for Physical Activity in Adults」,其建議就包括該元素:對于維持心血管健康目標(biāo),每周不少于150分鐘的中等強(qiáng)度 有氧運(yùn)動(dòng),每周運(yùn)動(dòng)五天,以及兩次的中、高強(qiáng)度肌力阻力訓(xùn)練(Resistance strength training)。若要更進(jìn)一步降低血壓和膽固醇,則要每周不少于120分鐘的中、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)。
[0018] 依據(jù)每個(gè)人的個(gè)別興趣、健康需求及臨床狀況,運(yùn)動(dòng)教練會(huì)視其對象特定的需求 及狀況,給予個(gè)人化的運(yùn)動(dòng)建議。然而,其給予建議的專業(yè)性受限于自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),而且 也沒有適當(dāng)?shù)姆椒肮ぞ呖梢员O(jiān)督管理其對象,并促進(jìn)其對象的健康。
[0019] 在各種運(yùn)動(dòng)元素之中,心率強(qiáng)度(intensity)占有極為關(guān)鍵的地位。心率強(qiáng)度在心 率儲(chǔ)備(HRR,Heart rate reserve)系統(tǒng)是將「休息心率到最大心率」切割成一百等份的心 率強(qiáng)度百分比。人體心臟一天需要至少幾分鐘在高強(qiáng)度,每天坐著心率一直維持在低強(qiáng)度 對心肺功能并不好,就像車子引擎,長期在一般道路慢跑對引擎不好,偶爾要開到高速公 路,引擎才更強(qiáng)壯。因此,心率強(qiáng)度是改善心血管、代謝能力、肌耐力最重要的指標(biāo)。
[0020] ※現(xiàn)今的穿戴式裝置和運(yùn)動(dòng)管理應(yīng)用程序(APP)
[0021] 現(xiàn)在有部分運(yùn)動(dòng)精英為求運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)而使用可以量測心率,記錄運(yùn)動(dòng)時(shí)的步數(shù)、路 徑、距離、速度、時(shí)間、卡路里的穿戴式裝置,并將數(shù)據(jù)上傳到云端服務(wù)器做長期趨勢的分 析。但此產(chǎn)品只能做被動(dòng)的紀(jì)錄,無法在運(yùn)動(dòng)前針對特定健康目標(biāo)(如減重、降血壓等)做評 估,并衡量用戶運(yùn)動(dòng)前生理數(shù)據(jù)及狀況(身體質(zhì)量指數(shù)(Body Mass Index,BMI)、血壓、是 否疲倦等),以給予適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、頻率、運(yùn)動(dòng)模式建議,也無法在運(yùn)動(dòng) 后分析運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),待下次運(yùn)動(dòng)時(shí)再給予運(yùn)動(dòng)建議。只能由使者自主管理運(yùn)動(dòng)。然而,自主管 理運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)有運(yùn)動(dòng)不足或是過量并造成身體傷害的風(fēng)險(xiǎn)。
[0022] 也有部分人使用模仿影片動(dòng)作的方式來做運(yùn)動(dòng),但其實(shí)同一動(dòng)作對不同人來說運(yùn) 動(dòng)強(qiáng)度是不同的,而且不同疾病或是慢性病的人有不同的運(yùn)動(dòng)時(shí)須注意事項(xiàng)(例如高血壓 者應(yīng)盡量避免憋氣)。因此,一昧的模仿有可能造成運(yùn)動(dòng)傷害。
[0023]專利案TW201328660公開了一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)系統(tǒng),在所述實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)系統(tǒng)的 基礎(chǔ)上,可將整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程再分為4個(gè)基本組成部分:沖刺(無氧或加速)、有氧耐力(平衡的 有氧耐力)、補(bǔ)償(補(bǔ)償氧債)及動(dòng)態(tài)恢復(fù)。此實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)系統(tǒng)讓用戶能夠了解其當(dāng)前生理 狀態(tài)及體適能狀況的改變,且接著所述用戶可進(jìn)一步?jīng)Q定接著將采取哪一動(dòng)作(沖刺、有氧 耐力及動(dòng)態(tài)恢復(fù))。所述系統(tǒng)即刻且連續(xù)地提供鑒于運(yùn)動(dòng)情形及環(huán)境狀況評估用戶在運(yùn)動(dòng) 期間的當(dāng)前生理狀態(tài)的信息。
[0024] 專利案TW201521832則公開了一種引導(dǎo)式間歇有氧運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及方法,以提供一種 導(dǎo)引用戶進(jìn)行間歇性中或高強(qiáng)度區(qū)間有氧運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)及方法。
[0025] 然而,專利案TW201328660或?qū)@窽W201521832皆未訂定量身個(gè)人化運(yùn)動(dòng)方案, 并藉由健康目標(biāo)課程,設(shè)定智能管理目標(biāo)運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)模式、及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,導(dǎo) 引形成每次優(yōu)化運(yùn)動(dòng)方案,從而提升運(yùn)動(dòng)方案的效能。
[0026]職是之故,
【申請人】鑒于習(xí)知技術(shù)中所產(chǎn)生的缺失,經(jīng)過悉心試驗(yàn)與研究,并一本鍥 而不舍的精神,終構(gòu)思出本案,能夠克服上述缺點(diǎn),以下為本案的簡要說明。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0027]請參閱圖1,本實(shí)用新型可針對用戶的特定健康目標(biāo)(如減重、降血壓等),用戶運(yùn) 動(dòng)前的生理數(shù)據(jù)和健康數(shù)據(jù)(年齡、性別、BMI、血壓、病史、家族病史、抽煙習(xí)慣、是否疲倦 等)及運(yùn)動(dòng)習(xí)慣至少之一,規(guī)劃特定期間(例如一周、雙周、一月、一季……等)的運(yùn)動(dòng)方案 (或訓(xùn)練計(jì)劃),給予適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、頻率、運(yùn)動(dòng)模式建議(如步驟 S101),在運(yùn)動(dòng)時(shí)偵測及記錄相關(guān)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)(如步驟S102),并在運(yùn)動(dòng)后分析運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),待下 次運(yùn)動(dòng)時(shí)再給予運(yùn)動(dòng)建議與導(dǎo)引,或督促、提醒用戶努力完成運(yùn)動(dòng)方案(或訓(xùn)練計(jì)劃)(如步 驟S103)。換句話說,本實(shí)用新型可依用戶健康需求,為用戶量身訂做個(gè)人化的運(yùn)動(dòng)方案(或 訓(xùn)練計(jì)劃),并主動(dòng)管理用戶的運(yùn)動(dòng)行為,以幫助用戶以更有效率及安全的方式達(dá)到健康目 標(biāo)。
[0028]根據(jù)本實(shí)用新型的第一構(gòu)想,提供一種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),包括:感測單元,被配置以 偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及其組合所組成的群組中的至少一個(gè);接收單元,被配置以 接收所述用戶的健康目標(biāo);以及控制單元,耦接于所述感測單元及所述接收單元,被配置以 依據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生所述用戶于特定期間內(nèi)的訓(xùn)練計(jì)劃,并管理所述用戶的所述運(yùn)動(dòng) 量、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合所組成的群組中的至少一個(gè),以達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的另一構(gòu)想,提供一種運(yùn)動(dòng)管理方法,包括:感測單元,被配置以 偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及其組合所組成的群組中的至少一個(gè);接收單元,被配置以接 收所述用戶的健康目標(biāo);以及控制單元,耦接于所述感測單元及所述接收單元,被配置以依 據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生訓(xùn)練計(jì)劃,并管理所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)量、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合所 組成的群組中的至少一個(gè),以使所述用戶達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
【附圖說明】
[0030] 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)管理方法的步驟;
[0031] 圖2是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)管理的方塊圖;
[0032] 圖3是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)管理方法的步驟;
[0033] 圖4是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的初始運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度等級的示意圖;
[0034] 圖5是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)方程式的示意圖;
[0035]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)方案的管理系統(tǒng);
[0036]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)管理的方塊圖;
[0037]圖8是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)管理方法的步驟;
[0038]圖9是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)方案建議的更新;
[0039]圖10是參與本實(shí)用新型之運(yùn)動(dòng)管理課程的學(xué)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度呈現(xiàn)階梯式提升的示 意圖;
[0040]圖11是根據(jù)本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)方案健康促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的循環(huán)圖。
[0041 ] 符號說明
[0042] S101-S103:運(yùn)動(dòng)管理方法的步驟
[0043] 200:用戶
[0044] 201:生理資料
[0045] 202:健康目標(biāo)
[0046] 203:健康資料
[0047] 204:接收單元
[0048] 205:控制單元
[0049] 206:導(dǎo)引單元 [0050] 207:感測單元
[0051] 600:利用裝置提示運(yùn)動(dòng)方案的管理系統(tǒng)
[0052] 601:運(yùn)動(dòng)管理 APP
[0053] 602:用戶提供的參數(shù)
[0054] 603:用戶的心跳
[0055] 604:云端服務(wù)器
[0056] 605:比較器
[0057] 700-704:運(yùn)動(dòng)管理的方塊
