不同運動強(qiáng)度對籃球運動員多目標(biāo)追蹤影響及眼動分析

龔　然，陳　聽，岳小祺，肖義然，張　禹

●研究報道Short Comunications

不同運動強(qiáng)度對籃球運動員多目標(biāo)追蹤影響及眼動分析

龔然1，陳聽1，岳小祺1，肖義然2，張禹1

目的：探究籃球運動員在不同運動強(qiáng)度干預(yù)下的多目標(biāo)追蹤成績，借助眼動技術(shù)，分析籃球運動員與普通大學(xué)生兩群體的注視策略差異，豐富運動員的心理選材依據(jù)，為多目標(biāo)追蹤過程的理論爭議提供跨人群、跨情景支持。方法：選取60名二級及以上籃球運動員，60名普通大學(xué)生，運動強(qiáng)度干預(yù)分為基線、低、中、高強(qiáng)度，使用MOT范式及眼動儀考察和分析追蹤成績和眼動注視特征。結(jié)果：（1）中等運動強(qiáng)度干預(yù)對兩群體均有顯著積極影響，高強(qiáng)度存在顯著消極影響。（2）總體而言，籃球運動員的多目標(biāo)追蹤成績低于普通大學(xué)生，眼動分析的結(jié)果與以往研究不同，籃球運動員注視其他區(qū)域的時間顯著多于普通大學(xué)生，進(jìn)一步將注視目標(biāo)與其他區(qū)域的時間合并，并與注視中心區(qū)域的時間進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，兩者間的時間百分比不存在顯著差異。結(jié)論：中等運動強(qiáng)度下的干預(yù)有助于賽場水平的最佳發(fā)揮，相較于普通人群，籃球運動員具有對目標(biāo)未來走向趨勢的預(yù)測能力，其靈活的眼動注視策略為視覺索引和多焦點注意理論的并存提供了有力證據(jù)。

多目標(biāo)追蹤；運動強(qiáng)度；眼動；籃球運動員

籃球作為集體性與對抗性較強(qiáng)的團(tuán)體運動項目，對隊員間的配合要求較高，其戰(zhàn)術(shù)形式多樣，經(jīng)典的有傳切技術(shù)、擋拆等。運動員在應(yīng)用戰(zhàn)術(shù)全場跑動時，不僅要與隊友密切配合，更要時刻警惕對方隊員，并通過大量視覺信息來辨別籃框、籃架的空間位置[1]，因此有必要對籃球運動員在動態(tài)信息的注意能力方面進(jìn)行更深入的探討。得益于計算機(jī)技術(shù)的革新，注意動態(tài)范式的開創(chuàng)與蓬勃發(fā)展使注意研究在生態(tài)學(xué)效度延展上邁出重要的一步，使注意任務(wù)情景更加貼近現(xiàn)實生活，也為揭示職業(yè)人群的注意訓(xùn)練創(chuàng)設(shè)了條件[2-3]。

1　研究對象與方法

1.1研究對象

采用分層抽樣的方法，選取北京某大學(xué)本科生120名，其中二級及以上籃球運動員60名，男性42名，女性18名，平均年齡（20.85±1.10）歲，學(xué)科普通大學(xué)生60名，男性40名，女性20名，平均年齡（19.93±0.75）歲。研究參與者通過問卷進(jìn)行篩選，其平均每周的電子游戲時間不超過4 h[43]，（矯正）視力和色覺正常，均為右利手，BMI值在正常范圍內(nèi)（19 kg/m2～24 kg/m2）且身體狀況適合于本試驗的運動強(qiáng)度。

1.2研究儀器與材料

1.2.1研究儀器惠普450筆記本電腦，屏幕為14英寸，屏幕分辨率為1336×768。利用MONARK 874E型功率自行車（瑞典產(chǎn)）實施運動干預(yù)，采用Polar Rs800cr型心率遙測儀（芬蘭產(chǎn)），監(jiān)控不同運動強(qiáng)度干預(yù)下的心率。使用TobiiT120眼動儀（瑞典產(chǎn)）記錄研究參與者的眼動軌跡。

