Метрологічна надійність носимих технологій при визначенні тренувального навантаження спортсменів різних рівнів кваліфікації
Вантажиться...
Дата
2026
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
СумДПУ імені А. С. Макаренка
Анотація
У статті розглядається метрологічна надійність носимих технологій у визначенні тренувального навантаження спортсменів різного рівня кваліфікації. Актуальність дослідження зумовлена швидким впровадженням цифрових сенсорних систем у спортивну практику та необхідністю забезпечення достовірності отриманих даних. Метою дослідження є оцінка точності, повторюваності та валідності показників, що реєструються носимими пристроями під час фізичних навантажень різної інтенсивності. У дослідженні аналізуються показники внутрішнього та зовнішнього тренувального навантаження, включаючи частоту серцевих скорочень, варіабельність серцевого ритму, витрати енергії та інтегральні індекси навантаження. Порівняння проводилося між даними, отриманими з носимих пристроїв, та еталонними методами вимірювання. Встановлено, що точність показників значною мірою залежить від інтенсивності фізичного навантаження, типу датчиків та рівня фізичної підготовки спортсменів. Результати показують, що висококваліфіковані спортсмени демонструють меншу варіабельність показників та вищу узгодженість даних, тоді як менш треновані особи демонструють підвищені похибки вимірювання. Визначено основні джерела метрологічних похибок, включаючи артефакти руху, індивідуальні фізіологічні характеристики та алгоритмічні обмеження пристроїв. Крім того, було виявлено, що різні типи носимих пристроїв демонструють різну чутливість до змін фізичного навантаження через відмінності в принципах роботи датчиків та алгоритмах обробки даних. Було визначено, що використання комплексного підходу до оцінки тренувального навантаження, що поєднує кілька показників, підвищує загальну достовірність результатів. Отримані результати обґрунтовують доцільність використання носимих технологій у тренувальному процесі за умови врахування їх метрологічних характеристик.
The article examines the metrological reliability of wearable technologies in determining the training load of athletes with different qualification levels. The relevance of the study is driven by the rapid implementation of digital sensor systems in sports practice and the need to ensure the reliability of the obtained data. The aim of the study is to assess the accuracy, repeatability, and validity of indicators recorded by wearable devices during physical activities of varying intensity. The study analyzes indicators of internal and external training load, including heart rate, heart rate variability, energy expenditure, and integral load indices. The comparison was carried out between data obtained from wearable devices and reference measurement methods. It was established that the accuracy of the indicators largely depends on the intensity of physical activity, the type of sensors, and the level of athletes’ fitness. The results show that highly qualified athletes demonstrate lower variability of indicators and higher data consistency, while less trained individuals exhibit increased measurement errors. The main sources of metrological errors were identified, including motion artifacts, individual physiological characteristics, and algorithmic limitations of devices. Additionally, it was found that different types of wearable devices demonstrate varying sensitivity to changes in physical load due to differences in sensor operation principles and data processing algorithms. It was determined that the use of an integrated approach to assessing training load, combining several indicators, improves the overall reliability of the results. The obtained results substantiate the feasibility of using wearable technologies in the training process, provided that their metrological characteristics are taken into account.
The article examines the metrological reliability of wearable technologies in determining the training load of athletes with different qualification levels. The relevance of the study is driven by the rapid implementation of digital sensor systems in sports practice and the need to ensure the reliability of the obtained data. The aim of the study is to assess the accuracy, repeatability, and validity of indicators recorded by wearable devices during physical activities of varying intensity. The study analyzes indicators of internal and external training load, including heart rate, heart rate variability, energy expenditure, and integral load indices. The comparison was carried out between data obtained from wearable devices and reference measurement methods. It was established that the accuracy of the indicators largely depends on the intensity of physical activity, the type of sensors, and the level of athletes’ fitness. The results show that highly qualified athletes demonstrate lower variability of indicators and higher data consistency, while less trained individuals exhibit increased measurement errors. The main sources of metrological errors were identified, including motion artifacts, individual physiological characteristics, and algorithmic limitations of devices. Additionally, it was found that different types of wearable devices demonstrate varying sensitivity to changes in physical load due to differences in sensor operation principles and data processing algorithms. It was determined that the use of an integrated approach to assessing training load, combining several indicators, improves the overall reliability of the results. The obtained results substantiate the feasibility of using wearable technologies in the training process, provided that their metrological characteristics are taken into account.
Опис
Ключові слова
носячі технології, тренувальне навантаження, метрологічна надійність, спортсмени, частота серцевих скорочень, варіабельність серцевого ритму, сенсорні системи, wearable technologies, training load, metrological reliability, athletes, heart rate, heart rate variability, sensor systems
Бібліографічний опис
Школа, О. Метрологічна надійність носимих технологій при визначенні тренувального навантаження спортсменів різних рівнів кваліфікації [Текст] / О. Школа, О. Фоменко, І.Пелешенко // Освіта. Інноватика. Практика : науковий журнал / Сумський державний педагогічний університет імені А. С. Макаренка ; редкол.: М. Г. Друшляк (гол. ред.), Francis Kwadwo Awuah, Natalia Demeshkant, Artur Fabi [та ін.]. – Суми : [СумДПУ ім. А. С. Макаренка], 2026. – Том 14, № 5. – С. 154–160. – DOI: https://doi.org/10.31110/2616-650X-vol14i5-020