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基于文献计量学和可视化分析心电监控运动强度的研究现状.pdf
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1、文章编号:10 0 7 6 8 9 1(2 0 2 3)0 6 0 0 410 6基于文献计量学和可视化分析心电监控运动强度的研究现状Research Status of ECG Monitoring Exercise Intensity Based onBibliometrics and Visualization Analysis四川体育科学2 0 2 3 年(第42 卷)第6 期SICHUAN SPORTS SCIENCE Vol.42,No.6,2023DOI:10.13932/ki.sctykx.2023.06.09李祖培2,邓维13,查宇亮1-2.3LI Zupeil-,DENg
2、Weil-,ZHA Yuliang,1,2,3摘要:以2 0 0 0 年以来Webof Science数据库有关“心电监控运动强度”主题的2 49 篇文献记录为研究对象,利用CiteSpace可视化软件对相关数据进行分析,梳理了近2 3 年心电监控运动强度研究的发文量、国家/地区分布、研究热点以及演化趋势,以分析心电监控运动强度领域的进展和发展方向。本研究显示:(1)心电监控运动强度研究的年发文数量呈波浪式增长趋势,且近5年的增长幅度较大;(2)国家/地区分布广泛,但主要集中在美国、英国、德国等欧美发达国家/地区;(3)该领域研究热点逐渐从人体疾病症状转移到身体活动,从医学应用转移到体育应用。
3、目前的资料显示,运动心电监控是运动训练和运动健身领域的热点技术之一。满足不同人群的不同需求,更好地服务大众,将是该技术未来发展的大势所趋。关键词:心电;运动强度;监控;可视化分析;文献计量学Abstract:Using the Visualization software of CiteSpace,249 literature records that are selectedfrom Web of Science database by having a subject related to“ECG exercise intensity monitoringsince the year of
4、 2000,are analyzed for literature quantity,regions,trends,and developments.Ourstudy concludes:(1)The number of articles published in the field of ECG exercise intensitymonitoring shows a wave-like growth trend which has increased significantly within the last 5 years;(2)Various regions have distribu
5、ted,but mainly focused inside USA,UK and German speakingcountries;(3)The research hotspots in this field have gradually shifted from human diseases andsymptoms to physical activities,and from clinical applications to sport and wellness applications.Current data show that exercise ECG monitoring is o
6、ne hot technology in sports training andwellness.To meet the different needs of different people and better serve the public will be thegeneral trend of the future development of this technologyKey words:ECG;Exercise intensity;Monitoring;Visual analysis;Bibliometrics中图分类号:G808.1心电监控运动强度是通过传统的心脏电生理技术
7、,来识别受试者的心电反馈,使用动态心电图分析方式,可以较为精确的识别受训者目前的体能储备倾向和发展。在1960年-19 6 9 年计算机技术发展的年代,出现了在一个时间周期内可以连续记录动态心率的心电图,并且可以实现自动分析。在常见的临床应用中,动态心电的监测具有实时性和有效性 2.3 。在日常的运动训练领域中,也可以应用动态心电图实时、准确、连续地动态检测心电变化,从而精细分析心脏、植物神经和外周循环的功能和状态 4.5。电生理信号是一种未经处理的纯粹信号,该信号表达的文献标识码:A信息干扰最少、最原始、最直观。动态心电技术通过直接采收稿日期:2 0 2 2-12-10基金项目:中央高校基本
8、科研业务费专项资金重点项目(2 0 2 0-TY-003)。通讯作者:查宇亮(19 8 3-),男,医学博士,高级教练/副教授,主要研究方向:体能训练、非临床运动医学。作者单位:1.四川大学体育科学研究所,四川成都,6 10 0 6 4;2.四川大学体育学院体能训练中心,四川成都,6 10 0 6 4;3.四川大学户外运动研究所,四川成都,6 10 0 6 4。1.Institute of Sport Science,Sichuan University,ChengduSichuan,610064,China;2.Functional Conditioning Center,Sichuan U