1.2.2研究材料研究材料以PYLYSHYN[32]的多目標(biāo)追蹤范式為依據(jù)。屏幕背景為黑色。首先，在隨機(jī)位置上呈現(xiàn)9個白色圓環(huán)，呈現(xiàn)時間持續(xù)250 ms，其中4個白色圓環(huán)（標(biāo)記為目標(biāo)物）連續(xù)閃動5次，每次閃動時間150 ms，共計750 ms，閃動結(jié)束后恢復(fù)到初始靜止?fàn)顟B(tài)，靜止?fàn)顟B(tài)持續(xù)時間為300 ms，接著，所有白色圓環(huán)進(jìn)行4 s的隨機(jī)運動后靜止。每一試次開始時，所有白色圓環(huán)水平與垂直的初始速度均為每幀（0±3）pixel，而后，在每一幀的位置和速度皆依上一幀做5%的隨機(jī)改變。白色圓環(huán)靜止后，研究參與者用鼠標(biāo)既準(zhǔn)又快地點擊選出4個閃動的目標(biāo)物，隨后進(jìn)入下一個試次（見圖1）。

圖1　相關(guān)試驗程序示意圖Figure 1　Diagram of the related experimental procedure

本研究材料的呈現(xiàn)過程中，9個白色圓環(huán)相當(dāng)于籃球賽場上除研究參與者外的另9名隊員，其中4個閃動的目標(biāo)物為其隊友，另外5個干擾的分心物為對方隊員。圓環(huán)運動模擬賽場實際情況，以隨機(jī)變化的速度做隨機(jī)運動。前后測的任務(wù)相同，完成每項多目標(biāo)追蹤任務(wù)的時間約為10 min。

1.3運動強(qiáng)度劃分

（1）客觀指標(biāo)依據(jù)心率的標(biāo)準(zhǔn)劃分運動強(qiáng)度。對于籃球運動員而言，每分鐘心率在120～138次為低強(qiáng)度運動；139～156次為中強(qiáng)度運動；157次以上為高強(qiáng)度運動[44-45]。而對于大學(xué)生運動強(qiáng)度的設(shè)定，以美國運動醫(yī)學(xué)會針對健康成年人的有氧運動強(qiáng)度的分級標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，結(jié)合國內(nèi)以大學(xué)生為研究對象的相關(guān)研究結(jié)果，確立其有氧運動強(qiáng)度的分級標(biāo)準(zhǔn)：低強(qiáng)度運動設(shè)定為個體最大心率的50%~59%，中強(qiáng)度運動設(shè)定為個體最大心率的60%~69%，高強(qiáng)度運動設(shè)定為最大心率的70%~79%，其中最大心率=220?年齡；實際功率自行車運動過程中所有研究參與者的低、中、高3種運動強(qiáng)度平均值分別為：55%、65%以及75%的最大心率[11]。

（2）主觀報告將《心率對應(yīng)生理學(xué)與RPE自我感覺運動負(fù)荷等級指標(biāo)模式表》[46]與運動強(qiáng)度客觀指標(biāo)的劃分進(jìn)行對照。對于籃球運動員與普通大學(xué)生而言，低、中、高運動強(qiáng)度分別對應(yīng)自我感覺報告：有點費力、費力、很費力以及輕松、有點費力、費力。

研究參與者因日?；顒拥挠绊懰鸬纳頎顟B(tài)反應(yīng)是不同的，因而在測試中不僅需要運用可監(jiān)控的心率作為強(qiáng)度監(jiān)測的客觀指標(biāo)，同時還需主觀運動強(qiáng)度的檢測指標(biāo)，即RPE自我感覺運動負(fù)荷等級指標(biāo)模式表進(jìn)行補(bǔ)充。此方法將研究參與者因運動干預(yù)產(chǎn)生的生理機(jī)能反應(yīng)和主觀感覺相互聯(lián)系，使試驗達(dá)到更理想的程度。

