《Vision》：Oculomotor Behavior in Youth Ice Hockey Skaters and Goaltenders During Sport-Specific Tasks
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专业术语翻译（摘要部分）
冰球运动要求快速的视觉加工和持续的眼动调节，这种需求可能因球员角色和任务要求的不同而有所差异。本研究旨在表征冰球滑行者（skaters）与守门员（goaltenders）在真实冰上条件下执行运动专项任务时的眼动行为，并评估其在重复试次
专业术语翻译（摘要部分）
冰球运动要求快速的视觉加工和持续的眼动调节，这种需求可能因球员角色和任务要求的不同而有所差异。本研究旨在表征冰球滑行者（skaters）与守门员（goaltenders）在真实冰上条件下执行运动专项任务时的眼动行为，并评估其在重复试次或连续射门中的变化。27名球员（16名滑行者和11名守门员）在测试前接受了全面的视光检查，并使用可穿戴式Neon眼动追踪系统（Pupil Labs，200 Hz）进行记录。滑行者完成两轮包含之字形运球（zigzag puck handling）、带球（dribbling）和射门（shooting）的循环任务，而守门员则面对连续9次射门。采用非参数统计检验对眨眼（blink）、注视（fixation）和扫视（saccadic）参数进行分析。在滑行者中，平均注视次数从绕桩导航阶段的23.56–24.00次描述性下降至带球阶段的8.19–8.25次，以及射门阶段的3.50–3.67次。扫视次数呈现相似模式，分别从23.69–24.00次下降至8.12–8.31次和3.75–4.00次。平均扫视幅度（saccadic amplitude）从绕桩导航阶段的14.23–14.89°下降至射门阶段的8.12–8.67°。任务阶段之间的这些差异未经过统计学检验，且重复试次之间未检测到统计学显著差异（所有p > 0.05）。在守门员中，每次射门的注视次数范围为2.75至5.09次，在注视次数（p = 0.691）、注视持续时间（p = 0.210）、扫视次数（p = 0.881）、扫视持续时间（p = 0.232）、扫视幅度（p = 0.433）或平均扫视速度（p = 0.760）方面，各次射门之间均无统计学显著差异。整个射门过程中眨眼频率保持较低水平，范围从第9次射门的0.27 ± 0.47次到第4次射门的2.18 ± 2.32次（p = 0.171）。由于观测次数不足，眨眼参数无法进行推断性统计分析。这些发现初步表征了冰球专项任务中的眼动行为，并证明了可穿戴眼动追踪在生态效度相关的真实冰上条件下的可行性。然而，任务阶段之间的描述性差异不应被解释为统计学确认的效应，且缺乏系统的注视目标分类限制了对特定任务相关刺激视觉注意的结论。
论文解读
一、研究背景与目的
在团体运动中，视觉系统是运动员感知环境并在压力下做出决策的主要感觉通道。冰球作为一项高速运动项目，要求球员在极短时间内拦截冰球、协调身体动作并追踪对手位置，这对信息加工效率和视觉-运动整合能力提出了极高要求。已有文献将运动表现与增强的视觉功能相关联，包括视力（visual acuity, VA）、对比敏感度（contrast sensitivity, CS）、立体视觉和手眼协调等。在冰球运动中，球员依赖快速的扫视性眼球运动和精确的注视在持续变化的刺激之间转移注意力。经验丰富的运动员通过减少对扫视的依赖、更多利用周边视觉监控相关情境线索，同时将注意焦点维持在与主要任务相关的刺激上，从而优化信息加工。
在这一眼动框架中，安静眼（quiet eye, QE）——定义为运动动作启动前最后一段朝向关键位置的稳定注视——被认为是专业水平的稳健标志。精英冰球守门员在成功扑救时对冰球保持更长的QE注视，而精准射手在射门前会将视线维持在目标上。然而，尽管视觉在运动表现中的重要性日益受到认可，关于真实比赛条件下冰球眼动行为的证据仍然有限。研究人员假设，特定任务和球员角色所施加的视觉需求会调节眼动行为，导致滑行者和守门员之间形成不同的视觉策略。因此，本研究旨在使用便携式眼动追踪系统，在冰球专项任务中客观表征眼动行为，分析眨眼、注视和扫视指标及其在重复试次或连续射门中的一致性，以及各球员角色相关的视觉模式。
二、研究设计与主要技术方法