[0058] S801-S803:運(yùn)動(dòng)管理方法的步驟
[0059] 12a_12g:運(yùn)動(dòng)方案健康促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)
【具體實(shí)施方式】
[0060]本實(shí)用新型利用穿戴式裝置或云端系統(tǒng)規(guī)劃,依據(jù)用戶生理數(shù)據(jù)、身體狀況、家族 病史、病史、健康目標(biāo)、運(yùn)動(dòng)習(xí)慣等至少一種,產(chǎn)生包含運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)量、運(yùn) 動(dòng)頻率、運(yùn)動(dòng)模式等至少一參數(shù)的訓(xùn)練計(jì)劃。本實(shí)用新型可以導(dǎo)引用戶少量多餐、強(qiáng)度循序 漸增地運(yùn)動(dòng),安全又有效率達(dá)到健康目標(biāo)。
[0061] 此外,本實(shí)用新型可比對所述次運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí)際的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和系統(tǒng)建議的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度, 以及所述用戶運(yùn)動(dòng)完后的本體感覺、生理精神狀況等,分析出用戶是否適應(yīng)于所述建議的 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,再給予下一次的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度建議。
[0062] 本案將可由以下的實(shí)施例說明而得到充分了解,使得熟習(xí)本技藝的人士可以據(jù)以 完成之,然本案的實(shí)施并非可由下列實(shí)施案例而被限制其實(shí)施型態(tài)。其中相同的標(biāo)號始終 代表相同的組件。
[0063] 第1實(shí)施例
[0064]請參閱圖2,本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)將用戶200所提供的下列數(shù)據(jù):生理數(shù)據(jù) 201、健康目標(biāo)202及健康數(shù)據(jù)203,經(jīng)由接收單元204上傳至控制單元205,控制單元205耦接 于感測單元207及接收單元204,將依上述數(shù)據(jù)規(guī)劃用戶的訓(xùn)練計(jì)劃,并經(jīng)由導(dǎo)引單元206以 導(dǎo)引用戶完成所述訓(xùn)練計(jì)劃以達(dá)到健康目標(biāo),其中感測單元207可在用戶運(yùn)動(dòng)時(shí)偵測及記 錄相關(guān)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以提供給控制單元205來管理及分析用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),且接收單元204亦可 接收用戶于某次運(yùn)動(dòng)后所提供的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度等數(shù)據(jù)(例如:伯格量表(Borg Scale)、代謝當(dāng)量 (MET)、最大攝氧量(VO2max))供控制單元205來管理及分析用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。請參閱圖3,簡 而言之,本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)包含下列四步驟:步驟S301:提供接收單元以接收用戶 的健康目標(biāo);步驟S302:提供控制單元以依據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生訓(xùn)練計(jì)劃;步驟S303:提供 感測單元以偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及其組合所組成的群組中的至少一個(gè);以及步驟 S304:管理用戶的運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合所組成的群組中的至少一個(gè),以使用戶達(dá)成所 述訓(xùn)練計(jì)劃。
[0005]在一開始運(yùn)動(dòng)之前,本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)尚未有用戶任何的運(yùn)動(dòng)紀(jì)錄,因 此,用戶必須先完成3個(gè)事項(xiàng):1.輸入生理數(shù)據(jù);2.輸入健康數(shù)據(jù);以及3.輸入健康目標(biāo)。 [0066]關(guān)于上述第1及2項(xiàng),用戶先將個(gè)人基本生理數(shù)據(jù)(例如:性別、BMI、年齡、體重、身 高、體脂、血壓、腰圍、休息心率等)輸入或裝置自動(dòng)輸入至計(jì)算機(jī)(或應(yīng)用程序(APP)或智能 型手表或其他接收裝置)(如圖2的接收單元204),并填寫健康數(shù)據(jù)以讓系統(tǒng)了解用戶的健 康狀態(tài)(病史、家族病史、抽煙、運(yùn)動(dòng)習(xí)慣等等),其中所述健康資料部分參考美國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué) 學(xué)會(huì)(American College of Sports and Medicine,ACSM)所建議的身體活動(dòng)自我評估問 卷(Physical Activity Readiness Questionnaire,PAR-Q)〇
[0067]為了降低參與體力活動(dòng)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn),ACSM建議所有準(zhǔn)備開始體力活動(dòng)計(jì)劃的人士, 應(yīng)先采用如身體活動(dòng)自我評估問卷(PAR-Q)的評量工具,自行申報(bào)病歷及健康風(fēng)險(xiǎn),以作為 參與前的健康審查。其實(shí),運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練前健康檢查的目的,就是識(shí)別所有知道與不知道自己存 在著心血管風(fēng)險(xiǎn)的參與者,使他們有機(jī)會(huì)在開始運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練前接受進(jìn)一步的醫(yī)學(xué)評估 (medical evaluation),并從而決定他們能否參與運(yùn)動(dòng)或只可做甚么程度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。 [0068]接下來控制單元205依據(jù)用戶輸入的生理數(shù)據(jù)及健康數(shù)據(jù)產(chǎn)生目標(biāo)區(qū)間(target zone)。請參閱圖4,本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)區(qū)分3種體適能等級(分為低、中、高三種體 適能等級)及12種不同強(qiáng)度的目標(biāo)區(qū)間。其中低、中、高3種體適能等級分別代表低風(fēng)險(xiǎn)(Low risk)、中風(fēng)險(xiǎn)(Mid risk)及高風(fēng)險(xiǎn)(High risk),再將其分為8種等級LI、L2、M1、M2、M3、M4、 Hl以及H2(其中L1、L2即Low 481^;]/11、]/12、]/〇、]/14即組(1481^!11、!12即把8114810,分別對應(yīng) 7種目標(biāo)區(qū)間(target zone)。在生理數(shù)據(jù)輸入并填寫完健康數(shù)據(jù)后,上述信息將上傳至云 端服務(wù)器(如圖2的控制單元205),云端服務(wù)器將根據(jù)用戶填寫的結(jié)果評估其體適能等級, 并給予初始的目標(biāo)區(qū)間(target zone)及運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間(例如針對平常有運(yùn)動(dòng)習(xí)慣且無其 他病史的用戶,系統(tǒng)評估的結(jié)果可能為:體適能等級為低風(fēng)險(xiǎn)、目標(biāo)區(qū)間10及運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間 5分鐘),再透過穿戴裝置(或APP或其他顯示設(shè)備或手持裝置)(如圖2的導(dǎo)引單元206)以導(dǎo) 引用戶初始的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)量,且云端服務(wù)器依據(jù)用戶生理數(shù)據(jù)、健康數(shù)據(jù)、初始的運(yùn)動(dòng) 強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)量所組成的群組中的至少一個(gè)經(jīng)由穿戴裝置提供用戶訓(xùn)練前的注意事項(xiàng),以導(dǎo) 引用戶達(dá)成所述目標(biāo)區(qū)間。其中,圖2的接收單元204與導(dǎo)引單元206亦可為同一裝置,同時(shí) 具有接收與導(dǎo)引(或顯示)的功能(例如APP或手機(jī)或其他手持裝置)。
[0069] -般而言,本實(shí)用新型所述及的實(shí)施例可由流動(dòng)應(yīng)用程序(APP)或計(jì)算機(jī)軟件 (Software)所實(shí)現(xiàn),或者藉由硬件,或藉由軟件及硬件的組合實(shí)現(xiàn)也可以是韌體實(shí)現(xiàn)。所 述硬件可包括,但不限于下列:具有通信能力的桌面計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話(手機(jī))、具有無線通 信能力的個(gè)人數(shù)字助理(PDAs)、具有無線通信能力的便攜計(jì)算機(jī)、具有無線通信能力的游 戲設(shè)備、允許無線因特網(wǎng)存取及瀏覽的因特網(wǎng)設(shè)備,以及包含此等功能的組合的便攜設(shè)備 或終端機(jī)。
[0070] 其中,目標(biāo)區(qū)間(target zone)可定義為運(yùn)動(dòng)時(shí)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度所坐落的區(qū)間,運(yùn)動(dòng) 強(qiáng)度單位可為卡路里/分鐘、卡路里/小時(shí)、卡路里/天、代謝當(dāng)量(metabolic equivalent of七&4,腿1')、瓦特(1&?)(或焦耳/秒、焦耳/分鐘、焦耳/小時(shí)、焦耳/天)、公里/分鐘、公 里/小時(shí)、公里/天、英里/分鐘、英里/小時(shí)、英里/天、公尺/秒、公尺/分鐘、公尺/小時(shí)、公尺/ 天、英尺/秒、英尺/分鐘、英尺/小時(shí)、英尺/天、心率強(qiáng)度、心率、速度、最大攝氧量(maximal oxygen uptake,V〇2max)、呼吸頻率及伯格量表--等等或其他可表示運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的單位。
[0071] 若運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度以心率強(qiáng)度為例,在心率儲(chǔ)備率(Heart rate reserve,HRR)心跳強(qiáng)度 計(jì)算系統(tǒng)中,假設(shè)目標(biāo)心率強(qiáng)度為80%,則目標(biāo)區(qū)間可定為70%-90%,當(dāng)用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度 落在70%-90%之間,則控制單元205視為有達(dá)到目標(biāo)。一般來說,高強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間的心率強(qiáng) 度介于60%-80%之間,中等強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間的心率強(qiáng)度介于40%-60%之間。心率強(qiáng)度的算 法如下(1)及(2)式:
[0072] 心率強(qiáng)度=[(當(dāng)下心率-休息心率)/(最大心率-休息心率)]X 100% (1)
[0073] 最大心率= 220-體適能年齡(2)