基于以上主觀與客觀指標(biāo)，本研究將運動強(qiáng)度劃分為：基線、低強(qiáng)度、中強(qiáng)度、高強(qiáng)度4個水平。對于籃球運動員而言，低強(qiáng)度每分鐘心率為120～138次且主觀報告為有點費力，中強(qiáng)度每分鐘心率為139～156次且主觀報告為費力，高強(qiáng)度心率為157次/min次以上且主觀報告為很費力。對于普通大學(xué)生而言，低強(qiáng)度為個體最大心率的50%~59%且主觀報告為輕松，中強(qiáng)度為個體最大心率的60%～69%且主觀報告為有點費力，高強(qiáng)度為個體最大心率的70%～79%且主觀報告為費力。

1.4研究設(shè)計

采用2（人群類型：籃球運動員、普通大學(xué)生）×4（運動強(qiáng)度水平：基線、低強(qiáng)度、中強(qiáng)度、高強(qiáng)度）的組間試驗設(shè)計。人群類型與運動強(qiáng)度水平均為組間變量。

測試成績：多目標(biāo)追蹤任務(wù)中前后測所有試次平均正確率的差值（后測平均正確率?前測平均正確率），若差值為正數(shù)則正確率上升，運動干預(yù)后任務(wù)成績提高，反之則降低。

眼動注視點出現(xiàn)區(qū)域：將追蹤過程中的注視區(qū)域分為4種，即注視目標(biāo)、注視4個目標(biāo)構(gòu)成的中心區(qū)域、注視其他區(qū)域和注視分心物，若注視點同時落在多個區(qū)域，則將其重復(fù)納入到每個區(qū)域內(nèi)進(jìn)行計數(shù)與時間累加，分別計算每個試次中4種注視區(qū)域的累積注視時間占總追蹤時間比率的平均值（即時間平均百分比）[33-34,36,38]。

1.5研究過程

試驗時間定在晚6點到8點，有研究表明，人體運動水平高低受生物節(jié)律支配，呈現(xiàn)周期性變化，此時間段中，研究參與者機(jī)體靈活性與運動能力皆達(dá)到一天中的最佳效果，可排除疲勞對試驗產(chǎn)生的影響[47]。研究參與者均在安靜的試驗室內(nèi)完成所有任務(wù)，并由主試進(jìn)行一對一的個別施測。試驗程序有2個部分組成：前測和后測部分。

前測部分：研究參與者在無運動干預(yù)的安靜狀態(tài)下完成多目標(biāo)追蹤任務(wù)。首先，研究參與者佩戴心率遙測儀后休息，主試監(jiān)控其心率，當(dāng)心率穩(wěn)定在安靜狀態(tài)（60次/min～100次/min之間）時，進(jìn)行多目標(biāo)追蹤任務(wù)。任務(wù)開始前，由主試引導(dǎo)研究參與者進(jìn)入練習(xí)階段，直至研究參與者達(dá)到一定正確率（練習(xí)階段中正確率有5次達(dá)100%）后，校正眼動，開始正式試驗。

完成前測任務(wù)后，研究參與者休息5～10min直至心率穩(wěn)定在安靜狀態(tài)的范圍內(nèi)，開始后測試驗。

（1）基線組：在功率自行車上靜坐，靜坐時間與運動干預(yù)至目標(biāo)心率范圍的時間相等，校正眼動，完成多目標(biāo)追蹤任務(wù)。此基線水平為其他3種運動強(qiáng)度干預(yù)的對照組。

（2）低強(qiáng)度運動組：研究參與者在功率自行車上進(jìn)行低強(qiáng)度運動，當(dāng)心率穩(wěn)定在目標(biāo)區(qū)后，詢問其主觀感受，直至RPE自我感覺報告與相應(yīng)心率范圍匹配后，校正眼動，完成多目標(biāo)追蹤任務(wù)。