本研究为前瞻性实验研究，遵循《赫尔辛基宣言》原则，获得阿拉贡自治区研究伦理委员会批准。共招募27名10至18岁志愿者，来自Club Hielo Jaca和Club Deportivo Arok Academy，按场上位置分为守门员组（n = 11）和滑行者组（n = 16）。所有测试于2025年10月至2026年3月期间在西班牙哈卡奥林匹克冰场（60 × 30 m）进行。数据采集前，所有参与者接受了全面视光检查，包括最佳矫正视力（best-corrected visual acuity, BCVA）、调节幅度（accommodative amplitude, AA）、单眼和双眼调节灵活度（monocular/binocular accommodative facility, MAF/BAF）、集合近点（near point of convergence, NPC）、聚散灵活度（vergence facility, VF）以及眼动功能评估（NSUCO测试），以排除可能干扰运动表现视觉需求解读的视觉异常。
眼动数据使用Neon眼动追踪系统（Pupil Labs，柏林，德国）采集，该系统为眼镜式可穿戴设备，配备两个850 nm红外眼动相机，以200 Hz采样频率进行双眼记录，采用端到端深度学习注视估计架构（Neon Net）实现免校准注视估计。系统还包含前置RGB场景相机（100° × 80°视场，1600 × 1200像素，30 Hz）和9自由度惯性测量单元（IMU）。数据通过USB-C连接至Motorola Edge 40 Pro智能手机实时传输，并在Pupil Cloud平台进行处理。滑行者完成包含五个间距3 m锥桶之字形运球、带球和5 m距离射门的标准化循环任务两次；守门员在球门区内面对7 m距离的连续9次射门，每次间隔约5秒。注视、扫视和眨眼的初始检测采用Neon系统内置算法，基于速度阈值识别（I-VT）算法结合光流校正和自适应阈值处理。扫视识别阈值为30°/s（最短持续10 ms），注视采用离散度标准（<1.5°持续≥70 ms）。统计分析使用Shapiro-Wilk检验评估正态性，因数据不满足正态假设，滑行者组采用Wilcoxon符号秩检验，守门员组采用Friedman检验，显著性水平设为p < 0.05。
三、研究结果
3.1 参与者特征
研究样本包括11名守门员和16名滑行者。守门员平均年龄为13.73 ± 2.66岁，滑行者平均年龄为16.02 ± 1.17岁。守门员中右手优势占主导（72.7%），滑行者组左右手分布均衡。两组视觉功能均在预期正常范围内：单眼和双眼BCVA接近0 logMAR，AA超过20 D，MAF平均约21 cpm，NPC和VF值相当。由于两组执行的运动专项任务不同，所有后续分析独立进行，未在守门员和滑行者之间进行直接统计比较。
3.2 滑行者分析
滑行者各任务阶段的眨眼次数保持较低水平，范围从1.00 ± 0.00到2.58 ± 1.16次，最高值出现在之字形运球阶段（Cones2: 2.58 ± 1.16），最低值出现在射门阶段（Shot2: 1.00 ± 0.00）。平均眨眼持续时间在各任务段间变化较小（219.00 ± 56.06 ms至261.07 ± 54.96 ms）。第一次和第二次重复之间，眨眼次数和眨眼持续时间均无统计学显著差异。
注视次数在之字形运球阶段最高（Cones1和Cones2分别为24.00 ± 5.70和23.56 ± 3.37次），带球阶段下降（8.25 ± 3.04和8.19 ± 2.64次），射门阶段达到最低值（3.50 ± 1.97和3.67 ± 1.35次）。平均注视持续时间范围为194.02 ± 39.16 ms至228.49 ± 146.74 ms，无一致模式。重复之间注视次数和注视持续时间均无统计学显著差异。
扫视行为与注视呈现相似模式：扫视次数在之字形运球阶段最高（24.00 ± 5.70和23.69 ± 3.42次），带球阶段下降（8.31 ± 3.00和8.12 ± 2.66次），射门阶段最低（3.75 ± 1.77和4.00 ± 1.51次）。平均扫视持续时间范围为113.03 ± 54.06 ms至142.35 ± 145.61 ms，重复之间无显著差异。
在扫视运动学方面，扫视幅度在之字形运球阶段较大（14.23 ± 3.65°和14.89 ± 3.81°），带球阶段次之（13.01 ± 3.75°和14.58 ± 4.87°），射门阶段最小（8.12 ± 4.39°和8.67 ± 5.88°）。平均扫视速度同样在之字形运球阶段最高（154.26 ± 62.01°/s和149.57 ± 60.54°/s），射门阶段最低（76.44 ± 40.91°/s和95.82 ± 80.05°/s）。重复之间扫视幅度和平均扫视速度均无统计学显著差异。
