在一场穿越沙漠的200公里超级耐力比赛中，对生物特征反应的实时监测

《European Journal of Sport Science》：Real-Time Monitoring of Biometric Responses During a 200-km Ultra-Endurance Race Across the Desert

本研究通过实时监测技术追踪SAMLA 2023沙漠200公里多日超长耐力赛事中18名男性运动员的生理与生物力学数据，分析其核心/皮肤温度、心率及步态变化。结果显示运动员在昼夜温差达12°C的条件下，核心温度波动于35.7°C至39.2°C，皮肤温度响应显著，且存在1例无预警的医疗紧急事件。技术限制包括传感器数据丢失、设备重量负担及服务器故障，提示需优化实时监测系统的可靠性与便捷性。分隔符：

　　这项研究聚焦于一项名为SAMLA 2023的200公里多项目超耐力赛事，旨在利用实时监测技术来评估和监控运动员在比赛过程中的生理和生物力学反应。赛事环境涵盖了从凉爽到温暖的沙漠气候（16°C至28°C），这为运动员带来了独特的挑战。研究共招募了18名男性参赛者，从总参赛人数318人中选出，他们佩戴了多种可穿戴和可摄入式传感器，以记录包括心率、核心体温（Tc）、皮肤体温（Tsk）以及GPS位置信息等关键数据。这些传感器通过蓝牙连接至智能手机应用，并实时传输至云端仪表盘，使得赛事组织者和医疗团队能够即时获取数据，从而更好地应对运动员的健康状况。

在整场比赛中，运动员总共在赛道上停留了约668小时，其中GPS数据在实时状态下覆盖了约662小时，而最长的单人数据采集时间达到了约57小时。尽管这项技术在一定程度上成功地实现了对运动员的实时监控，但仍然存在一些限制。例如，由于技术问题，如传感器连接中断、数据丢失或质量不佳，生理和生物力学数据在实时状态下仅覆盖了约42%的运动员在赛道上的时间。此外，一位运动员因在赛道上发生昏厥而被送往医院，但其生理数据并未在实时状态下引起警觉。这表明，即使拥有实时数据，医疗团队仍需保持高度警觉，因为某些健康紧急情况可能不会通过生理指标明确表现出来。

这项研究的意义在于揭示了超耐力运动中的生理应激现象，即便在看似适宜的环境条件下，运动员仍可能面临显著的热应激和体温调节挑战。例如，核心体温（Tc）在比赛期间的变化范围为35.7°C至39.2°C，而皮肤体温（Tsk）则在28°C的环境下变化范围为11.7°C至38.4°C。这些数据不仅显示了环境变化对运动员体温调节的影响，还揭示了即使在白天和夜晚温度差异较大的情况下，核心体温的变化相对稳定。这种稳定性可能与运动员的热适应能力有关，但同时也提醒我们，尽管核心体温没有显著升高，皮肤体温的波动仍可能提示热应激的风险。

研究还指出，心率（HR）在比赛期间波动较大，从37次/分钟到179次/分钟不等，平均心率约为111次/分钟。这一发现强调了心率作为运动员身体状态的重要指标，但同时也表明，仅凭单一指标可能无法全面评估运动员的健康状况。例如，一名运动员在比赛中发生昏厥，其心率和体温数据并未表现出明显的异常，但该事件仍需紧急处理。这说明在某些情况下，医疗团队必须依靠其他因素，如运动员的体力状况、环境条件以及潜在的健康风险，来进行判断和应对。

此外，研究还探讨了生物力学数据（如步态分析）的采集情况。由于技术限制，步态数据在实时状态下出现了大量丢失和质量问题，因此未在结果中呈现。这表明，在未来的研究中，生物力学数据的采集和处理仍需进一步优化，以确保其在超耐力赛事中的应用价值。

在研究的实践中，技术设备的携带和使用也面临挑战。例如，运动员需要携带智能手机、电源适配器和网关设备，总重量约为650克，这可能对他们的体能和耐力造成额外负担。尽管部分运动员因不适或不便而选择不佩戴心率监测设备，但其他设备如体温监测器的使用仍然关键。例如，Tc监测器的摄入时间安排为比赛开始前1至2小时，以确保数据的可靠性。然而，由于部分运动员在比赛中可能持续时间较长，为了延长数据采集时间，研究人员决定延长监测器的使用周期，避免其过早排出体外。

从赛事的整体表现来看，共有136名（占43%）参赛者未能完成比赛（DNF），其中包括因体力不支而被迫退出的运动员以及因健康问题被送往医院的个别案例。这一数据凸显了超耐力赛事中运动员面临的高风险和挑战，同时也说明了实时监测技术在赛事安全管理中的潜在价值。例如，如果赛事组织者能够实时掌握运动员的体温和心率数据，他们可以更早识别潜在的健康问题，并采取相应的干预措施，从而降低运动员在比赛中受伤或发生健康危机的风险。

在讨论部分，研究进一步探讨了实时监测技术的优缺点。一方面，这项技术为赛事组织者和医疗团队提供了前所未有的数据支持，使得他们能够实时了解运动员的健康状况，并据此做出快速决策。例如，在比赛中，GPS数据的实时可视化帮助医疗团队迅速定位和救助迷路的运动员，这在以往的赛事中可能难以实现。另一方面，技术的局限性也不容忽视。例如，数据采集的不完整性、设备的可靠性问题以及运动员对设备的适应性，都是影响实时监测技术广泛应用的重要因素。

研究还指出，未来在超耐力赛事中，实时监测技术的进一步发展可能包括以下方面：一是开发更轻便、更高效的设备，以减少运动员的负担；二是提高传感器的可靠性和数据采集的连续性，以确保关键生理指标能够被准确记录；三是增强数据处理和分析的能力，使得医疗团队能够在短时间内做出更加精准的判断。此外，研究还建议未来应纳入更多变量，如运动员的水分状态、穿着情况以及热缓解策略的使用，以更全面地理解超耐力赛事中的健康风险。

尽管本研究主要关注男性运动员，但研究者也指出，未来的研究应包括女性运动员，以评估性别差异对超耐力赛事中生理反应的影响。例如，在高温环境下，女性运动员可能比男性更容易出现核心体温的快速上升，这与她们较低的排汗能力有关。因此，未来的研究需要考虑不同性别在超耐力赛事中的生理差异，以提供更加全面和个性化的健康监测方案。

总体而言，这项研究展示了实时监测技术在超耐力赛事中的应用潜力，同时也指出了其当前的局限性。通过实时获取运动员的生理和位置数据，赛事组织者和医疗团队可以更好地保护运动员的健康，提高赛事的安全性。然而，为了实现这一目标，还需要进一步的技术改进和实际应用验证。只有在解决了数据采集、设备可靠性以及运动员适应性等问题后，实时监测技术才能真正成为超耐力赛事中的关键工具，为运动员提供更加全面和及时的健康保障。