（3）中強(qiáng)度運動組和高強(qiáng)度運動組：除運動強(qiáng)度干預(yù)不同外，試驗過程同低強(qiáng)度運動組。

最后主試向研究參與者表達(dá)謝意，贈送禮品，試驗結(jié)束。

1.6數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（M±SD）表示，采用SPSS 18.0進(jìn)行雙因素組間方差分析，得出運動強(qiáng)度、人群因素對多目標(biāo)追蹤任務(wù)正確率差值的影響及其交互作用，分析眼動數(shù)據(jù)中各區(qū)域注視點的時間百分比；如果效應(yīng)顯著，則用LSD進(jìn)行事后比較，統(tǒng)計分析顯著性為P≤0.05。

2　結(jié)　果

2.1不同強(qiáng)度運動對多目標(biāo)追蹤任務(wù)正確率的影響及人群差異

據(jù)悉，該市中心城區(qū)23條公交線路462輛公交車移動支付新設(shè)備全面安裝調(diào)試到位，實現(xiàn)了公交移動支付全覆蓋。至此，中心城區(qū)公交全面邁進(jìn)移動支付時代，市民乘車告別零錢，輕松“閃付”。新的刷卡機(jī)上方為IC公交卡刷卡區(qū)域，中間顯示票價，下方為手機(jī)掃碼區(qū)域。手機(jī)掃碼區(qū)域有一個類似“攝像頭”的掃碼裝置，市民只要上車前準(zhǔn)備好乘車二維碼，上車時對準(zhǔn)“攝像頭”區(qū)域，掃碼成功后，系統(tǒng)會進(jìn)行語音提示刷卡成功，就可以乘坐公交了。手機(jī)掃碼乘車與IC公交卡乘車價格相同，均享受9折優(yōu)惠。

為了探討不同運動強(qiáng)度與不同人群對多目標(biāo)追蹤任務(wù)正確率的影響，以運動強(qiáng)度和人群類型為自變量，多目標(biāo)追蹤任務(wù)正確率的差值為因變量，進(jìn)行二因素組間方差分析（見表1）。

表1　正確率變化結(jié)果（n=15）Table 1　Results of tracking accuracy change value(n=15)

表2結(jié)果表明：首先，運動強(qiáng)度的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(3，112)= 19.101，P<0.01，偏η2=0.338；進(jìn)一步事后比較發(fā)現(xiàn)，中、高強(qiáng)度組正確率的差值與基線組相比，兩者的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P< 0.05），而低強(qiáng)度無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），對兩群體來說，具體表現(xiàn)為：中強(qiáng)度具有顯著積極作用，而高強(qiáng)度為顯著消極作用。其次，人群類型的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，112)=6.532，P<0.05，偏η2= 0.055，表明兩群體任務(wù)表現(xiàn)有顯著差異，其中籃球運動員較差。但運動強(qiáng)度與人群類型的交互作用不顯著，F(xiàn)(3，112)=1.839，P>0.05，偏η2=0.047。綜上，運動強(qiáng)度與人群因素影響多目標(biāo)追蹤任務(wù)的正確率（見圖2）。

表2　正確率變化方差分析表Table 2　Results of the repeated measures ANOVA for the tracking accuracy

圖2　不同運動強(qiáng)度干預(yù)下兩群體的追蹤正確率變化差值Figure 2　Tracking accuracy change value of different exercise intensity

2.2多目標(biāo)追蹤任務(wù)中注視區(qū)域時間百分比的人群差異

為了探討多目標(biāo)追蹤任務(wù)中注視區(qū)域時間百分比的人群差異，以人群類型為自變量，注視區(qū)域的時間百分比為因變量，將百分比數(shù)據(jù)進(jìn)行平方根反正弦轉(zhuǎn)換后，進(jìn)行單因素方差分析[48]（見表3）。

