《Frontiers in Sports and Active Living》：Competition and training load of high-level competitive non-motorised surface water sports athletes: a scoping review of athlete monitoring methodology
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摘要引言：在训练和比赛期间监测运动员对于收集运动员体能和疲劳信息以更精确地规定训练负荷是必要的。该过程的目标是提高表现并降低受伤风险。本范围综述旨在检验和绘制针对非机动水面运动中高水平运动员的现有监测方法研究，从而识别这些竞技运动中最常用的方法，并指导未来研究
摘要引言：在训练和比赛期间监测运动员对于收集运动员体能和疲劳信息以更精确地规定训练负荷是必要的。该过程的目标是提高表现并降低受伤风险。本范围综述旨在检验和绘制针对非机动水面运动中高水平运动员的现有监测方法研究，从而识别这些竞技运动中最常用的方法，并指导未来研究。方法：采用乔安娜·布里格斯研究所（Joanna Briggs Institute）的范围综述框架作为指导，以确保综述的清晰性和严谨性。纳入本综述的研究为英文发表、经同行评审的期刊文章，并通过系统检索四个数据库识别：Academic Search Premier、Google Scholar、SPORTDiscus和SpringerLink。这些数据库的最终检索于2025年8月进行。结果：22篇论文被认为是最终纳入的相关文献。方法学上，文献集中于基于心率（heart rate, HR）的内部负荷指标（71%，15/21）和全球定位系统（global positioning system, GPS）导出的外部负荷指标（47%，8/19），然而这些指标源自陆地和测功计环境，尚未针对定义非机动水面运动的环境负荷进行验证。讨论：在实践中，在存在环境调整指标之前，所有指标应结合环境背景进行解释。此外，该综述强调了增加运动员监测方法使用的必要性，特别是在青少年和女性运动员中，以及在帆船和皮划艇等项目中。未来研究应致力于在一系列非机动水面运动中开发生态有效的监测方法。
1 Introduction
引言部分阐述了运动员监测的必要性，基于Selye的一般适应综合征（General Adaptation Syndrome），运动员会对训练刺激产生适应，监测有助于量化负荷（即比赛和训练中施加的需求），并收集运动员体能与疲劳信息，以优化训练负荷并降低受伤风险。运动员监测可依据四层框架组织：系统（组织数据管理平台）、工具（数据收集仪器）、负荷指标（具体数据变量）和运动员内部反应（生理或心理反应）。宏观上，监测方法分为追踪（如全球定位系统（GPS））、自我报告（如主观疲劳感觉（RPE））或表现测试（如次最大或最大测试）。负荷分为外部负荷（运动员完成的工作，如时间、距离、速度等）和内部负荷（身体对外部负荷的反应，如心率（HR）、血乳酸（La）等）。外部负荷与内部负荷的比值可用于评估疲劳状态。非机动（环境驱动和自推进）水面运动定义为通过环境因素（如风、浪）或自推进方法（如划桨）在水面控制并推进物体（如船、板）的运动，例如皮划艇、风筝冲浪/冲浪、赛艇、帆船、站立式划桨和冲浪。这些运动面临动态水面的额外变量，外部负荷受环境变量影响显著，标准指标（如速度、距离）需结合环境背景解释。目前，运动员监测在陆上运动已广泛建立，但在非机动水面运动中研究不足，部分原因在于监测方法最初被认为不适用于水上环境，且存在后勤挑战（如设备改造、广域追踪困难）。已有少数研究关注冲浪和赛艇的负荷监测，但缺乏系统性综述。本范围综述旨在识别和描述高水平竞技非机动水面运动运动员训练和比赛负荷监测的主要方法，确定最常用的方法，并为未来研究提供方向。
2 Methods
