运动技能学习与控制.ppt

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1、运动技能学习与控制MotorLearning&Control任杰第一章运动技能概述一、运动技能的定义1、概念:技能（skill）：经过练习而获得的完成某种任务的动作方式或心智活动方式。运动技能（motorskill）:有特定操作目标，涉及自主身体或肢体运动的技能。动作（action）:由身体/肢体运动产生的指向目标的运动。运动（movement）:构成动作或运动技能的肢体或肢体联合的行为特征。2、高水平技能的特征成功的可能性最大，准确性高体能和心理能力的消耗最少时间最短3、运动技能的三种成份姿势成份为动作提供支持平台。身体的移动成份是身体和肢体移动到

2、动作位置。操作成份产生动作。二、运动技能的分类连续性技能和非连续性技能开放式技能和闭锁式技能大肌肉群运动技能和小肌肉群运动技能区分:连续性技能和非连续性技能区分:开放式技能和闭锁式技能区分:大肌肉群运动技能和小肌肉群运动技能第二章运动技能的测量一、反应时简单反应时辨别反应时选择反应时二、误差测量1、一维动作目标的误差93949596979899100101102103104105106107x1x5x3x2x4各种误差的计算方法ConstantError(CE):CE=Σ（xi-T）/nVariableError(VE):VE=(Σ（xi-M）/n)

3、-2TotalVariability(E):E2=VE2+CE2AbsoluteError(AE):AE=Σ

4、xi-T

5、/nAbsoluteConstantError(

6、CE

7、):

8、CE

9、XiXi-TXi-M(Xi-M)2(Xi-T)2

10、Xi-T

11、193-7-6.238.444972103+3+3.814.4493399-1-0.20.04114105+5+5.833.64255596-4-3.210.24164Sum496-4.096.8010020Mean99.2-0.8019.36204Squareroot4.404.472、二维动作目标的误差

12、xy3、连续技能的误差评估RMSE三、运动学方法位移速度加速度角度变化四、动力学方法力量（F，牛顿）力矩五、肌电图（EMG）直立姿势的平衡控制六、协调性例如两关节（肢体）间的协调多关节（肢体）间的协调两人间的协调多人间的协调动作协调性第一天第三天第二天第四天第三章运动技能的控制过程一、信息加工1、基本过程输入人输出2、信息加工的阶段刺激辨别阶段应答选择阶段应答编程阶段输入刺激辨别应答编程应答选择输出概念模型特点刺激辨认阶段应答选择阶段应答编程阶段阶段的作用不同S-R的数量效应加工类型注意需求检测、辨别信号最小平行无选择应答动作大平行和系列有时组织发动

13、动作无系列有3、反应时间和决策制定反应时（reactiontime,RT）短跑起跑乒乓球接发球4、影响反应时间和决策制定的因素刺激—应答变化的数量刺激—应答相容性练习的数量预测预测的好处预测的开销预测的策略(ms)刺激数量与反应时间的关系二、应激和激活下的决策绩效应激和激活是指由压力所引起的兴奋或激动水平。倒“U”曲线低唤醒水平高运动成绩倒“U”原则：提高激活会提高绩效，但只到某个水平。激活水平再提高就会降低绩效。需要高难度的决策和很好的运动控制的任务，它的最佳激活水平较低。很少需要决策制订或粗略的运动技能的最佳激活水平相对较高。某些人比其他人更容易

14、被激活。不相关刺激　相关刺激　　　不相关刺激ＡＢ　Ｃ　Ｂ　　ＡA注意过宽B理想注意C注意过窄三、注意和绩效注意：信息加工容量的局限任务间何时会发生互相干扰？刺激鉴别：平行的信息加工应答选择：自动的和受控制的加工应答编程：动作的系列化组织注意的资源理论中心资源容量理论（central-resourcetheories）人们完成各种活动时所需要的注意资源都源于同一个中心源。多重资源理论（multiple-resourcetheories）任务A任务B刺激辨别应答选择应答编程S1S2100msS1S2S1S2心理不应期：对非常接近的两个刺激的第二个刺激的应

15、答中的延迟现象被称为心理不应期（PRP），这是理解人类绩效中的一个重要现象。0100200300400300200100第四章感觉的作用一、感觉信息的来源外部感觉视觉听觉触觉内部感觉本体感觉运动感觉二、闭合环路控制系统目标输入比较器效应器系统执行系统反馈误差输出刺激辨别应答选择应答编程参照比较器误差反馈肌肉感觉运动感觉环境感觉运动程序脊髓肌肉动作环境长时间的、连续的任务短时的、非连续的任务动作技能的反射控制模型M1应答：M2应答：反应激发：反应时应答：30-50ms50-80ms80-120ms120-180ms刺激鉴别应答选择应答编程运动程序脊髓肌

16、肉动作环境参照比较器误差M2M1视觉视觉的两个系统中央视觉（centralvision,fovealorfo