[0074] 其中,心率強(qiáng)度辛心率絕對值辛速度,且心率值的偵測可透過心率帶或其他感測 裝置以取得。
[0075] 心率強(qiáng)度有各種不同算法,本實(shí)用新型的心率強(qiáng)度概括所有的心率強(qiáng)度算法。描 述心跳強(qiáng)度的不同可轉(zhuǎn)換單%HR Reserve、%V02max、%V02Reserve等。(參 考文獻(xiàn):"Relationship between%HRmax、%HRR、%V02max、%V02Reserve in elite cyclists ,;網(wǎng)址:http: //www.ncbi .nlm.nih. gov/pubmed/17277600)
[0076] 在另外其他算法(%HRmax)中,
[0077] 心率強(qiáng)度=(當(dāng)下心率)/(最大心率)X 100% (1)
[0078] 最大心率= 220-體適能年齡(2)
[0079]心率帶是一個(gè)發(fā)射器,心率帶上有兩個(gè)導(dǎo)電橡膠的電極用來偵測心電信號,信號 通過心率帶內(nèi)部的放大和濾波電路,由單片機(jī)讀取。每當(dāng)心電信號大于一個(gè)閾值時(shí),單片機(jī) 會(huì)推動(dòng)一個(gè)工作頻段在5.3khz的信號產(chǎn)生器,發(fā)射出一個(gè)脈沖。記錄兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間 間隔(通常為數(shù)個(gè)毫秒),經(jīng)過運(yùn)算就得到了心率。另外也有透過光學(xué)測量脈搏頻率,在多數(shù) 情況下常被視為『心率』同等信息。
[0080]由下表1的例子可知,因志明和春嬌的體適能年齡、休息心率、最大心率皆不同,即 使當(dāng)下心率皆為150,對志明而言的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為82%,但對春嬌而言的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度則為74%。
[0082]表 1
[0083]因此,本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)可針對不同的用戶量身訂做合適運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的目 標(biāo)區(qū)間(即屬于自己的運(yùn)動(dòng)方程式),幫助用戶以更有效率及安全的方式運(yùn)動(dòng)。請參閱圖5的 運(yùn)動(dòng)方程式,系統(tǒng)對用戶在19分鐘的運(yùn)動(dòng)中,心率強(qiáng)度變化的建議,讓用戶以循序漸進(jìn)的方 式開始運(yùn)動(dòng),由心率強(qiáng)度40 %提升至60 %,再提升至80 %,之后再降回40 %,其中目標(biāo)運(yùn)動(dòng) 強(qiáng)度為圖中最高的80 %,目標(biāo)區(qū)間則可訂為70 % -90 %。
[0084]云端服務(wù)器除了計(jì)算用戶初始的目標(biāo)區(qū)間之外,亦依據(jù)用戶的健康目標(biāo)及健康生 理數(shù)據(jù)產(chǎn)生特定期間(例如一周、雙周、一月、一季……等等)內(nèi)的訓(xùn)練計(jì)劃。在用戶輸入健 康目標(biāo)(降血壓、降血脂、降血糖、降體脂、瘦腰圍、減重、改善骨質(zhì)疏松、改善不孕癥、改善巴 金氐癥、抗憂郁或改善身體健康指標(biāo)等等)后,本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)的云端服務(wù)器將 根據(jù)不同的健康目標(biāo),規(guī)劃及管理特定期間內(nèi)的以下訓(xùn)練計(jì)劃:總運(yùn)動(dòng)量卡路里、日運(yùn)動(dòng)量 卡路里、日運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、總中、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、日飲食卡路里、運(yùn)動(dòng)模式 (有氧運(yùn)動(dòng)、間歇運(yùn)動(dòng)、肌力訓(xùn)練(Resistance Strength Training ,RST)(例如肌力阻力訓(xùn) 練)或是柔軟度運(yùn)動(dòng)(Flexibility))及運(yùn)動(dòng)頻率等任一項(xiàng)目,并提供用戶訓(xùn)練的注意事項(xiàng)。 用戶在運(yùn)動(dòng)的過程中,其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)量(或運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間)等運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)可透過傳感器 (如圖2的感測單元207)傳送給云端服務(wù)器(如圖2的控制單元205),并經(jīng)由云端服務(wù)器管理 用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及運(yùn)動(dòng)模式。此外,經(jīng)由計(jì)算機(jī)(或應(yīng)用程序(APP)或智能型手表或 其他接收裝置)(如圖2的接收單元204)亦可接收用戶于某次運(yùn)動(dòng)后所提供的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度等數(shù) 據(jù)(例如:伯格量表(Borg scale)或代謝當(dāng)量(MET)或最大攝氧量(VO2max))供云端服務(wù)器來 管理及分析用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。此外,云端服務(wù)器亦可產(chǎn)生與健康目標(biāo)(或運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度或運(yùn)動(dòng)器 材)相關(guān)的影音信息,并透過穿戴裝置(或APP或其他顯示設(shè)備或手持裝置)(如圖2的導(dǎo)引單 元206)以導(dǎo)引用戶執(zhí)行訓(xùn)練計(jì)劃。其中云端服務(wù)器依據(jù)所述訓(xùn)練計(jì)劃產(chǎn)生多組參數(shù)設(shè)定范 圍,有關(guān)于運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的參數(shù)可依以下單位設(shè)定所述閾值或目標(biāo)范圍:心 率、心率強(qiáng)度、速度、伯格量表、MET、V0 2max、分鐘及心率強(qiáng)度、小時(shí)及心率強(qiáng)度、天及心率強(qiáng) 度、周及心率強(qiáng)度、分鐘及速度、小時(shí)及速度、天及速度、周及速度、分鐘及Borg scale(伯格 量表)、小時(shí)及Borg scale、分鐘及MET、小時(shí)及MET、秒及VO2max、分鐘及VO2max、小時(shí)及V0 2max、 天及V〇2max、Watt及秒、Watt及分鐘、Watt及小時(shí)、Watt及天、卡路里及心率強(qiáng)度、卡路里/分 鐘、卡路里/小時(shí)、卡路里/天、卡路里/周、秒、分鐘、小時(shí)、天、周、卡路里、公里、英里、公尺、 英尺(或其他可表示運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的參數(shù))···等等。之后云端服務(wù)器便開始累 計(jì)不同時(shí)間由接收裝置、穿戴裝置等傳入的數(shù)值并計(jì)算,若計(jì)算結(jié)果未達(dá)到閾值或目標(biāo)范 圍,將針對不足的時(shí)間、強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量等,經(jīng)由穿戴裝置(或APP或其他顯示設(shè)備或手持裝置) (如圖2的導(dǎo)引單元206)提醒用戶需要對不足的地方提高執(zhí)行力道,或是對過高的地方降低 執(zhí)行力道,或是繼續(xù)保持訓(xùn)練,以督促關(guān)懷用戶達(dá)到訓(xùn)練計(jì)劃。
[0085]特定期間的運(yùn)動(dòng)量可以以下單位表示:卡路里/每天、卡路里/每周、焦耳/每天、焦 耳/每周、公里/每天、公里/每周、英里/每天、英里/每周、公尺/每天、公尺/每周、英尺/每 天、英尺/每周、心率(強(qiáng)度)X分鐘/每天(或是每天在某心率(強(qiáng)度)以上維持多少分鐘)、心 率(強(qiáng)度)X小時(shí)/每天(或是每天在某心率(強(qiáng)度)以上維持多少小時(shí))、心率(強(qiáng)度)X分鐘/ 每周(或是每周在某心率(強(qiáng)度)以上維持多少分鐘)、心率(強(qiáng)度)X小時(shí)/每周(或是每周在 某心率(強(qiáng)度)以上維持多少小時(shí))、V0 2maxX分鐘/每天、VO2maxX小時(shí)/每天、VO2maxX分鐘/每 周、VO 2max X小時(shí)/每周、Watt X秒、Watt X分鐘及Watt X小時(shí)...等等或其他可表示運(yùn)動(dòng)量 的單位。
[0086]以下為本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)實(shí)際的例子。
[0087]例如,以降血壓為健康目標(biāo),會(huì)產(chǎn)生下列的建議及提醒:
[0088] #ACSM及美國心臟科醫(yī)學(xué)會(huì)(AHA)建議有氧間歇運(yùn)練(Aerobic Interval Training, AIT)可為非藥物預(yù)防或治療高血壓。
[0089] ?運(yùn)動(dòng)方式以有氧運(yùn)動(dòng)為主,例如快走、慢跑、健身車等??纱钆浼×ψ枇τ?xùn)練 (RST),訓(xùn)練大肌肉群尤其是下肢為主。
[0090] ?建議周運(yùn)動(dòng)量:1000卡、建議周中、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)間:150分鐘。
[0091] ?建議的初始AIT運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間:10%~20%。
[0092] ?建議的初始RST運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間:10 %~20 % (可用蹲站、沙袋抬腿、坐站,約 每周2-3次;每次執(zhí)行后休息3天再執(zhí)行RST)。承上警語:
[0093] ?高血壓患者可能潛在心血管疾病,因此運(yùn)動(dòng)中注意疼痛或不適,若不適請停止 運(yùn)動(dòng)。
[0094] ?服用乙型拮抗劑一類的降血壓藥物可能會(huì)降低心率反應(yīng),因此運(yùn)動(dòng)方案建議不 高于中度強(qiáng)度40-60 % HRR,若使用高強(qiáng)度方案前請咨詢醫(yī)師。
[0095] ?運(yùn)動(dòng)前收縮壓>200mmHg或舒張壓>115mmHg請勿運(yùn)動(dòng)。
[0096] ?忌諱上半身重量訓(xùn)練或憋氣行為,可能會(huì)血壓爆升。
[0097] ?針對一定年齡以上或體重過重以上用戶建議使用護(hù)膝。例如,以降血脂為健康 目標(biāo),會(huì)產(chǎn)生下列的建議及提醒:
[0098] #ACSM建議以有氧間歇運(yùn)動(dòng)(Al T)為主,輔以肌力阻力訓(xùn)練(RST)交叉訓(xùn)練。肌力 阻力訓(xùn)練(RST)訓(xùn)練以大肌肉群尤其是下肢為主。
[0099] ?建議的初始AIT運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間:40%~60%HRR。
[0100] ?建議的初始RST運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間:25 %~45 %HRR(可用蹲站、沙袋抬腿、坐站, 約每周2-3次;每次執(zhí)行后休息3天再執(zhí)行RST)
[0101] ?建議周運(yùn)動(dòng)量:1500卡、建議周中、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)間:150分鐘。承上警語:
[0102] ?高血脂患者可能潛在心血管疾病,因此運(yùn)動(dòng)中注意疼痛或不適,若不適請停止 運(yùn)動(dòng)。
[0103] ?服用降血脂藥物可能引起肌炎,運(yùn)動(dòng)中若肌肉無力、異常疼痛請就醫(yī)。
[0104] ·ΒΜΙ〈18者周運(yùn)動(dòng)量請咨詢醫(yī)護(hù)人員。
[0105] ?針對一定年齡以上或體重過重以上用戶建議使用護(hù)膝。