需要强调的是，虽然注视和扫视次数在绕桩导航阶段描述性高于带球和射门阶段，但研究人员未对这三个任务阶段进行推断性比较，因此这些差异应被解释为描述性模式而非统计学确认的任务阶段效应。
3.3 守门员分析
守门员在连续9次射门中的眨眼频率保持较低水平，平均值范围从第9次射门的0.27 ± 0.47次到第4次射门的2.18 ± 2.32次。Friedman检验显示各次射门间眨眼次数无统计学显著差异（p = 0.171）。平均眨眼持续时间范围为193.33 ± 11.55 ms至240.00 ± 35.65 ms，但由于每位参与者每次射门的有效观测数不足，无法进行眨眼持续时间的统计比较。
注视次数在各次射门间呈现中等程度变异，范围从第9次射门的2.75 ± 2.36次到第1次射门的5.09 ± 3.30次。平均注视持续时间在247.55 ± 72.48 ms（第5次射门）至373.40 ± 162.55 ms（第1次射门）之间，整个射门序列无渐进趋势。各次射门间注视次数（p = 0.691）和注视持续时间（p = 0.210）均无统计学显著差异。
扫视行为与注视模式相当：扫视次数范围从第9次射门的2.75 ± 2.36次到第1次射门的5.27 ± 3.38次。平均扫视持续时间范围为76.70 ± 4.70 ms（第6次射门）至150.15 ± 113.21 ms（第3次射门）。各次射门间扫视持续时间（p = 0.232）和扫视次数（p = 0.881）均无统计学显著差异。
在扫视运动学方面，平均扫视幅度范围为14.71 ± 6.17°（第5次射门）至27.56 ± 13.71°（第7次射门），平均扫视速度范围为174.61 ± 63.03°/s（第5次射门）至210.47 ± 64.70°/s（第7次射门）。各次射门间扫视幅度（p = 0.433）和平均扫视速度（p = 0.760）均无统计学显著差异。
总体而言，守门员在连续9次射门中表现出一致的眼动行为模式，注视次数、注视持续时间、扫视次数、扫视持续时间、扫视幅度和平均扫视速度均无统计学显著差异。眨眼次数在各次射门间也无统计学显著差异，而眨眼持续时间因记录到的眨眼数量不足而无法进行统计检验。
四、讨论与结论
在讨论部分，研究人员指出滑行者任务阶段间的描述性差异与高速运动中的感知-行动模型一致，即视觉探索随注意力向目标转移而逐渐减少。射门阶段扫视幅度和平均扫视速度的同步降低与Bahill等人定义的主序列（main sequence）关系直接吻合，反映了执行更小、更局部化视觉调整的内在运动学结果。守门员较长的注视持续时间和较短的扫视持续时间与专家守门员维持注视于冰球或其预测轨迹的视觉追踪策略一致。各次射门间眼动参数的统计学稳定性与Polikanova等人报道的精英冰球守门员在不同运动条件下保持稳定视觉追踪模式的发现一致。
研究的主要优势包括使用200 Hz可穿戴眼动追踪系统结合光流校正，以及全面的视光筛查方案。局限性包括样本量较小（n = 27，守门员n = 11）、缺乏无冰球经验的对照组、未进行滑行者与守门员之间的直接统计比较、QE区间未被明确分割和量化、缺乏基于预定义动态兴趣区（AOIs）的系统性注视目标分类，以及参与者年龄范围较宽（10–18岁）可能引入的发育变异性。此外，滑行者任务阶段间的比较仅为描述性，未经推断性统计检验。
研究结论部分翻译如下：本研究利用可穿戴眼动追踪对冰球专项任务中的眼动行为进行了客观表征。在滑行者中，注视和扫视次数以及扫视幅度和速度在射门阶段较早期任务阶段呈现描述性较低的值。然而，这些任务阶段间的差异未经统计学检验，应被解释为描述性趋势。循环任务两次重复之间未检测到统计学显著差异。在守门员中，注视和扫视参数在连续9次射门间无统计学显著差异，尽管观察到描述性变异。这些发现不应被解释为等效或稳定眼动表现的证据，尤其是在样本量有限的情况下。此外，由于滑行者和守门员执行不同任务，无法就场上位置间的差异得出直接结论。总体而言，研究结果证明了在冰上训练中使用可穿戴眼动追踪采集眼动测量的可行性，并提供了值得进一步研究的任务相关模式的初步描述性证据。需要纳入任务阶段间直接统计比较、标准化实验条件和更详细注视分析的更大规模研究，以确定这些观察结果的显著性和功能相关性。