2.1 Study selection: inclusion and exclusion criteria
方法遵循乔安娜·布里格斯研究所（Joanna Briggs Institute）范围综述框架，并依据PRISMA-ScR清单报告。纳入标准包括：研究涉及非机动水面运动（如皮划艇、赛艇、冲浪等），任何年龄和性别，在训练或比赛中采用任何形式的运动员监测（自我报告、追踪或表现测试），监测指标包括内部负荷（如HR、RPE）和外部负荷（如GPS、持续时间），样本中80%以上为高水平竞技运动员（国家级或国际级，依据McKay等人（26）框架分为Tier 3和Tier 4），且为同行评审的英文期刊文章。排除标准包括：仅提供技术描述、综述、个案报告、流行病学研究、干预研究、非全文或灰色文献，以及非竞技或休闲运动。两名独立评审员筛选文献，分歧由第三方解决。
2.2 Data sources and search strategies
采用三步搜索策略：首先在Google Scholar进行初步有限搜索，然后基于相关文章标题、摘要和索引词制定完整搜索策略，应用于Academic Search Premier、Google Scholar、SPORTDiscus和SpringerLink四个数据库。最终检索于2025年8月进行。所有识别引文上传至EndNote去重，标题/摘要和全文阶段由两名评审员独立筛选，分歧通过讨论解决。未进行正式的信度量化。
2.3 Data extraction
使用自行开发的数据提取工具，由两名独立评审员提取数据。提取内容涵盖运动员特征（性别、年龄、竞技水平、训练阶段）、监测周期长度、监测方法（自我报告、追踪、表现测试）以及所有监测结果变量。数据提取准确性由第三方验证。
2.4 Risk of bias assessment
采用美国国立卫生研究院（NIH）观察性队列和横断面研究质量评估工具（0-14分）评估偏倚风险。评分>80%为“好”，60%-80%为“一般”，<60%为“差”。描述性研究与分析性研究分别调整评分，不适用问题记为“NA”。两名评审员独立评估，分歧由第三方解决。总体一致性较高（23/27=85%）。
3 Results
3.1 Main findings
初始检索获得6,569篇潜在相关文章，去重后筛选6,281篇标题和摘要，随后获取175篇全文进行审查，最终22篇研究符合纳入标准。
3.2 Characteristics of the studies
纳入研究多为相关性、分析性、观察性研究。运动项目分布：皮划艇（n=3）、皮划艇水球（n=1）、风筝冲浪（n=1）、赛艇（n=9）、站立式划桨（n=1）、冲浪（n=4）、风帆冲浪（n=3），未发现帆船和皮划艇（canoeing）的相关研究。73%的研究发表于2010年后，其中56%发表于2015年后。10项研究仅关注比赛负荷，5项监测训练和比赛组合，1项仅监测恢复期，6项仅观察准备期和过度负荷期。监测周期从单次训练到42周不等。
3.3 Characteristics of the athletes
近半数研究（n=11）包含混合性别，但352名运动员中84%为男性。女性参与者在皮划艇（n=3）、赛艇（n=6）、站立式划桨、冲浪和风帆冲浪中各有一项研究，无仅女性研究。运动员年龄范围17-34岁，3项研究未报告年龄，3项研究（皮划艇和冲浪）涉及青少年运动员（≤18岁）。
3.4 Monitoring methods
监测方法分为自我报告、追踪和表现测试。追踪包括GPS（如距离、事件频率）或基于视频的时间-运动分析（TMA）。仅2项研究覆盖三种方法，6项组合自我报告和表现测试，10项组合追踪和表现测试，3项仅表现测试，1项仅追踪。93%（14/15）的比赛负荷研究使用表现测试。82%的研究同时报告内部和外部负荷，14%仅报告内部负荷，5%仅报告外部负荷。内部负荷最常报告的指标为基于心率（HR）的指标（71%，15/21），其次是血液样本（43%，9/21）、摄氧量（VO