9、niversity,Chengdu Sichuan,610064,China;3.Institute of Outdoor Sports,Sichuan University,ChengduSichuan,610064,China.修稿日期:2 0 2 3-0 8-1441四川体育科学2 0 2 3 年(第42 卷)第6 期集心脏的电生理信号可以直观地检测心脏、植物神经功能的反应和外周循环的实时状态与倾向,正确、客观评价人体素质 ,这些电信号是神经冲动以后诱发肌肉收缩的电信号被放大并且显示在心电图上,动态心电技术能为运动选材和运动能力测评提供一种便捷、快速、无创并且准确的评价方法,在运动监控和
10、训练调控方面具有量化评价指导的意义。但是目前应用“动态心电监测”进行运动训练评估的相关研究报导较少。因此分析国际体育界对于心电监控运动强度的研究情况,可以取长补短、拓宽视野、丰富研究内容,进而完善国内相关学者的研究框架,以期推动我国心电监控运动强度的研究和实践发展。为了深入了解国际上关于“心电监控运动强度”领域的研究热点与内容,本研究以2 0 0 0-2 0 2 2 年间Web of Science核心数据库中所收录的相关文献为样本,利用CiteSpace软件生成可视化科学知识图谱及对研究的年发文数量、国家/地区分布、关键词及突现词、研究热点以及演化趋势等相关数据进行分析,以期为运动心电监控相
11、关领域研究者提供借鉴与参考。1研究方法1.1数据来源以Webof Science数据库中的核心合集为来源数据库进行检索。在主题词一栏输入TS=ECG,得到46,3 2 7 条记录,记录为#l;在主题词一栏输入TS=exercise,得到368,377条记录,记录为#2;在主题词一栏输入TS=intensity,得到8 47,9 44条记录,记录为#3;最后组配#1、国家或地区分布分析。将收集文献导入CiteSpace软件,设定软件参数,时间分割为2 0 0 0 一2 0 2 2 年,每1年为1个切片,网络节点选为Country,设置条件为“TopN50perslice”,析出学科分布与各学科中
12、心性情况(图3)绘制出可视化图谱。关键词分析。将收集文献导入CiteSpace软件,设定软件参数,时间分割为2 0 0 0 一2 0 2 2 年,每1年为1个切片,网络节点选为Keyword,设置条件为“TopN50perslice,选择关键路径(Pathfinder)算法,绘制出关键词可视化网络图谱(图4)。2结果2.1发文量分布2000年至2 0 2 2 年心电监控运动强度研究的发文量总体呈波浪式增长趋势,2 0 0 0 年至2 0 13 年该领域发文量时高时低且相对稀少;2 0 142 0 2 2 年该领域发文量呈现稳定上升趋势且大幅增加。从2 0 0 0 年的5篇到2 0 2 2 年的
13、3 1篇,发文量增长了6 倍多。历年发文量趋势详见图2。35302520151055312923181612126635#2、#3,组配检索式选择“AND,最终得到2 49 条文献记录,作为本研究的数据集。所有检索文献类型为“ArticleORReview,检索时间跨度为2 0 0 0-2 0 2 2 年。文献检索流程图见图1。检索数据库:WebofScience核心合集分别检索到:#1=46,327篇#2=368,377篇#3=847,944篇1.2文献计量分析方法用CiteSpace可视化软件 8 对2 49 篇文献的发文量、国家分布、关键词及突现词、研究热点以及演化趋势进行计量及可视化分
14、析。涉及到3 个可视化图谱的制作,包括国家/地区分布图、关键词共现图和突现强度关键词一览图。1.3可视化分析发文量趋势。统计2 0 0 0 2 0 2 2 年的2 3 年间相关研究总体发文量和历年的发文量,并描述其趋势。4200007图2 心电监控运动强度相关研究2 0 0 0 年至2 0 2 2 年发文量TS=(ECG)ORTS=(exercise)ORTS=(intensity)AND文献类型:(ArticleORReview)时间跨度=2 0 0 0-2 0 2 2进行组配:#1AND#2AND#3最终纳入2 49 条文献记录图1文献检索流程图TO年份趋势图2.2国家或地区分布ELOEM
15、APOLANDRUSSIANETHERLANDSUSRAELFINLANDLITHUANIASWITZERLANDMALAYSSAFRANCECURKEYBRAZIL图3 心电监控运动强度领域发表相关文献的国家/地区图3 为关于心电监控运动强度研究的国家/地区分布图。2 0 0 0 2 0 2 2 年共有48 个(N=48)国家/地区发表过相02GERMANYSWEDENCDENMARKGERiAENGLANDTAIWANCORTUGALOUTINOREASPAINRANJAPANUSANEPALWALESNENZEALANDTHAILANDBELGIUMPEOPLESRCHINAAUSTRA
16、LIA分布图ITALYCANADA李祖培,等:基于文献计量学和可视化分析心电监控运动强度的研究现状关文献,根据E=69,D e n s i t y=0.0 6 12 可知各国之间的合作从以上图表可以看出,不论是发文量还是文献中心性,研究相对较少。圆圈半径的大小、节点连接线条的粗细是心电监控运动强度领域研究的国家/地区主要分布在欧美发与发文量和联系紧密程度成正比的。同时最外层的紫色圆达国家/地区。环越宽,说明中心性越大 9,10 。2.3热点关键词表1展示的是文献数量排名前15的国家/地区,这15从图4得出:N=427,E=156 7,D e n s i t y=0.0 17 2,关键个国家/地
17、区发文量为2 0 5篇。发文量最多的国家为美国(6 0词共线网络涉及关键词42 7 个,产生了156 7 次关键词间的篇);其次是德国(2 6 篇);中国紧随其后(2 0 篇);英国、互动,Density=0.0172反映出关于心电监控运动强度相关研日本、意大利、加拿大、澳大利亚分列第4 8 位;法国、究的综合性较差。巴西和波兰并列第9 位;芬兰和俄罗斯并列第12 位;瑞士agreemerathleteexerciseblood和中国台湾并列第15位。energyexpenditureagevalidation表1心电监控运动强度领域发表相关文献数量排名前十myocardialischemia
