基于VR场景冥想放松对足球射门准确率影响研究

覃锋 钱建龙* 田枭 李浩南 黄本涛

(1.江汉大学体育学院 湖北武汉 430056;2.武汉体育学院研究生院 湖北武汉 430079;3.丰泰外国语学校 广东东莞 523946)

在训练结束后，传统的放松形式只注重运动员身体的放松，实际上身心的协调放松才能达到放松的理想效果。心理技能训练能产生积极的心理效益，医学上将冥想放松定义为一种积极的、无损的干预方法。基于VR 技术在体育领域的应用日趋成熟，该研究以VR场景冥想放松为载体，探究冥想放松对足球射门准确率的影响。该研究假设：冥想放松训练能提高足球运动员射门准确率，且冥想放松训练能影响实验对象心率变异性参数，能够提升实验对象的正念水平。

1 研究对象与方法

1.1 实验对象

该实验招募江汉大学运动训练专业具有国家二级及以上技术等级大学生足球运动员10名（男女各5人，均无正念训练经验），采用分层抽样方法随机将10 名足球运动员编入实验组和对照组。最终完成所有训练的实验者有10人，其中冥想放松组5人，对照组5人。

1.2 实验材料及仪器

足球若干、足球墙九宫格、VR 设备、HRV 数据表、正念五因素量表。

1.3 实验设计

该研究采用多变量对比，设置实验组和对照组，组间变量为实验方法（冥想放松训练/无放松训练），组内自变量为时间（前测/后测），因变量为实验结束后的HRV时域、频域指数的变化［1］、正念五因素量表得分变化、足球射门准确率的变化。

1.4 统计方法

利用SPSS 软件处理数据，采用配对样本t检验进行密集强化型正念训练前后各心率变异性时域、频域指标的差异分析；采用独立样本t检验比较不同技术等级实验对象、不同性别实验对象各指标的差异。

1.5 冥想放松实验设计

该研究的冥想放松训练采用VR 设备在实验室进行，事先调试好的设备会记录下测试者各种数据，所记录数据包括HRV数据，HRV频域、心率、血氧等。系统会有一系列的指导语，引导实验者进行冥想放松。

在预实验中，笔者在前测实验中对实验对象足球射门准确率进行了收集，对实验者的HRV 时域、HRV频域数据进行了整理，对实验对象的正念五因素量表得分进行了统计，结果显示，冥想放松训练干预后实验者正念五因素量表得分增加，心率变异性时域、频域参数具有显著性差异，足球射门分数有所提高。以有无冥想放松训练为自变量，后测HRV时域、频域数据、正念五因素量表得分、足球射门准确率为因变量。

1.6 实验过程

1.6.1 实验步骤

（1）做好实验的前置性准备，保证场地的布置完整合理、实验者正常的情绪状态等。

（2）实验者填写《知情同意书》。

（3）前测阶段：将实验对象安排在一个安静的房间里完成正念五因素量表，测评完成后将实验对象带到足球场，在足球场地上选择距离足球墙16.5m的位置作为点球点，每个实验者射门3 次，每次5 个球。采用男女交替射门的方法，记录下每次射门得分。射门测试结束以后，回到实验室休息30min进行心率变异性参数的收集，将所收集的数据作为基线参考值，测量结束后以抽签的方式将实验对象分别编入冥想放松训练组和对照组。

（4）实验干预：冥想训练组进行为期8 周，每周1次，每次30min。

（5）后测阶段：后测阶段与前测阶段内容一致。

（6）实验结束，答谢实验参与者。

1.6.2 冥想放松实验方案

该实验所用仪器为江汉大学心理健康教育中心的“朗心虚拟现实心理训练系统”，严格按照操作步骤便可以得出所需要的数据，为了保证整个实验能够完整有效地进行，采取了以下措施：第一，向实验参与者讲述冥想放松方法对训练的益处；第二，实验地点位于较僻静的地方，可取得更好的效果；第三，整个实验组人员为10 人左右，能保证实验效果，将实验者分为冥想放松训练组和空白对照组，实验组进行为期8周，每周1 次，每次30min 的冥想放松，冥想放松训练前先记录下实验者的反馈监测各项数据，对照组不进行冥想放松训练，记录下反馈监测数据。实验阶段则实验组和对照组正常训练。