2）（33%，7/21）和RPE方法（29%，6/21）。外部负荷最常报告持续时间（79%，15/19）和GPS测量（距离47%，8/19；速度47%，8/19），其次是力量测试（16%，3/19）、功率输出（11%，2/19）和训练量（11%，2/19）。其他指标包括能量消耗、问卷、训练冲量（TRIMP）、通气阈、唾液样本、尝试次数、训练类型和报告的风速。两项研究检测了赛艇中的T2minute方法。基于环境可预测性，将运动分为封闭环境（赛艇、皮划艇水球、皮划艇，占59%）和开放环境（冲浪、风帆冲浪、风筝冲浪、站立式划桨，占41%）。封闭环境中常用HR指标（62%）、持续时间（54%）和血液样本（54%），但均未报告环境约束，54%使用水上表现测试。开放环境依赖HR指标（78%）、持续时间（78%）和距离（67%），风速和路线/方向各占34%，但均未考虑水面状态。皮划艇和帆船无高水平运动员负荷研究，风帆冲浪研究均报告内部负荷，仅一项报告外部负荷。
3.5 Quality assessment
质量评估显示73%为“一般”质量，无“好”质量，27%为“差”。64%为分析性研究，36%为描述性观察研究。主要方法学缺陷包括样本量小（4-45人）、未论证样本量、未考虑潜在混杂因素、未报告合格参与率及随访损失。优势包括清晰描述研究问题、研究人群、暴露和结果测量。
4 Discussion
讨论部分指出，运动员监测可评估训练计划有效性、降低非功能性过度训练或受伤风险。本综述发现，心率监测在非机动水面运动中看似可行，但无研究达到“好”质量，因此建议需更高质量研究确认。会话RPE（sRPE）在非机动水面运动中应用不足，但可作为低成本补充，与客观指标（如HR）结合使用时，可提供多维度交叉验证（如Wallace等人（11）在游泳中显示sRPE与HR内部负荷高度相关，r=0.55-0.94）。然而，sRPE单独使用易受主观偏倚影响。外部负荷中持续时间虽简单，但受环境条件影响大，需结合运动特异性强度指标（如划桨频率、功率输出）或环境加权。GPS方法使用增加，但与时间-运动分析（TMA）结合可量化活动模式。仅两项风帆冲浪研究考虑了环境条件（风速），显示不同风速下%HRmax存在差异，但未涵盖强风状况。环境变量（如波高、水流、水面状态）应纳入负荷模型。帆船研究缺失可能源于后勤挑战（广域追踪、信号传输困难、设备耐水性问题）。文献存在性别和年龄不平衡，男性数据占主导，未考虑年龄和性别作为混杂变量，未来需开发年龄和性别特异性监测方法。本综述将监测方法分为追踪、自我报告和表现测试三类，但现代系统多依赖实时整合，未来需研究具体运动中的方法重叠。
4.1 Limitations
本综述首次绘制非机动水面运动运动员监测方法图谱，但存在局限：仅考虑竞技高水平运动员，未纳入干预研究，未直接比较不同运动的生理和环境需求，结论不适用于休闲运动员或超出范围的运动，排除灰色文献可能影响皮划艇和帆船，描述性研究设计带来质量评估挑战，搜索术语可能未完全覆盖更广泛的监测构念（如准备状态、恢复、健康），且仅限英文文献和传统数据库，存在语言和发表偏倚。
4.2 Practical applications
本综述将焦点从陆上团队和跑步运动转向非机动水面运动，旨在为教练、运动员、运动科学家和工作人员提供监测方法信息。强调在环境调整指标出现之前，持续时间和心率方法应视为背景依赖，实践者应结合sRPE进行交叉参考。
5 Conclusion
在竞技非机动水面运动中，最常用的负荷监测方法包括自我报告（会话RPE）、追踪（持续时间）和表现测试（基于心率的方法）。综述支持采用混合方法监测，同时纳入内部和外部负荷变量（如持续时间和心率方法）。非机动水面运动的独特挑战要求监测方法必须考虑动态环境和运动特异性生物力学，因此通用框架不足，需采用运动特异性方法，明确整合环境背景和潜在的特异性机械监测方法。此外，需更多针对女性和青少年运动员的研究，并在特定非机动水面运动中进行更集中的系统综述，以更好地建立生理、生物力学和感知-运动因素的差异。