18、diagnosisRadaptation五的国家/地区一览表associationelectrocardiography排文献数量国家中心性名(篇)1USA美国2GERMANY德国3PEOPLES RCHINA中国4ENGLAND英国5JAPAN日本6ITALY意大利7CANADA加拿大8AUSTRALIA澳大利亚9FRANCE法国/BRAZIL巴西/POLAND波兰12FINLAND芬兰/RUSSIA俄罗斯15SWITZERLAND瑞士/TAIWAN中国台湾表2 展示的是具有文献中心性的国家/地区。从文献中心性看,英国最高(0.3 8);其次是美国(0.2 4);法国第3(0.17);葡萄牙
19、第4(0.15)瑞士和丹麦并列第5(0.11);德国和澳大利亚并列第7(0.0 8);日本、西班牙、瑞典以及中国台湾并列第9(0.0 6);新西兰第13(0.0 3);比利时第14(0.0 2)。中国、意大利、加拿大、巴西、波兰、芬兰、俄罗斯的发文量虽然排在前15位,但却不具文献中心性;葡萄牙、丹麦的发文量虽然没有进入前15位,但文献中心性却排在前5位。表2 具有文献中心性的国家/地区排名一览表排名国家1ENGLAND英国2USA美国3FRANCE法国4PORTUGAL葡萄牙SWITZERLAND瑞士/5DENMARK 丹麦GERMANY德国/AUSTRALIA澳7大利亚JAPAN日本/TAI
20、WAN中国台湾9/SPAIN西班牙/SWEDEN瑞典13NEWZEALAND新西兰14BELGIUM比利时autonomic.controlintensityprevalence.cardiocrespiratoryfitnesssportvalidityadult600.24260.08200190.38170.06160120110.0890.17/0/080/070.11/0.06中心性文献数量(篇)0.38190.24600.1790.1530.117/40.0826/110.0617/7/5/20.0340.026heartratevariabilityheartratephysic
21、alactivityexercisebloodpressureartenalstifnesscardiacrehabilitationacaroiac.outputintensityamencan.colegedynamicexercisebaroreflexxsensitivityhumantailuremenecglacutemyocardial infarctionaccuracy图42 0 0 0-2 0 2 2 年心电监控运动强度研究关键词共现图谱为了更好地研究热点,本研究在得到高频关键词知识图谱后,对其进行分析并将关键词分为研究对象、研究内容和研究方法(表3)1。由此可见,该领域既
22、包含了心血管疾病等医学生理学研究也包含了运动生理学、训练学研究。表3 心电监控运动强度关键词一览表分类关键词研究Human(人);Men(男性);Age(年龄);Adult(成对象年人);Athlete(运动员);Eliteathlete(精英运动员);Exercise/Sport/Physical Activity(运动);Heart Rate(心率);ECG(心电图);Heart RateVariability(心率变异性);Coronary artery Disease(冠状动脉疾病);AutonomicNervous System(自主神经系统);Cardiac Output(心输出量
23、):CardiacRehabilitation(心脏康复);BaroreflexSensitivity(压力反射敏感性);Mortality(死亡率);BloodPressure(血压);Heart(心脏);Stroke(中风):AcuteMyocardial Infarction(急性心肌梗塞);Arterial Stiffness研究(动脉硬化);HighIntensityExercise(高强度锻炼);内容EnergyExpenditure(能量消耗);Myocardial Infarction(心肌梗死);CardiorespiratoryFitness(心肺适能);Myocardia
24、lIschemia(心肌缺血);BloodFlow(血液流动);Angina(心绞痛);Heart Disease(心脏病);HypertrophicCardiomyopathy(肥厚性心肌病);Coronary Angiography(冠状动脉造影);AcuteFattyLiver(急性脂肪肝);Power(力量);Aerobic Power(有氧能力);Cholesterol(胆固醇);ArterialBaroreflex(动脉压力反射);ChronicHeartFailure(慢性心脏衰竭);qrs Detection(q r s 检测);Electrocardiography(心电描记
25、研究法);Access(访问);Exercise Testing(运动测试);方法BodySensorNetwork(bsn)(人体传感器网络);Dynamics(力学)43mortalityautonomicnervous systemcoronary arterydiseaseelectrocardiogramheartdisease四川体育科学2 0 2 3 年(第42 卷)第6 期图5为突现强度关键词一览图,某一时期具有突现强度的关键词则是这一时期的研究热点 12 。从突现时间来看,早期受关注的主题为Men(男性)、Blood Pressure(血压)、Myocardial Ische
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