[0106] 除了有效的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間的管理,運(yùn)動(dòng)模式(Modality)及運(yùn)動(dòng)場所的 選擇也很重要。關(guān)于運(yùn)動(dòng)模式的選擇,運(yùn)動(dòng)模式對健康目標(biāo)十分重要,例如運(yùn)動(dòng)者欲追求心 血管健康以改善高血壓時(shí),醫(yī)師或訓(xùn)練師會(huì)建議「以有氧運(yùn)動(dòng)為主」并且著重「下肢體大肌 肉群」的訓(xùn)練,并建議使用都會(huì)區(qū)跑步機(jī)、健身車、有氧操場所、跑道等來運(yùn)動(dòng);因?yàn)樯现w 或過多的重量訓(xùn)練(無氧運(yùn)動(dòng))反而會(huì)造成運(yùn)動(dòng)者血壓突然上升,帶來健康風(fēng)險(xiǎn)。同理,如果 是中高齡運(yùn)動(dòng)者想預(yù)防「少肌癥」及「第二型糖尿病」,建議以訓(xùn)練肌肉成長為健康目標(biāo),則 運(yùn)動(dòng)模式必須著重肌耐力訓(xùn)練,而非以有氧訓(xùn)練為主。
[0107] 關(guān)于運(yùn)動(dòng)場所的選擇,運(yùn)動(dòng)場所的方便性(c ο η V e n i e n c e )及可利用性 (availability)常造成沒有時(shí)間的現(xiàn)代人無法有效健康運(yùn)動(dòng),然而大街小巷除了專業(yè)健身 房及戸外運(yùn)動(dòng)場外,其實(shí)有更多個(gè)人工作室、私人健身器材、有意愿的健康運(yùn)動(dòng)分享者。因 此,基于上述理由,個(gè)人健康目標(biāo)、相關(guān)運(yùn)動(dòng)量需求、相關(guān)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度需求、相關(guān)運(yùn)動(dòng)時(shí)間需求 、相關(guān)運(yùn)動(dòng)模式需求、運(yùn)動(dòng)場所需求、可運(yùn)動(dòng)時(shí)間、相對合理費(fèi)用等等都應(yīng)該在一平臺(tái)媒合。
[0108] 因此完整的健康運(yùn)動(dòng)管理,除了有效的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間,應(yīng)該包括運(yùn)動(dòng) 模式的適當(dāng)選擇及推薦,例如個(gè)人位置(如居所,工作場所,外出地點(diǎn))及附近可提供「健康 目標(biāo)」運(yùn)動(dòng)模式需求的設(shè)備(如都會(huì)區(qū)跑步機(jī),健身車,有氧操場所,跑道等)及可能的訓(xùn)練 師。
[0109] 本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)亦可透過物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)及衛(wèi)星定位 完成以下程序:
[0110] a.用戶輸入個(gè)人生理數(shù)據(jù)、健康數(shù)據(jù)、健康目標(biāo)及方便運(yùn)動(dòng)時(shí)間(或計(jì)劃運(yùn)動(dòng)時(shí) 間)。(如圖2的接收單元204來接收) b.經(jīng)由物聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至云端服務(wù)器,云端服務(wù)器先演算得到優(yōu)化運(yùn)動(dòng)模式、 運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)量及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,并傳送至個(gè)人手持裝置(例如智能型手機(jī))(如圖2的導(dǎo) 引單元206提供信息給用戶),再透過個(gè)人手持裝置搜尋所述地點(diǎn)附近符合以上條件的運(yùn)動(dòng) 場所或訓(xùn)練師并完成媒合。
[0112] c.經(jīng)由個(gè)人手持裝置輔助記錄(例如智能型手機(jī)的APP)以準(zhǔn)確完成運(yùn)動(dòng)過程并經(jīng) 由物聯(lián)網(wǎng)將相關(guān)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)上傳至云端服務(wù)器以累計(jì)健康運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí) 間,并且提供下次運(yùn)動(dòng)建議給用戶。
[0113] d.個(gè)人使用手持裝置經(jīng)由物聯(lián)網(wǎng)上社群網(wǎng)站分享運(yùn)動(dòng)過程及結(jié)果以增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)動(dòng) 機(jī)。其中,圖2的接收單元204與導(dǎo)引單元206亦可為同一裝置,同時(shí)具有接收與導(dǎo)引(或顯 示)的功能(例如APP或手機(jī)或其他手持裝置)。
[0114] 如系統(tǒng)可推薦一位欲改善高血壓的用戶,至其住家附近的健身房進(jìn)行偏重下肢大 肌肉群訓(xùn)練。
[0115] 第2實(shí)施例
[0116] 本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)根據(jù)上一次運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的實(shí)際強(qiáng)度(強(qiáng)度單位可為心 率、心率強(qiáng)度、速度、最大攝氧量、伯格量表、代謝當(dāng)量、呼吸頻率……等等),與上一次建議 的鍛練方案做比較,計(jì)算其遵循度、恢復(fù)能力,與用戶在運(yùn)動(dòng)后對此次運(yùn)動(dòng)的本體感覺如 何,和下次運(yùn)動(dòng)前用戶當(dāng)下的精神生理狀況(包含休息心率、睡眠質(zhì)量、身體疲倦度、精神生 理狀況)等,產(chǎn)生建議的下一次鍛練方案。
[0117] 前述的本體感覺為本實(shí)用新型的實(shí)用新型,類似疼痛指數(shù),由用戶運(yùn)動(dòng)后的自身 感覺來為整體運(yùn)動(dòng)評分,可分為輕松、有點(diǎn)喘、很喘。若是輕松,代表用戶的運(yùn)動(dòng)能力高于所 述運(yùn)動(dòng)所要求的能力,系統(tǒng)建議的第二鍛練方案的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可能增強(qiáng);若是有點(diǎn)喘,代表用 戶的運(yùn)動(dòng)能力約莫等同于所述運(yùn)動(dòng)所要求的能力,系統(tǒng)建議的第二鍛練方案的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可 能不變;反之,若是很喘,系統(tǒng)建議的第二鍛練方案的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可能下降。
[0118] 請參閱圖6,其是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)方案(Exercise Solution,ES) 的管理系統(tǒng)600,包括運(yùn)動(dòng)管理流動(dòng)應(yīng)用程序(APP)601、用戶提供的參數(shù)602、某一用戶的心 率603、云端服務(wù)器604和比較器605。在某些情況下,管理系統(tǒng)600亦可以被整合成一套設(shè) 備,而不限于分布式的系統(tǒng)。
[0119] 運(yùn)動(dòng)管理APP 601接收來自上述用戶的第一鍛練方案(ESl)以及運(yùn)動(dòng)記錄 (Exercise Record,ER)(包含:上一次運(yùn)動(dòng)時(shí)的心率603,以及用戶提供的參數(shù)602(比如上 一次運(yùn)動(dòng)后的本體感覺))。隨后,運(yùn)動(dòng)管理APP 601將上述數(shù)據(jù)透過無線網(wǎng)絡(luò)或其他的媒介 上傳至云端服務(wù)器604。在下一次運(yùn)動(dòng)前,所述用戶提供的參數(shù)602如休息心率、前一晚睡眠 質(zhì)量、疲倦度、精神生里狀況等,傳到運(yùn)動(dòng)管理APP601再上傳到ER,云端服務(wù)器604之中的 比較器605將根據(jù)上一次鍛練方案(ESI)以及ER所接收的所有信息而進(jìn)一步規(guī)劃上述用戶 下一次鍛練方案(ES2)。運(yùn)動(dòng)管理APP 601可實(shí)時(shí)獲取下一次鍛練方案(ES2)的信息,并透過 一裝置導(dǎo)引上述用戶的運(yùn)動(dòng)行為,從而調(diào)整其運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及組合所組成的群組之一。 在某些情況下,運(yùn)動(dòng)管理APP601亦可執(zhí)行所述裝置的導(dǎo)引工作;然而所述裝置與運(yùn)動(dòng)管理 APP601亦可互不隸屬。然而,在某些范例之中,除以軟件之外,組件601可以利用硬件的方式 實(shí)施,比如穿戴式裝置、計(jì)算機(jī)、運(yùn)動(dòng)設(shè)施健身器材、跑步機(jī)、滑步機(jī)、飛輪等等。
[0120]在其他的范例中,只要運(yùn)動(dòng)管理APP 601收到上述用戶的運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及組合 所組成的群組之一,即使比較器605并未為上述用戶規(guī)劃運(yùn)動(dòng)方案的情況下,管理系統(tǒng)600 仍能累計(jì)周運(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度及組合所組成的群組之一,并進(jìn)行管理。
[0121] 請參閱圖7,其是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例而進(jìn)行的每周運(yùn)動(dòng)管理的方塊圖。在 方塊700之中,用戶輸入健康目標(biāo),比如降血壓、降血脂、降血糖、降體脂、瘦腰圍、減重、改善 不孕癥、改善巴金氏癥、改善骨質(zhì)疏松、抗憂郁或改善身體健康指標(biāo)等等的需求。
[0122] 在其他的范例中,在方塊700之中,用戶也可自行輸入或是由裝置自動(dòng)輸入生理數(shù) 據(jù)及健康數(shù)據(jù),其中所述生理數(shù)據(jù)及健康數(shù)據(jù)的內(nèi)容包含所述用戶的基本生理數(shù)據(jù)、性別、 年齡、休息心率、體重、身高、BMI、腰圍、血壓、血糖、血脂、體脂、病史、家族病史、吸煙、健康 數(shù)據(jù)及運(yùn)動(dòng)習(xí)慣所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0123] 在方塊701之中,第1控制單元為用戶進(jìn)行每周的運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及組合所組成 的群組之一的規(guī)劃、管理并產(chǎn)生本次運(yùn)動(dòng)方案(ESl),在其他的情況下,第1控制單元亦可針 對其他特定時(shí)間而進(jìn)行運(yùn)動(dòng)管理,時(shí)間單位可以是每日、每月、每季、每半年或用戶所指定 的任何特定時(shí)段;
[0124] 在方塊702之中,導(dǎo)引用戶執(zhí)行每次運(yùn)動(dòng)量及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。
[0125] 在方塊703之中,根據(jù)方塊702的運(yùn)動(dòng)記錄,使得第2控制單元產(chǎn)生下一次鍛練方案 (ES2),并回饋方塊701和方塊704。并也會(huì)回饋用戶實(shí)際執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)量及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度給方塊 701 〇
[0126] 在方塊704之中,用戶可根據(jù)下一次鍛練方案(ES2)之中有關(guān)于目標(biāo)區(qū)間的信息而 決定下一步的運(yùn)動(dòng)行為,比如加大、維持或減緩其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。
