Il monitoraggio cardiovascolare in ambito sportivo, è in crescente aumento negli ultimi anni, grazie alle sue capacità di prevenzione e miglioramento della performance degli atleti. Tale monitoraggio è solitamente effettuato con sensoristica indossabile (wearable), che permette il controllo e l’analisi di vari parametri come la frequenza cardiaca e l’attività elettrica cardiaca. Lo scopo di questo studio è quello di monitorare tali parametri in un campione composto da 11 soggetti, durante un allenamento in sala pesi. Inoltre, si è cercata una correlazione tra frequenza cardiaca massima raggiunta da ogni soggetto durante gli esercizi e la fatica corporea da loro percepita, espressa mediante la scala di Borg. Le acquisizioni sono state effettuate tramite il sensore Zephyr BioHarness 3.0. In particolar modo sono state effettuate 20 rilevazioni ciascuno, di cui 2 relative alle fasi iniziale e finale di riposo, e 18 relative a fasi di allenamento dei vari gruppi muscolari (gambe, schiena, petto, bicipiti, tricipiti, spalle). Ad ogni acquisizione sono stati associati dei valori soggettivi di percezione della fatica locale (del solo muscolo), e globale (di tutto il corpo), che hanno permesso poi la ricerca della correlazione sopra citata. I dati così acquisiti sono stati analizzati e ne risulta che i tracciati elettrocardiografici di tutti i soggetti sono pressoché regolari e morfologicamente stabili, tenendo chiaramente conto di artefatti da movimento inevitabili in questo ambito. Per quanto riguarda la correlazione ricercata, i soggetti 2, 6 e 9 hanno mostrato una correlazione forte e statisticamente significativa (p < 0.05 , R2 > 0.5), i soggetti 1, 3 e 7 hanno invece mostrato una correlazione moderata ma significativa (p < 0.05 , R2 < 0.5), il soggetto 11 una correlazione moderata ma non significativa (p > 0.05 , R2 < 0.5) e i soggetti 4, 5, 8 e 10 hanno mostrato un’assenza di correlazione (p > 0.05 , R2 << 0.5). Il presente studio arricchisce la letteratura sulla sensoristica indossabile utilizzata durante l’allenamento, focalizzandosi sull’affaticamento dell’atleta. In futuro potrà essere migliorato aumentando l’eterogeneità e la numerosità del campione, le tecnologie utilizzate e l’applicazione di intelligenza artificiale o machine learning.

ACQUISIZIONE DI SEGNALI CARDIOVASCOLARI CON SENSORISTICA INDOSSABILE IN SALA PESI: VALUTAZIONE DELL’AFFATICAMENTO

SFORZA, EDOARDO
2025/2026

Abstract

Il monitoraggio cardiovascolare in ambito sportivo, è in crescente aumento negli ultimi anni, grazie alle sue capacità di prevenzione e miglioramento della performance degli atleti. Tale monitoraggio è solitamente effettuato con sensoristica indossabile (wearable), che permette il controllo e l’analisi di vari parametri come la frequenza cardiaca e l’attività elettrica cardiaca. Lo scopo di questo studio è quello di monitorare tali parametri in un campione composto da 11 soggetti, durante un allenamento in sala pesi. Inoltre, si è cercata una correlazione tra frequenza cardiaca massima raggiunta da ogni soggetto durante gli esercizi e la fatica corporea da loro percepita, espressa mediante la scala di Borg. Le acquisizioni sono state effettuate tramite il sensore Zephyr BioHarness 3.0. In particolar modo sono state effettuate 20 rilevazioni ciascuno, di cui 2 relative alle fasi iniziale e finale di riposo, e 18 relative a fasi di allenamento dei vari gruppi muscolari (gambe, schiena, petto, bicipiti, tricipiti, spalle). Ad ogni acquisizione sono stati associati dei valori soggettivi di percezione della fatica locale (del solo muscolo), e globale (di tutto il corpo), che hanno permesso poi la ricerca della correlazione sopra citata. I dati così acquisiti sono stati analizzati e ne risulta che i tracciati elettrocardiografici di tutti i soggetti sono pressoché regolari e morfologicamente stabili, tenendo chiaramente conto di artefatti da movimento inevitabili in questo ambito. Per quanto riguarda la correlazione ricercata, i soggetti 2, 6 e 9 hanno mostrato una correlazione forte e statisticamente significativa (p < 0.05 , R2 > 0.5), i soggetti 1, 3 e 7 hanno invece mostrato una correlazione moderata ma significativa (p < 0.05 , R2 < 0.5), il soggetto 11 una correlazione moderata ma non significativa (p > 0.05 , R2 < 0.5) e i soggetti 4, 5, 8 e 10 hanno mostrato un’assenza di correlazione (p > 0.05 , R2 << 0.5). Il presente studio arricchisce la letteratura sulla sensoristica indossabile utilizzata durante l’allenamento, focalizzandosi sull’affaticamento dell’atleta. In futuro potrà essere migliorato aumentando l’eterogeneità e la numerosità del campione, le tecnologie utilizzate e l’applicazione di intelligenza artificiale o machine learning.
2025
2026-10-22
CARDIOVASCULAR SIGNAL ACQUISITION USING WEARABLE SENSORS DURING RESISTANCE TRAINING: FATIGUE ASSESSMENT
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12075/29573