表3　不同群體注視區(qū)域的時間平均百分比（%）及轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)（n=24）Figure 3　Average fixation duration of different areas and dataconversion in different participants(n=24)

結(jié)果表明，兩群體在注視其他區(qū)域的時間百分比上的差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），具體來看，籃球運動員注視其他區(qū)域的時間百分比顯著多于普通大學(xué)生。而在注視目標(biāo)、注視中心區(qū)域與注視分心物的時間百分比上，兩群體間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）（見圖3）。綜上，在多目標(biāo)追蹤任務(wù)中，兩群體注視區(qū)域的時間百分比存在一定差異。進(jìn)一步分別對兩群體的注視區(qū)域進(jìn)行方差分析，將注視目標(biāo)與注視其他區(qū)域的時間百分比進(jìn)行合并之后，再與注視中心區(qū)域的時間百分比進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：對籃球運動員來說，這兩種注視區(qū)域的時間百分比的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；對普通大學(xué)生來說，此差異也無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。

圖3　注視區(qū)域的時間平均百分比Figure 3　Fixation duration of different areas

3　討論

3.1不同運動強(qiáng)度對任務(wù)成績的影響

采用前后測正確率的差值作為多目標(biāo)追蹤任務(wù)中跨情境表現(xiàn)的檢驗標(biāo)準(zhǔn)，從整體看，中強(qiáng)度運動對任務(wù)表現(xiàn)具有顯著積極作用，高強(qiáng)度下為顯著消極作用。關(guān)于認(rèn)知與不同運動強(qiáng)度干預(yù)研究的結(jié)果，前人多用倒U型理論進(jìn)行解釋，該理論認(rèn)為運動強(qiáng)度與認(rèn)知喚醒水平相關(guān)，其中，中等運動強(qiáng)度會產(chǎn)生最佳的喚醒水平，有利于認(rèn)知表現(xiàn)，而運動強(qiáng)度過低或過高皆對喚醒水平產(chǎn)生抑制，使認(rèn)知表現(xiàn)欠佳[49-51]。此外，有研究表明，不同運動強(qiáng)度會改變機(jī)體激素含量，從而影響認(rèn)知任務(wù)的成績[52]。結(jié)合心理與生理兩個角度，可對不同運動強(qiáng)度下多目標(biāo)追蹤表現(xiàn)差異進(jìn)行解釋：中強(qiáng)度的干預(yù)使喚醒水平達(dá)到最佳，同時，此強(qiáng)度下的血漿腎上腺素與血漿去甲腎上腺素含量呈現(xiàn)上升趨勢，且兩激素水平與認(rèn)知表現(xiàn)正性相關(guān)[52]，進(jìn)而引起認(rèn)知表現(xiàn)的提高，產(chǎn)生最佳的追蹤成績。而高強(qiáng)度抑制了認(rèn)知喚醒水平，同時，使血氨、血乳酸水平上升，損害多目標(biāo)追蹤任務(wù)的認(rèn)知表現(xiàn)[50]。本研究將試驗時間嚴(yán)格控制于15 min以內(nèi)[53]，從而控制同一群體中的任務(wù)表現(xiàn)差異僅由運動強(qiáng)度這一變量引起，使上述結(jié)果更加可靠。由于真實籃球運動的強(qiáng)度干預(yù)除本研究涉及的4種水平外，還包括停頓間歇這一劃分標(biāo)準(zhǔn)[45]。近期研究發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度間歇可較好的在試驗室中模擬出賽場的停頓間歇過程[54-55]，未來可加入這一變量的研究，以增加試驗的生態(tài)效應(yīng)。