[0127] 請參閱圖8,其是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)管理方法的步驟流程圖,其中 步驟S801偵測用戶于時(shí)間間隔中的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,比如心率、心率強(qiáng)度、最大攝氧量(maximal oxygen uptake,V〇2max)、呼吸頻率、瓦特(Watt)和運(yùn)動(dòng)速度等等,時(shí)間單位可以是毫秒、秒、 分鐘,或視應(yīng)用而變化。
[0128] 步驟S802接收所述用戶的第一目標(biāo)區(qū)間。
[0129] 步驟S803依據(jù)所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、所述第一時(shí)間間格中的第一目標(biāo)區(qū)間來 產(chǎn)生第二目標(biāo)區(qū)間,以使所述用戶據(jù)以決定其一第二時(shí)間間隔中的運(yùn)動(dòng)行為。此目標(biāo)區(qū)間 為強(qiáng)度區(qū)間。
[0130] 請參閱圖9,其是根據(jù)本實(shí)用新型之一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)方案建議,所述鍛煉方案建議 更新稍后的鍛練方案,其強(qiáng)度區(qū)間可能提升、持平或是下降。請同時(shí)參閱圖6。對于非初次使 用運(yùn)動(dòng)管理APP 601的用戶而言,比較器605將根據(jù)上一次鍛練方案(ES1)、最終的運(yùn)動(dòng)紀(jì)錄 (ER)而決定ES的更新。比如,若用戶前一次的達(dá)標(biāo)率較好,而且其睡眠質(zhì)量與疲倦度較好的 情況下,比較器605將判定下一次鍛練方案(ES2)可以升一級,比如加強(qiáng)其強(qiáng)度區(qū)間5%的幅 度。
[0131] 反之,若用戶前一次的達(dá)標(biāo)率較差,而且其睡眠質(zhì)量與疲倦度亦欠佳、其休息心率 增加的條件下,比較器605將判定下一次鍛練方案(ES2)可以降一級,比如減少其強(qiáng)度區(qū)間。
[0132] 若用戶自我感覺其睡眠質(zhì)量與疲倦度很差的話,比較器605將判定下一次鍛練方 案(ES2)應(yīng)予降二級以避免風(fēng)險(xiǎn)。
[0133] 在其他情況下,比較器605將維持同樣的下一次鍛練方案(ES2),即ES2 = ES1。
[0134] 在本范例之中,可采用單一次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間(target zone)達(dá)標(biāo)率。所述單一次運(yùn) 動(dòng)目標(biāo)區(qū)間達(dá)標(biāo)率為y/x*l〇〇%,x是相應(yīng)于所述上一次鍛練方案(ESl)之中,不低于目標(biāo)區(qū) 間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,而y是相應(yīng)于所述感測單元所測得的所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度不低于所述 目標(biāo)區(qū)間的實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
[0135] 在其他的范例中,亦可采用中、高強(qiáng)度區(qū)間達(dá)標(biāo)率(HRR彡40%~60%),其計(jì)算方 式如下:
[0136] 鍛煉方案建議的不低于40 %~60 %的HRR的時(shí)間X
[0137] 實(shí)際跑出不低于40%~60%的HRR的時(shí)間y
[0138] 中、高強(qiáng)度區(qū)間達(dá)標(biāo)率= y/x*100%
[0139] 鍛煉方案執(zhí)行的結(jié)果亦可利用多種方式進(jìn)行評估,諸如單一運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率、單一鍛 煉方案完成后的本體感覺或是休息心率等。
[0140] 單一運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率,其定義為達(dá)成單一次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間后,所述感測單元所測得的 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度恢復(fù)(Recovery)效率,可用以下算式表示:
[0141 ] ?運(yùn)動(dòng)結(jié)束前最后20秒的平均心率強(qiáng)度Ia
[0142] V若單一次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間(target zone)達(dá)標(biāo)率> = 25%
[0143] Ia> =建議的最后區(qū)間強(qiáng)度+10%
[0144] =>對此運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率不佳
[0145] V若單一次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間(target zone)達(dá)標(biāo)率> = 25%
[0146] 建議的最后區(qū)間強(qiáng)度+10%>Ia> =建議的最后區(qū)間強(qiáng)度
[0147] =>對此運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率一般
[0148] V若單一次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間(target zone)達(dá)標(biāo)率> = 25%
[0149] 建議的最后區(qū)間強(qiáng)度>Ia
[0150] =>對此運(yùn)動(dòng)建恢復(fù)率較佳
[0151] 在本實(shí)用新型其他的范例之中,下一次鍛煉方案(ES2)可由單一次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間 (target zone)達(dá)標(biāo)率、中、高強(qiáng)度區(qū)間達(dá)標(biāo)率、單一運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率、運(yùn)動(dòng)后的本體感覺、下一 次進(jìn)行運(yùn)動(dòng)之前的睡眠質(zhì)量、疲倦度、精神生理身體狀況等共同決定ES2的建議強(qiáng)度要升還 是要降。
[0152] 由本實(shí)用新型產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)方案,其建議的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間將階梯似的上下移 動(dòng);長遠(yuǎn)來看,因用戶的體適能力終將慢慢進(jìn)步,其建議的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間將呈現(xiàn)上揚(yáng)趨 勢。
[0153]本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)將紀(jì)錄與管理用戶每次的運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、強(qiáng)度、運(yùn) 動(dòng)模式(有氧運(yùn)動(dòng)、間歇運(yùn)動(dòng)、肌力訓(xùn)練或是柔軟度運(yùn)動(dòng)及及所組成的群組之一),并參考用 戶一開始所選擇的健康目標(biāo)及生理健康數(shù)據(jù),適時(shí)給予用戶運(yùn)動(dòng)督促與關(guān)懷,以提醒用戶 完成運(yùn)動(dòng)建議;其中,督促關(guān)懷用戶的方式可包含恭喜、警示、提醒或督促用戶,可提供用戶 運(yùn)動(dòng)、飲食、生活型態(tài)建議。本實(shí)用新型就是以系統(tǒng)化、科學(xué)化的方式幫助用戶達(dá)成一段時(shí) 間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)模式。
[0154] 本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)的后端照護(hù)管理模塊,可以讓用戶或是個(gè)管師自己設(shè) 定許多不同參數(shù)及其各自閾值范圍,并設(shè)定智能引擎,當(dāng)某參數(shù)符合(等于、大于或小于)某 種閾值范圍,就送出信息給用戶。參數(shù)可以包含:建議周運(yùn)動(dòng)量、本周實(shí)際運(yùn)動(dòng)量、上周實(shí)際 運(yùn)動(dòng)量、上周實(shí)際運(yùn)動(dòng)量排名、本周中、高強(qiáng)度達(dá)標(biāo)率、本周運(yùn)動(dòng)量達(dá)標(biāo)率、本周運(yùn)動(dòng)量達(dá)標(biāo) 率排名、收縮壓、舒張壓、體重、體脂、休息心率、腰圍、單次運(yùn)動(dòng)卡路里、單次運(yùn)動(dòng)最高強(qiáng)度、 建議運(yùn)動(dòng)方案最高強(qiáng)度、單一運(yùn)動(dòng)方案目標(biāo)區(qū)間達(dá)標(biāo)率、單一運(yùn)動(dòng)方案中、高強(qiáng)度達(dá)標(biāo)率、 單一運(yùn)動(dòng)方案運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率、單一運(yùn)動(dòng)方案完成后的本體感覺、血型動(dòng)態(tài)平衡(乳酸動(dòng)態(tài)平 衡)、心率、心率強(qiáng)度、速度等。
[0155] 請同時(shí)參閱圖10、表2和表3。表3是參與本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理課程的學(xué)員的運(yùn)動(dòng) 強(qiáng)度記錄表;圖10是參與本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理課程的學(xué)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度呈現(xiàn)階梯式提升的 示意圖;表2為參與本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)的14位學(xué)員,其運(yùn)動(dòng)方案規(guī)劃課程的實(shí)際功 效。
[0156] 在表2之中,參加運(yùn)動(dòng)管理課程的人數(shù)共計(jì)14人,中途退出2人,不遵循規(guī)范而在計(jì) 算樣本時(shí)刪除:1人。有效樣本數(shù):11人。運(yùn)動(dòng)管理課程維持6周,其中并無營養(yǎng)師介入,只以 口頭告知學(xué)員不要大吃大喝。可以發(fā)現(xiàn)參與運(yùn)動(dòng)管理課程的學(xué)員的目標(biāo)區(qū)間運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度確實(shí) 皆呈現(xiàn)階梯式提升的現(xiàn)象。且經(jīng)本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理課程,學(xué)員的脂質(zhì)套組(Lipid Profile)獲得顯著的改善,證實(shí)本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)確實(shí)可以促進(jìn)健康。
[0160] 表3
[0161] 請參閱圖10,可看出本實(shí)用新型尤其適合各種不同體適能者,其目標(biāo)區(qū)間運(yùn)動(dòng)強(qiáng) 度皆可按階級式提升,更多的左證如下。
[0162] 精確運(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、模式的運(yùn)動(dòng)鍛練已經(jīng)臨床驗(yàn)證有效于多種慢性疾病如心血管, 心臟,腦血管,頸動(dòng)脈硬化,降血脂,改善糖尿病的胰島素感受性。
[0163] 生理研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)高于特定強(qiáng)度,如60_80%HRR,或相同強(qiáng)度的最大心率、速度、 VO2max最大攝氧量、代謝當(dāng)量、伯格量表的運(yùn)動(dòng)鍛練,參加課堂的學(xué)員,其課后的粒腺體功 能、氧合能力、血管內(nèi)皮細(xì)胞(endothelial cells)可得到改善,且明顯優(yōu)于傳統(tǒng)性運(yùn)動(dòng)。而 且經(jīng)由原始體能及生理狀況評估先從一般學(xué)員可接受較低鍛練區(qū)間開始,漸進(jìn)提升鍛練區(qū) 間再輔以實(shí)際身體反應(yīng)能力評估例如:
[0164] A:心率、呼吸、本體感覺、提升達(dá)標(biāo)率;B:學(xué)員達(dá)到鍛練強(qiáng)度后身體快速恢復(fù)能力, 如鍛練區(qū)間由60-80 %HRR快速(如數(shù)秒鐘或分鐘)降低至40 %HRR以下,或達(dá)到鍛練區(qū)間后 馬上停止鍛練然后觀察學(xué)員心率或強(qiáng)度恢復(fù)正常的速度;C:結(jié)束鍛練區(qū)間后本體感覺,最 理想是有點(diǎn)喘,若呈現(xiàn)太喘則表示鍛練區(qū)間設(shè)定太高,相反輕松可能表示鍛練區(qū)間太低;D: 鍛練當(dāng)天的休息心率也是微調(diào)鍛練區(qū)間的重要依據(jù),當(dāng)學(xué)員當(dāng)天的休息心率比昨日高8-30 次/每分鐘,表示身體尚未恢復(fù),因此今日當(dāng)下無法以同樣鍛練區(qū)間,而要降低鍛練區(qū)間或 停止鍛練;E:鍛練當(dāng)天的體能狀態(tài)或呼吸頻率,基礎(chǔ)體溫,前天睡眠質(zhì)量也都可能影響今日 課程鍛練區(qū)間,有必要時(shí)可以作調(diào)整。
[0165] 目前臨床研究亦發(fā)現(xiàn)精密控制某運(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、模式的運(yùn)動(dòng)鍛練區(qū)間可以產(chǎn)生再 塑造效果及新適應(yīng)能力,提升學(xué)員某些生理指標(biāo),改善例如血壓、血糖、血脂等。
[0166] 分子醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)精密控制某運(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、模式的運(yùn)動(dòng)鍛練區(qū)間可以有效提升 學(xué)員骨骼肌、心肌,其他平滑肌的生理代謝適應(yīng)力,主要是透過粒腺體功能增進(jìn) peroxisome-proliferator activated receptor γ coactivator(PGC)_la的活性。PGC_la 被視為肌肉粒腺體主管者,而粒腺體代表肌肉活力及表現(xiàn)。證證據(jù)顯示精密控制某運(yùn)動(dòng)量、 強(qiáng)度、模式的運(yùn)動(dòng)鍛練區(qū)間可以活化人類肌肉PGC-la,可以運(yùn)動(dòng)鍛練區(qū)間后血清中PGC-Ia mRNA表現(xiàn)突出證明之。
[0167] 另外,精密控制某運(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、模式的運(yùn)動(dòng)鍛練區(qū)間研究發(fā)現(xiàn)可以活化S'-AMP-activated protein kinase(AMPK)及p38mitogen_activated protein kinase(MAPK)。這 二種生理信息被證實(shí)可以活化PGC-Ia。而后者又可以輔活化(co-act ivate) transcript ion factors(TF)來增加粒腺體基因轉(zhuǎn)錄,進(jìn)而增加制造更多的粒腺體。這些現(xiàn)象目前認(rèn)為可能 來自精密控制某運(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、模式的運(yùn)動(dòng)鍛練區(qū)間造成肌肉細(xì)胞內(nèi)上游信息ATP :ADP/AMP 比例及同時(shí)活化5'-adenosine monophosphate-activated protein kinase(AMPK) 〇
[0168] 另外發(fā)現(xiàn)活化p38mitogen_activated protein kinase(MAPK)及提高活性氧化物 (ROS)濃度也有關(guān)系。
[0169] 實(shí)驗(yàn)證明精密控制某運(yùn)動(dòng)量、強(qiáng)度、模式的運(yùn)動(dòng)鍛練區(qū)間甚至可提高PGC-I達(dá) 100 %,另外肌肉細(xì)胞吸收葡萄糖能力、抗氧化能力、抗肌肉萎縮能力、抗氧化力也呈同步增 強(qiáng)。
[0170] 請同時(shí)參閱圖6和圖11;是根據(jù)本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)方案健康促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的循環(huán)圖, 其中在步驟12a之中,先執(zhí)行輸入或裝置自動(dòng)上傳生理健康數(shù)據(jù);在步驟12b之中,執(zhí)行用 戶的體適能評估,并分成高、中和低體適能等級;在步驟12c之中,執(zhí)行運(yùn)動(dòng)方案(訓(xùn)練、鍛練 計(jì)劃)建議產(chǎn)生;在步驟12d之中,引導(dǎo)用戶運(yùn)動(dòng);在步驟12e之中,則根據(jù)前次的運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行 成果分析回饋;在步驟12f之中,運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)督促關(guān)懷;最后在步驟12g之中,運(yùn) 動(dòng)管理系統(tǒng)將適時(shí)地給予用戶生活形態(tài)分析及建議。綜上所述,根據(jù)本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)管 理系統(tǒng)可使得用戶的健康與運(yùn)動(dòng)管理相互關(guān)連正向循環(huán),并且透過關(guān)懷與追蹤達(dá)到實(shí)質(zhì)效 益。
[0171] 參考文獻(xiàn):
[0172] Bartlett JD1Close GL1MacLaren DP1Gregson W1Drust B&Morton JP(2011) .High-intensity interval running is perceived to be more enjoyable than moderate-intensity continuous exercise: implications for exercise adherence.J Sports Sci 29,547-553.
[0173] Benton CR1Nickerson JG1Lally J,Han XXjHolloway GP1Glatz JF1Luiken JJ, Graham TE,Heikkila JJ&Bonen A(2008).Modest PGC-Iaoverexpression in muscle in vivo is sufficient to increase insulin sensitivity and palmitate oxidation in subsarcolemmal,not intermyofibriIIar,mitochondria.J Biol Chem 283,4228-4240.
[0174] Burgomaster KA1Howarth KR1Phillips SMjRakobowchuk MjMacdonald MJ, McGee SL&Gibala MJ(2008).Similar metabolic adaptations during exercise after low volume sprint interval and traditional endurance training in humans. J Physiol 586,151-160.
[0175] Egan B1Carson BPjGarcia-Roves PM1Chibalin AVjSarsfield FM1Barron N, McCaffrey N1Moyna NM1Zierath JR&O'Gorman DJ(2010).Exercise intensity-dependent regulation of PGC-IamRNA abundance is associated with differential activation of upstream signalling kinases in human skeletal muscle.J Physiol 588,1779-1790.
[0176] Gibala MJjLittle JP,van Essen MjWilkin GPjBurgomaster KAjSafdar A, Raha S&Tarnopolsky MA(2006). Short-term sprint interval versus traditional endurance training:similar initial adaptations in human skeletal muscle and exercise performance.J Physiol 575,901-911.
[0177] Gibala MJ&McGee SL(2008).Metabolic adaptations to short-term high-intensity interval training:a little pain for a lot of gain?Exerc Sport Sci Rev 36,58-63.
[0178] Gibala MJjMcGee SLjGarnham APjHowlett KFjSnow RJ&Hargreaves M(2009) .Brief intense interval exercise activates AMPK and p38 MAPK signaling and increases the expression of PGC-Iain human skeletal muscle.J Appl Physiol 106,929-934.
[0179] Guellich A,Seiler SjEmrich E(2009). Training methods and intensity distribution of young world-class rowers.Int J Sports Physiol Perform 4,448-460.
[0180] Hawley JAjMyburgh KHjNoakes TD&Dennis SC(1997).Training techniques to improve fatigue resistance and enhance endurance performance.J Sports Sci 15, 325-333.
[0181] Hood MSjLittle JPjTarnopolsky MAjMyslik F&Gibala MJ(2011).Low-volume interval training improves muscle oxidative capacity in sedentary adults.Med Sci Sports Exerc 43,1849-1856.
[0182] Hwang CLjWu YT&Chou CH(2011).Effect of aerobic interval training on exercise capacity and metabolic risk factors in people with cardiometabolic disorders:a meta-analysis.J Cardiopulm Rehabil Prev 31,378-385.
[0183] Iaia FM&Bangsbo J(2010). Speed endurance training is a powerful stimulus for physiological adaptations and performance improvements of athletes.Scand J Med Sci Sports 20,11-23.
[0184] Little JPjGillen JBjPercival MjSafdar AjTarnopolsky MAjPunthakee Zj Jung ME&Gibala MJ(201la).Low-volume high-intensity interval training reduces hyperglycemia and increases muscle mitochondrial capacity in patients with type 2 diabetes.J Appl Physiol 111,1554-1560.
[0185] Little JPjSafdar AjBishop DjTarnopolsky MA&Gibala MJ(2011b).An acute bout of high-intensity interval training increases the nuclear abundance of PGC-Iaand activates mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle.Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 300, R1303-R1310.