2 心率变异性（HRV）相关概念

心率变异性（heart rate variability，HRV）是指心跳周期差异的变化，是一种基于心电图的分析方法［2］，它通过对RR间期的时域和频域指标进行分析，从而评价交感神经和副交感神经的控制能力。参考前人研究成果发现，心率变异性的常用分析方法主要有3种，分别是非线性分析、时域分析、频域分析，主要分析参数为时域指标：P-NN-50、LF、LF-norm；频域指标：HF、HF-norm、LF/HF［3］。该研究重点监测以下参数：P-NN-50、MHRT。具体指标解释如表1所示。

表1 心率变异性指标释义

3 结果

该实验进行了10 名国家二级及以上运动技术等级足球运动员前后测心率变异性参数变化的对比、正念水平前、后测的对比、足球射门准确率前、后测的对比。

3.1 冥想放松对心率变异性的影响

由表2 可知，心率变异性前、后测变化结果表明，实验组前测、后测心率变异性时域参数P-NN-50、MHRT具有显著性差异；对照组实验前测、后测心率变异性无显著性差异。

表2 冥想放松训练对心率变异性影响结果

3.2 冥想放松对正念度的影响

从表3 可以得出：实验组实验对象在接受冥想放松训练后正念五因素量表的总分前、后测具有显著性差异，对照组前测、后测未发生显著性差异。

表3 冥想放松训练对正念水平影响结果

3.3 冥想放松对足球射门准确率的影响

从表4 得知，实验组在冥想放松训练后足球射门准确率显著提高，前后测有高度显著性差异；对照组前后测成有高度显著性差异。

表4 冥想放松对足球射门准确率影响结果

4 讨论

4.1 冥想放松训练对心率变异性的影响

在接受冥想放松训练后，实验组实验对象心率变异性时域部分指标前、后测具有显著性差异，对照组前后测心率变异性指标无显著性差异，说明冥想放松训练对该指标具有一定的促进作用。心率变异性频域指标无影响。冥想放松训练作为一种心理、生理相结合的方式，比在结束训练后或恢复期间采取简单休息的方法能更有效地促进心率各个时段的恢复，降低心境失调分数和认知焦虑分数［4］。进一步研究冥想放松对心率变异性影响具有重要的训练意义。HRV是受交感和副交感神经控制的，即心率变异性时域、频域参数与交感神经和副交感神经关系密切，副交感神经对心率的主要作用是导致心率减缓、传导减慢等效应，而交感神经对心率的影响是由释放去甲肾上腺素所调节的［5］。在安静状态下机体受副交感神经调节，心率较慢，对机体的调控能力强，而在运动或者其他应激条件下，交感神经调节占优，心率加快。研究结果表明，心率变异性越大，副交感神经越活跃，对机体的控制越强，在足球运动中血流量发生变化，血流的流体切应力增加［6］，使得压力感受性神经反射功能增强，交感神经兴奋性加强，造成自主神经系统的平衡向交感优势倾斜［7］。

4.2 冥想放松训练对正念水平影响

在该研究中，实验组在接受冥想放松训练后，正念水平具有显著性提升，前人研究显示，虚拟现实环境有助于提升冥想放松训练过程中个体的自我觉察和自主神经系统的调节功能［8］。故该研究认为，冥想放松训练能提升运动员的正念水平，正念水平提高能增强运动员的运动表现能力［9］。同时，应进一步探究冥想放松训练在时间敏感性方面的研究［10］。

4.3 创新与启示

在该研究中，笔者创新性地应用了江汉大学心理健康教育中心的VR 仪器设备，将实验中生理、心理指标的测试简便化，减少被试者和测试者实验测试负担，能够顺利地配合完成实验。在未来的科研中，VR设备的应用将更加广泛，与体育科学研究更加密切。

5 结论与建议

5.1 结论

冥想放松训练能够增大足球运动员心率变异性时域部分指标，能够提升运动员的正念水平；冥想放松训练在科学训练的基础上，能够明显提升射门准确率。

5.2 建议

在今后的足球训练中，可将冥想放松训练作为训练结束或恢复期间放松的重要环节；将心率变异性频域指标与冥想放松训练关系作为研究的重点；本着实用原则，可以尝试用其他设备辅助VR 设备使用；在后续研究中尽量增加样本含量，提高实验的应用性。