3.2不同群體的表現(xiàn)差異

在面臨諸多復(fù)雜、開放的運動情景時，籃球運動員能否將視野能力與技戰(zhàn)術(shù)配合協(xié)調(diào)一體，是其爭取更多有利進(jìn)攻機(jī)會的關(guān)鍵[56]?；@球運動員視野能力的高低更多體現(xiàn)在注意范圍的大小上，擴(kuò)大注意范圍有利于隨時關(guān)注賽場情況，并對雙方潛在的運動趨勢進(jìn)行預(yù)判[57]，這種預(yù)判能力對擋拆、傳切等技戰(zhàn)術(shù)配合以及依據(jù)雙方球員的肢體動作線索[58]而做出的回應(yīng)起著關(guān)鍵作用，從而使運動員更多地看向?qū)κ只蜿犛芽赡芘芟虻目瞻孜恢靡员闩浜详犛鸦蜃钃鯇κ值倪M(jìn)攻。另外，較強(qiáng)的預(yù)判能力使籃球運動員能夠在同一時間內(nèi)關(guān)注更多的信息，并從中提取出自身需要的部分，本研究結(jié)果表明，相比于普通大學(xué)生，籃球運動員注視其他空白區(qū)域的時間百分比顯著較高，這提示我們，對目標(biāo)移動位置的預(yù)測是籃球運動員提取出的可利用的信息，并在追蹤過程中投入了更多認(rèn)知加工資源。依據(jù)視覺索引理論的觀點，盡管目標(biāo)物會在多目標(biāo)追蹤的閃爍階段短暫消失，但與此同時研究參與者會對目標(biāo)的走向進(jìn)行預(yù)測[59]，所以籃球運動員眼中的“目標(biāo)”很有可能不僅涉及目標(biāo)本身，也包含其未來走向的相關(guān)區(qū)域，說明這一群體在追蹤過程中會自動將目標(biāo)范圍擴(kuò)大。此特點亦符合在賽場真實條件下，這一群體的注意模式：他們不會特別關(guān)注目標(biāo)此刻所處的位置，而是將關(guān)注點更多地集中于目標(biāo)未來走向的其他空白區(qū)域上。鑒于此眼動分析結(jié)果更適用于動態(tài)注意場景下的追蹤模式，故采用與多目標(biāo)追蹤范式相似度較高的優(yōu)秀運動員選拔與訓(xùn)練的任務(wù)時，可高度重視眼動分析中，注視其他區(qū)域這一預(yù)判策略的比例。盡管本研究中籃球運動員的任務(wù)成績表現(xiàn)不如普通大學(xué)生，但同時也提示我們，不可僅關(guān)注任務(wù)成績表現(xiàn)差異，更應(yīng)關(guān)注產(chǎn)生差異的行為數(shù)據(jù)背后的注視策略。未來可針對賦予身份及表面特征信息的多身份追蹤，進(jìn)一步探究跨范式的一致性[31,60]。

3.3不同注視策略與多目標(biāo)追蹤理論

國外學(xué)者FHED等結(jié)合眼動技術(shù)，提出追蹤過程中常用的兩種策略：目標(biāo)注視與中心注視策略[36]。其中，目標(biāo)注視策略可通過視覺索引理論進(jìn)行解釋，該理論認(rèn)為人的視覺系統(tǒng)可以基于一些基本的自動化運算，將視野中的刺激區(qū)分為獨立的個體，這種索引能夠隨著環(huán)境的變化，保持與客體的一致性[24]。多焦點注意理論認(rèn)為多目標(biāo)追蹤是對所有目標(biāo)同時進(jìn)行的獨立注意選擇，它表明注意可同時分配在多個目標(biāo)所處的位置上，即追蹤過程更多使用位置加工的追蹤方式，其與中心注視策略較為匹配[36,39]。針對本研究的兩群體而言，進(jìn)一步將可利用視覺索引理論解釋的目標(biāo)與其他區(qū)域的時間百分比合并，并與多焦點注意理論下的中心區(qū)域進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：兩者間的時間百分比不存在顯著差異，說明兩群體表現(xiàn)出同樣的注視規(guī)律，因目標(biāo)與中心注視策略各處于視覺注意中較為極端的狀態(tài)，他們或許采用了較為靈活的變換注視策略，故上述兩種理論對于跨人群多目標(biāo)追蹤過程的眼動策略解釋皆存在合理性。另外，因本研究的試驗程序是基于無規(guī)律的運動場景，研究參與者在刺激物運動狀態(tài)多變的條件下，為保證追蹤的正確率，采取了靈活的眼動注視策略。故未來研究可將有、無規(guī)律的任務(wù)類型與注視區(qū)域相結(jié)合，并進(jìn)行比較分析，以探討不同任務(wù)類型的差異是否會對注視策略的使用產(chǎn)生不同的影響。除此，未來可針對分心物加入點探測刺激覺察范式[61]，以深入挖掘動態(tài)情境下注意過程的選擇機(jī)制。