[0186] Little JPjSafdar AjCermak NjTarnopolsky MA&Gibala MJ(2010a).Acute endurance exercise increases the nuclear abundance of PGC-Iain trained human skeletal muscle.Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 298,R912-R917.
[0187] Little JPjSafdar AjWilkin GPjTarnopolsky MA&Gibala MJ(2010b).A practical model of low-volume high-intensity interval training induces mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle!potential mechanisms.J Physiol 588,1011-1022.
[0188] Moholdt TTjAmundsen BHjRustad LAjWahba A,L0V0KT,Gullikstad LRjBye A, Skogvoll EjWisl^ff Uj Sterdahl SA(2009) . Aerobic interval training versus continuous moderate exercise after coronary artery bypass surgery: a randomized study of cardiovascular effects and quality of life.Am Heart J 158,1031-1037.
[0189] Munk PSjStaal EMjButt NjIsaksen K&Larsen Al (2009). High-intensity interval training may reduce in-stent restenosis following percutaneous coronary intervention with stent implantation A randomized controlled trial evaluating the relationship to endothelial function and inflammation.Am Heart J 159,734-741.
[0190] Norrbom JjSundberg CJjAmeln HjKraus WEjJansson E&Gustafsson T(2004) .PGC-Ia mRNA expression is influenced by metabolic perturbation in exercising human skeletal muscle.J Appl Physiol 96,189-194.
[0191 ] Psilander NjWang LjWestergren JjTonkonogi M&Sahlin K(2002) .Mitochondrial gene expression in elite cyclists: effects of high-intensity interval exercise.Eur J Appl Physiol 110,597-606.
[0192] Rakobowchuk MjTanguay SjBurgomaster KAjHowarth KRjGibala MJ&MacDonald MJ(2008). Sprint interval and traditional endurance training induce similar improvements in peripheral arterial stiffness and flow-mediated dilation in healthy humans.Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 295,R236-R242.
[0193] Rognm〇0,Hetland EjHelgerud JjHoff J&Slorclahl SA(2004) .High intensity aerobic interval exercise is superior to moderate intensity exercise for increasing aerobic capacity in patients with coronary artery disease.Eur J Cardiovasc Prev Rehabil 11,216-222.
[0194] Sandri MjLin JjHandschin CjYang WjArany ZPjLecker SHjGoldberg AL& Spiegelman BM(2006).PGC-Iaprotects skeletal muscle from atrophy by suppressing Fox03 action and atrophy-specific gene transcription.Proc Natl Acad Sci U S A 103,16260-16265.
[0195] Schjerve IE,TyIdum GA, TjwmaAE,SteflenT,Loennechen JP,Hansen HE,Haram PMjHeinrich GjBye AjNajjar SMjSmith GLjSlOTdaIilSAjKemi OJ&Wisl0ffU(2008) .Both aerobic endurance and strength training programmes improve cardiovascular health in obese adults.Clin Sci(Lond)115,283-293.
[0196] Stutts WC(2002).Physical activity determinants in adults.Perceived benefits,barriers,and self efficacy.AAOHN J 50,499-507.
[0197] TjomiaAEjLee SJ,Rognm〇0, St0lenTO,Bye AjHaram PMjLoennechen JPjAl-Share QYjSkogvoll EjSlerdahISAjKemi OJjNajjar SM&Wisl0(TU(200 8) .Aerobic interval training versus continuous moderate exercise as a treatment for the metabolic syndrome:a pilot study.Circulation 118,346-534.
[0198] TjmnaAE , Steien TOjBye A , Volden M, SterdaliISA , OdegardR, Skogvo 11 E& WisloiTU (2009) .Aerobic interval training reduces cardiovascular risk factors more than a multitreatment approach in overweight adolescents.Clin Sci(Lond) 116,317-326.
[0199] Trost SGjOwen NjBauman AEjSallis JF&Brown ff(2002). Correlates of adults' participation in physical activity:review and update.Med Sci Sports Exerc 34,1996-2001.
[0200] Warburton DE,McKenzie DC,Haykowsky MJ,Tay I or A,Shoemaker P, Ignaszewski AP&Chan SY(2005).Effectiveness of high-intensity interval training for the rehabilitation of patients with coronary artery disease.Am J Cardiol 95,1080-1084.
[0201] Wenz TjRossi SGjRotundo RLjSpiegelman BM&Moraes CT(2009). Increased muscle PGC-Ialpha expression protects from sarcopenia and metabolic disease during aging.Proc Natl Acad Sci 106,20405-20410.
[0202] Westgarth-Taylor CjHawley JAjRickard SjMyburgh KHjNoakes TD&Dennis SC (1997).Metabolic and performance adaptations to interval training in endurance-trained cyclists.Eur J Appl Physiol Occup Physiol 75,298-304.
[0203] Whyte LJjGill JM&Cathcart AJ(2010).Effect of 2 weeks of sprint interval training on health-related outcomes in sedentary overweight/obese men.Metabolism 59,1421-1428.
[0204] WisteffU, St0ylenA, Loennechen JPjBruvold MjRognmo^Haram PM, Tj0nna.AE, Helgerud JjSterdahlSAjLee SJjVidem VjBye AjSmith GLjNajjar SM,Ellingsen0& Skjaerpe T(2007).Superior cardiovascular effect of aerobic interval training versus moderate continuous training in heart failure patients:a randomized study.Circulation 115,3086-3094.
[0205] WisteffUjEllingsen0&Kemi 0J(2009) .High-intensity interval training to maximize cardiac benefits of exercise training?Exerc Sport Sci Rev 37,139-146.
[0206] Wright DCjHan DHjGarcia-Roves PMjGeiger PCjJones TE&Holloszy JO (2007).Exercise-induced mitochondrial biogenesis begins before the increase in muscle PGC-Ia expression.J Biol Chem 282,194-199.
[0207] Wu ZjPuigserver PjAndersson UjZhang CjAdelmant GjMootha VjTroy A, Cinti SjLowell BjScarpulla RC&Spiegelman BM(1999).Mechanisms controlling mitochondrial biogenesis and respiration through the thermogenic coactivator PGC-l.Cell 98,115-124.
[0208] Yeo WKjPaton CDjGarnham APjBurke LMjCarey AL&Hawley JA(2008). Skeletal muscle adaptation and performance responses to once a day versus twice every second day endurance training regimens.J Appl Physiol 105,1462-1470.
[0209] 實(shí)施例
[0210] I.-種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),包括:感測單元,被配置以偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及 其組合所組成的群組中的至少一個(gè);接收單元,被配置以接收所述用戶的健康目標(biāo);以及控 制單元,被配置以依據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生在特定期間內(nèi)的訓(xùn)練計(jì)劃,并管理所述用戶的所 述運(yùn)動(dòng)量、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合所組成的群組中的至少一個(gè),以達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
[0211] 2.如實(shí)施例1所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為心率、心率強(qiáng)度、速度、呼 吸頻率、伯格量表(Borg Seale)、最大攝氧量(VO2max)、功率及代謝當(dāng)量(MET)所組成的群組 中的至少一個(gè)。
[0212] 3.如實(shí)施例1~2所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述控制單元進(jìn)一步被配置以依據(jù)所 述健康目標(biāo)管理所述用戶的運(yùn)動(dòng)模式,且所述運(yùn)動(dòng)模式為有氧運(yùn)動(dòng)、間歇運(yùn)動(dòng)、肌力訓(xùn)練及 柔軟度運(yùn)動(dòng)所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0213] 4.如實(shí)施例1~3所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述健康目標(biāo)為降血壓、降血脂、降體 月旨、降血糖、瘦腰圍、減重、改善骨質(zhì)疏松、改善不孕癥、改善巴金氏癥、抗憂郁及改善身體健 康指標(biāo)所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0214] 5.如實(shí)施例1~4所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),還包括導(dǎo)引單元,被配置以接收所述控制 單元的提醒信息以導(dǎo)引所述用戶達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
[0215] 6.如實(shí)施例1~5所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述控制單元進(jìn)一步被配置以依據(jù)所 述訓(xùn)練計(jì)劃產(chǎn)生至少一組參數(shù)的目標(biāo)范圍,所述至少一組參數(shù)為時(shí)間、心率、心率強(qiáng)度、速 度、伯格量表(Borg scale)、代謝當(dāng)量(MET)、最大攝氧量(VO2max)、功率、呼吸頻率、熱量/時(shí) 間、功/時(shí)間、時(shí)間及心率、時(shí)間及心率強(qiáng)度、時(shí)間及速度、時(shí)間及伯格量表、時(shí)間及代謝當(dāng) 量、時(shí)間及最大攝氧量、時(shí)間及功率、時(shí)間及呼吸頻率、熱量、距離、功所組成的群組中的至 少一個(gè)。
[0216] 7.如實(shí)施例1~6所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述控制單元進(jìn)一步被配置以依據(jù)所 述目標(biāo)范圍傳送所述提醒信息至所述導(dǎo)引單元,以導(dǎo)引所述用戶達(dá)成所述目標(biāo)范圍。
[0217] 8.如實(shí)施例1~7所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述接收單元進(jìn)一步被配置以接收所 述用戶的生理數(shù)據(jù)及健康數(shù)據(jù),其中所述生理數(shù)據(jù)及所述健康數(shù)據(jù)的內(nèi)容包含所述用戶的 基本生理數(shù)據(jù)、性別、年齡、休息心率、體重、身高、BMI、腰圍、血壓、血糖、血脂、體脂、病史、 家族病史、吸煙及運(yùn)動(dòng)習(xí)慣所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0218] 9.如實(shí)施例1~8所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述控制單元進(jìn)一步被配置以依據(jù)所 述生理數(shù)據(jù)、所述健康數(shù)據(jù)及其組合所組成的群組中的至少一個(gè)產(chǎn)生目標(biāo)區(qū)間。