4　結(jié)論

（1）中強(qiáng)度運動干預(yù)對兩群體的多目標(biāo)追蹤成績均有積極影響，高強(qiáng)度為消極影響。說明中等運動強(qiáng)度可提高認(rèn)知任務(wù)表現(xiàn)，過高強(qiáng)度反而有損于認(rèn)知水平的發(fā)揮。（2）籃球運動員任務(wù)表現(xiàn)的正確率雖低于普通大學(xué)生，但眼動注視策略較優(yōu)。（3）理論上，豐富了認(rèn)知領(lǐng)域中跨人群跨情境的眼動注視策略，證明兩群體采用了較靈活的變換注視策略，且支持了視覺索引理論與多焦點注意理論的并存。實踐中，從與實戰(zhàn)最為接近的多目標(biāo)追蹤任務(wù)角度，為優(yōu)秀籃球運動員的選拔及技戰(zhàn)術(shù)配合提供了相應(yīng)行為與眼動指標(biāo)的支持。

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Effects of Different Exercise Intensity on Multiple Object Tracking of Basketball Players and Analysis of Eye Movements

GONG Ran1，CHEN Ting1，YUE Xiaoqi1，XIAO Yiran2，ZHANG Yu1
（1.School of Sport Science，Beijing Sport University，Beijing 100084，China；2.School of PE，Beijing Sport University，Beijing 100084，China）

Objective:To evaluate effects of different exercise intensity on multiple object tracking of basketball players with eye movement technique，which can analyze the gaze strategies between two different participants，basketball players and undergraduate students，and enrich theoretical references for psy?chological selection of players.Methods:We choose sixty basketball players who have already gained secondary level and above rating and sixty undergradu?ate students who have no experiences as athletes.The subjects were divided into four groups:baseline，low cycling exercise，moderate cycling exercise and high cycling exercise.Multiple object tracking task and eye tracker were used to analyze the performance of task and the trait of eye movements.Results:1）Moderate cycling exercise had a positive influence onmultipleobject tracking；however，the high one had a negative impact.2）Overall，the tracking accura?cy of basketball players was lower.The results of eye movement analyses were different from others.Compare with undergraduate students，basketball play?ers put more duration attention on other area.Furthermore，we accumulated the duration of target and other area to compare with the duration of the center ar?ea，which indicated there are no significant differences between them.Conclusions:The effect of moderate cycling exercise helps perform best before games. Basketball players tend to predict the location of objects and their flexible gaze strategy suggests the visual index theory and multi-focal attention theory are all suitable.

multiple object tracking；exercise intensity；eye movements；basketball player

10.13297/j.cnki.issn1005-0000.2016.04.015

G 804.8

A

1005-0000（2016）04-358-06

2016-02-08；

2016-05-09；錄用日期：2016-05-10

北京體育大學(xué)課題（項目編號：2016RB025）；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目（項目編號：2016RB0252016ZD004）；國家自然科學(xué)基金項目（項目編號：2016RB02531500887）