[0219] 10.如實(shí)施例1~9所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述目標(biāo)區(qū)間為包含目標(biāo)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度 的區(qū)間。
[0220] 11.如實(shí)施例1~10所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述控制單元進(jìn)一步被配置以依據(jù) 所述目標(biāo)區(qū)間傳送所述提醒信息至所述導(dǎo)引單元,以導(dǎo)引所述用戶達(dá)成所述目標(biāo)區(qū)間。
[0221] 12.如實(shí)施例1~11所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述控制單元進(jìn)一步被配置以依據(jù) 所述生理數(shù)據(jù)、所述健康數(shù)據(jù)、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及所述運(yùn)動(dòng)量所組成的群組中的至少一個(gè)傳 送所述提醒信息至所述導(dǎo)引單元,以提醒所述用戶注意事項(xiàng)。
[0222] 13.如實(shí)施例1~12所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述接收單元進(jìn)一步被配置以接收 所述用戶的計(jì)劃運(yùn)動(dòng)時(shí)間,且所述控制單元依據(jù)所述健康目標(biāo)、所述生理數(shù)據(jù)、所述健康數(shù) 據(jù)及所述計(jì)劃運(yùn)動(dòng)時(shí)間所組成的群組中的至少一個(gè),產(chǎn)生建議運(yùn)動(dòng)模式、建議運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí) 間、建議運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及建議運(yùn)動(dòng)量所組成的群組中的至少一個(gè),并搜尋合適的運(yùn)動(dòng)場所、訓(xùn)練 師及其組合所組成的群組中的至少一個(gè)信息,且經(jīng)由所述導(dǎo)引單元將所述信息傳送給所述 用戶。
[0223] 14.-種運(yùn)動(dòng)管理方法,包括:(a)提供接收單元以接收用戶的健康目標(biāo);(b)提供 控制單元以依據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生訓(xùn)練計(jì)劃;(c)提供感測單元以偵測所述用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng) 度、運(yùn)動(dòng)量及其組合所組成的群組中的至少一個(gè);以及(d)管理所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)量、所 述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合所組成的群組中的至少一個(gè),以使所述用戶達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
[0224] 15.-種運(yùn)動(dòng)管理方法,包括:(a)產(chǎn)生用戶的健康目標(biāo);(b)因應(yīng)所述健康目標(biāo)產(chǎn) 生在特定期間內(nèi)的訓(xùn)練計(jì)劃;以及(c)管理所述用戶在所述特定期間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)行為,以使所 述用戶達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
[0225] 16.如實(shí)施例15所述的運(yùn)動(dòng)管理方法,其中所述運(yùn)動(dòng)行為是運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn) 動(dòng)模式所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0226] 17.-種鍛練方案的管理系統(tǒng),包括:感測單元,偵測用戶的時(shí)間間隔之內(nèi)的運(yùn)動(dòng) 強(qiáng)度;接收單元,接收所述用戶在第一時(shí)間間隔之內(nèi)的第一鍛練方案(Exercise Solution, ES);以及控制單元,依據(jù)所述用戶的所述第一鍛練方案,以及所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、用戶本體感 覺、用戶睡眠質(zhì)量、用戶精神生理狀況、用戶休息心率的組合的至少其中之一,來產(chǎn)生第二 時(shí)間間隔之內(nèi)的第二鍛練方案。
[0227] 18.如實(shí)施例17所述的管理系統(tǒng),其中所述第一鍛練方案為包含目標(biāo)區(qū)間、運(yùn)動(dòng)量 及運(yùn)動(dòng)模式所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0228] 19.如實(shí)施例17所述的管理系統(tǒng),其中所述第二鍛練方案為包含目標(biāo)區(qū)間、運(yùn)動(dòng)量 及運(yùn)動(dòng)模式所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0229] 20.如實(shí)施例17所述的管理系統(tǒng),其中所述控制單元依所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及所述第一 鍛練方案,運(yùn)算出單次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間達(dá)標(biāo)率、中、高強(qiáng)度區(qū)間達(dá)標(biāo)率、單一運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率,其組 合的至少其中之與第二鍛練方案有關(guān)。
[0230] 21.如實(shí)施例20所述的管理系統(tǒng),其中所述單一次運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)間達(dá)標(biāo)率為b/a* 100%,a是相應(yīng)于所述第一鍛練方案之中,不低于目標(biāo)區(qū)間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,而b是相應(yīng)于所述 感測單元所測得的所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度不低于所述目標(biāo)區(qū)間的實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
[0231] 22.如實(shí)施例20所述的管理系統(tǒng),其中所述單一運(yùn)動(dòng)恢復(fù)率是達(dá)成目標(biāo)區(qū)間后,所 述感測單元所測得的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度恢復(fù)(Recovery)效率。
[0232] 23.如實(shí)施例22所述的管理系統(tǒng),其中所述感測單元所測得的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是心跳強(qiáng) 度,所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度恢復(fù)效率是指心跳強(qiáng)度恢復(fù)(Recovery)效率。
[0233] 24.如實(shí)施例19所述的管理系統(tǒng),其中所述控制單元依據(jù)與所述第二鍛練方案相 關(guān)的目標(biāo)區(qū)間來傳送信息至所述用戶,以導(dǎo)引所述用戶遵循以達(dá)到所述目標(biāo)區(qū)間、提醒所 述用戶注意事項(xiàng),及其組合所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0234] 25.如實(shí)施例19所述的管理系統(tǒng),其中所述控制單元進(jìn)一步產(chǎn)生相較于所述第一 鍛練方案,所述目標(biāo)區(qū)間階梯似(graded)移動(dòng)的所述第二鍛練方案。
[0235] 26.如實(shí)施例17所述的管理系統(tǒng),其中所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是心率、心率強(qiáng)度、速度、伯格 量表(Borg scale)、代謝當(dāng)量(MET)、最大攝氧量(VO2max)、功率、呼吸頻率所組成的群組中 的至少一個(gè)。
[0236] 27.如實(shí)施例17所述的管理系統(tǒng),進(jìn)一步包括與所述控制單元電性連接的云端單 元,用以累計(jì)所述運(yùn)動(dòng)量、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及所述運(yùn)動(dòng)模式所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0237] 28.-種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),包括:感測單元,偵測用戶于時(shí)間間隔中的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度;接收 單元,接收所述用戶的第一時(shí)間間隔中的第一運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間;與控制單元,依據(jù)所述第 一運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間,以及所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、本體感覺、睡眠質(zhì)量、精神生理狀況、休息心率的 組合的至少其中之一來產(chǎn)生第二運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度目標(biāo)區(qū)間,以使所述用戶據(jù)以決定其一第二時(shí)間 間隔中的運(yùn)動(dòng)行為,其中所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度包含:心率、心率強(qiáng)度、速度、伯格量表(Borg scale)、代謝當(dāng)量(MET)、最大攝氧量(VO 2max)、功率、呼吸頻率所組成的群組中的至少一個(gè)。
[0238] 29.-種管理鍛練方案的方法,包括下列步驟:(a)偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度;(b)接收 在上一時(shí)間間隔之內(nèi)的第一鍛練方案;以及(c)依據(jù)所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和所述第一 鍛練方案來產(chǎn)生在下一時(shí)間間隔之內(nèi)的第二鍛練方案。
[0239] 30.如實(shí)施例29所述的方法,進(jìn)一步包括經(jīng)由裝置提供指示信號來引導(dǎo)所述用戶 調(diào)整所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,以遵循所述第二鍛練方案。
[0240] 總結(jié)而言,本案實(shí)為一難得一見,值得珍惜的難得實(shí)用新型,惟以上所述者,僅為 本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能以之限定本實(shí)用新型所實(shí)施的范圍。即大凡依本實(shí) 用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)仍屬于本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi), 謹(jǐn)請貴審查委員明鑒,并祈惠準(zhǔn),是所至禱。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),包括: 感測單元,被配置以偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及其組合所組成的群組中的至少一 個(gè); 接收單元,被配置以接收所述用戶的健康目標(biāo);以及 控制單元,耦接于所述感測單元及所述接收單元,被配置以依據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生所 述用戶于特定期間內(nèi)的訓(xùn)練計(jì)劃,并管理所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)量、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合 所組成的群組中的至少一個(gè),以達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。2. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),還包括導(dǎo)引單元,被配置以接收所述控制單元的 提醒訊息以導(dǎo)引所述用戶達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。3. 如權(quán)利要求2所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述導(dǎo)引單元為穿戴裝置、手持裝置、應(yīng)用 程序及顯示設(shè)備所組成的群組其中之一。4. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述控制單元更被配置以依據(jù)所述健康目 標(biāo)管理所述用戶的運(yùn)動(dòng)模式,且所述運(yùn)動(dòng)模式為有氧運(yùn)動(dòng)、間歇運(yùn)動(dòng)、肌力訓(xùn)練及柔軟度運(yùn) 動(dòng)所組成的群組中的至少一個(gè)。5. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),其中所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為心率、心率強(qiáng)度、速度、呼吸 頻率、伯格量表、最大攝氧量、功率及代謝當(dāng)量所組成的群組中的至少一個(gè)。6. -種運(yùn)動(dòng)管理系統(tǒng),包括: 感測單元,被配置以偵測用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量及其組合所組成的群組中的至少一 個(gè); 接收單元,被配置以接收所述用戶的健康目標(biāo);以及 控制單元,耦接于所述感測單元及所述接收單元,被配置以依據(jù)所述健康目標(biāo)產(chǎn)生訓(xùn) 練計(jì)劃,并管理所述用戶的所述運(yùn)動(dòng)量、所述運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及其組合所組成的群組中的至少一 個(gè),以使所述用戶達(dá)成所述訓(xùn)練計(jì)劃。
【文檔編號】A61B5/0205GK205729333SQ201520904538
【公開日】2016年11月30日
【申請日】2015年11月12日
【發(fā)明人】林松聯(lián), 解惠鈞, 彭圣偉
【申請人】先進(jìn)醫(yī)照股份有限公司