龔然（1993-），女，吉林省吉林市人，研究方向為運動心理學(xué)；通信作者：張禹（1973-），男，吉林四平人，博士，副教授，研究方向為運動心理學(xué)。

1.北京體育大學(xué)運動人體科學(xué)院心理教研室，北京100084；2.北京體育大學(xué)運動人體科學(xué)學(xué)院教研室，北京100084。

在注意動態(tài)信息加工的研究范式中，多目標(biāo)追蹤任務(wù)（Multiple Object Tracking task,MOT task）應(yīng)用較為廣泛[4-5]。目前，籃球運動領(lǐng)域中的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，多目標(biāo)追蹤過程中存在明顯的群組效應(yīng)[6]，且客體屬性特征的差異[7-8]會對追蹤成績造成影響，任務(wù)背后的追蹤軌跡特點與機(jī)制[9]、視覺空間表現(xiàn)[10]同樣也得到了學(xué)者們的關(guān)注。然而以上研究的籃球運動員參與者皆處于靜止不動狀態(tài)下，完成對動態(tài)注意信息的選擇，而忽略了在實際生活中，此類信息需在不斷運動的動態(tài)場景中進(jìn)行接收的事實。真實生活中的運動場景往往體現(xiàn)于不同運動強(qiáng)度的狀態(tài)下，且有研究表明，不同運動強(qiáng)度會對認(rèn)知產(chǎn)生不同影響，具體表現(xiàn)為：中等強(qiáng)度下的任務(wù)成績顯著提升，但低、高強(qiáng)度對任務(wù)表現(xiàn)的影響結(jié)果不一致[11-22]。此外，多目標(biāo)追蹤作為認(rèn)知領(lǐng)域重要問題之一[23-32]，目前欠缺與不同運動強(qiáng)度相關(guān)的研究，故本試驗利用基線與低、中、高3種運動強(qiáng)度劃分標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合MOT范式，力圖貼近籃球賽場的真實狀態(tài)，使研究更具生態(tài)效度。

過往研究中，多關(guān)注運動強(qiáng)度干預(yù)對注意領(lǐng)域中行為指標(biāo)的影響，卻未涉及外顯行為背后的注視策略問題[14,16-17]。而眼動作為可及時、準(zhǔn)確地記錄運動時間和空間特征的技術(shù)，是反映視覺注視特征的有效手段，眼動儀也是研究籃球運動員群體注視策略的重要儀器。但目前此類研究中，參與者大多處于安靜狀態(tài)下，使用圖片或運動實踐的影像場景作為試驗材料，探究其注視模式與信息加工效率[41-42]，缺少利用眼動注視策略來解釋和預(yù)測籃球運動員在運動中的動態(tài)注意過程的研究。

多目標(biāo)追蹤作為動態(tài)注意領(lǐng)域中的常見范式[4-5]，近年來，越來越多的學(xué)者將研究重點轉(zhuǎn)向行為指標(biāo)背后的眼動加工機(jī)制[33-40]，基于此提出兩種較為常見的注視策略：目標(biāo)注視與中心注視策略，并利用已有的視覺索引理論與多焦點注意理論分別對其進(jìn)行解釋[36]，而兩者中較優(yōu)策略的評定，前人研究尚存在爭議。雖多表明精準(zhǔn)、高效的追蹤過程會較多使用中心注視策略，但因需要在任務(wù)中計算目標(biāo)物的中心位置，故這一策略應(yīng)用起來相對困難[36]。而且，上述研究的參與者大多為普通人群，對于具有特殊專業(yè)背景的籃球運動員，其跨人群的眼動策略是否與前人研究一致尚待商榷。本研究采用配合行為指標(biāo)的眼動技術(shù)，除完善與豐富注視策略的理論外，從現(xiàn)實意義角度，探索籃球運動員動態(tài)注意的內(nèi)在認(rèn)知規(guī)律，為教練員的選材工作以及隊員技戰(zhàn)術(shù)合理運用提供相應(yīng)的參考借鑒。