2025年大學(xué)《智能體育工程》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——智能體育運(yùn)動(dòng)康復(fù)與康復(fù)治療考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題后括號(hào)內(nèi)）1.下列哪項(xiàng)不屬于智能體育運(yùn)動(dòng)康復(fù)系統(tǒng)通常需要采集的生理參數(shù)？A.心率(HeartRate)B.肌肉活動(dòng)電信號(hào)(Electromyography,EMG)C.運(yùn)動(dòng)軌跡(MotionTrajectory)D.空氣質(zhì)量(AirQuality)2.在使用可穿戴設(shè)備進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練監(jiān)測(cè)時(shí)，其核心優(yōu)勢(shì)在于：A.提供強(qiáng)制的運(yùn)動(dòng)模式(ProvidingForcedMotionPatterns)B.實(shí)時(shí)、連續(xù)的數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程傳輸(Real-time,ContinuousDataAcquisitionandRemoteTransmission)C.自動(dòng)完成所有康復(fù)訓(xùn)練流程(AutomaticallyCompletingAllRehabilitationProcesses)D.無(wú)需用戶主動(dòng)參與即可監(jiān)測(cè)(MonitoringWithoutUserActiveParticipation)3.虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)在康復(fù)治療中的主要應(yīng)用優(yōu)勢(shì)不包括：A.提高康復(fù)訓(xùn)練的趣味性和依從性(EnhancingtheFunandAdherenceofRehabilitationTraining)B.提供可重復(fù)和標(biāo)準(zhǔn)化的訓(xùn)練環(huán)境(ProvidingRepeatableandStandardizedTrainingEnvironments)C.直接測(cè)量患者的肌肉力量(DirectlyMeasuringPatientMuscleStrength)D.降低康復(fù)治療的心理壓力(ReducingPsychologicalStressofRehabilitation)4.下列關(guān)于康復(fù)機(jī)器人應(yīng)用的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是：A.外骨骼機(jī)器人可輔助患者進(jìn)行站立和行走訓(xùn)練(Exoskeletonrobotscanassistpatientsinstandingandwalkingtraining)B.機(jī)器人可精確控制康復(fù)訓(xùn)練的強(qiáng)度和范圍(Robotscanaccuratelycontroltheintensityandrangeofrehabilitationtraining)C.康復(fù)機(jī)器人主要用于娛樂(lè)和健身目的(Rehabilitationrobotsaremainlyusedforentertainmentandfitnesspurposes)D.機(jī)器人輔助康復(fù)可減輕治療師的重復(fù)性勞動(dòng)(Robot-assistedrehabilitationcanreducethetherapist'srepetitivelabor)5.利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析大量康復(fù)患者數(shù)據(jù)，旨在：A.設(shè)計(jì)更美觀的康復(fù)設(shè)備(Designingmoreaestheticallypleasingrehabilitationequipment)B.預(yù)測(cè)患者的康復(fù)進(jìn)程和預(yù)后(Predictingpatientrecoveryprogressandprognosis)C.自動(dòng)生成康復(fù)訓(xùn)練音樂(lè)(Automaticallygeneratingrehabilitationtrainingmusic)D.降低康復(fù)設(shè)備的制造成本(Reducingthemanufacturingcostofrehabilitationequipment)6.在智能康復(fù)系統(tǒng)中，傳感器的主要功能是：A.制定康復(fù)治療計(jì)劃(Developingrehabilitationtreatmentplans)B.解釋康復(fù)治療的效果(Interpretingtheeffectivenessofrehabilitationtreatment)C.感知和采集患者的生理信號(hào)、運(yùn)動(dòng)信息及環(huán)境數(shù)據(jù)(Perceivingandacquiringpatientphysiologicalsignals,motioninformation,andenvironmentaldata)D.控制康復(fù)設(shè)備的電源(Controllingthepowersupplyofrehabilitationequipment)7.以下哪項(xiàng)技術(shù)通常用于評(píng)估患者關(guān)節(jié)活動(dòng)的范圍和速度？A.肌電信號(hào)(Electromyography,EMG)B.光學(xué)標(biāo)記系統(tǒng)(OpticalMarkerSystem)C.可穿戴心率監(jiān)測(cè)器(WearableHeartRateMonitor)D.溫度傳感器(TemperatureSensor)8.遠(yuǎn)程智能康復(fù)的主要優(yōu)勢(shì)在于：A.無(wú)需治療師在場(chǎng)即可進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練(Rehabilitationtrainingcanbeconductedwithoutatherapistpresent)B.顯著降低康復(fù)治療的總成本(Significantlyreducingthetotalcostofrehabilitation)C.提供完全個(gè)性化的康復(fù)方案(Providingcompletelypersonalizedrehabilitationplans)D.實(shí)現(xiàn)康復(fù)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享和多學(xué)科協(xié)作(Achievingreal-timesharingofrehabilitationdataandmulti-disciplinarycollaboration)9.智能康復(fù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，人機(jī)交互（HCI）設(shè)計(jì)的核心目標(biāo)是：A.系統(tǒng)運(yùn)行速度最快(Systemrunsthefastest)B.系統(tǒng)硬件成本最低(Systemhardwarecostisthelowest)C.使用者（患者或治療師）能夠高效、舒適、安全地使用系統(tǒng)(Users(patientsortherapists)canusethesystemefficiently,comfortably,andsafely)D.系統(tǒng)功能盡可能復(fù)雜(Systemfunctionsshouldbeascomplexaspossible)10.針對(duì)慢性疼痛患者的康復(fù)，智能技術(shù)的主要輔助作用可能包括：A.完全替代藥物治療(Completelyreplacingmedication)B.提供疼痛刺激以緩解疼痛(Providingpainstimulationtorelievepain)C.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)疼痛指標(biāo)，提供反饋和輔助治療(Real-timemonitoringofpainindicators,providingfeedbackandassistedtreatment)D.自動(dòng)診斷疼痛的病因(Automaticallydiagnosingthecauseofpain)二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將正確答案填在題后橫線上）1.利用傳感器和算法自動(dòng)評(píng)估患者康復(fù)進(jìn)展的技術(shù)通常被稱為_(kāi)_______。2.在VR康復(fù)系統(tǒng)中，通過(guò)模擬真實(shí)環(huán)境讓患者進(jìn)行功能性任務(wù)訓(xùn)練，這種方法有助于提高患者的________。3.肌電生物反饋（EMGBiofeedback）技術(shù)利用________信號(hào)，幫助患者學(xué)習(xí)控制肌肉活動(dòng)。4.智能康復(fù)外骨骼通常需要集成驅(qū)動(dòng)器、傳感器和________控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)輔助或抵抗運(yùn)動(dòng)。5.確保智能康復(fù)系統(tǒng)采集、傳輸和處理的患者數(shù)據(jù)安全和隱私，主要涉及________問(wèn)題。6.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能康復(fù)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)康復(fù)設(shè)備、患者數(shù)據(jù)和治療師之間的________。7.個(gè)性化康復(fù)方案通常需要根據(jù)患者的具體情況（如傷情、康復(fù)階段、體能水平）來(lái)制定，智能技術(shù)可以通過(guò)分析________數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。8.機(jī)器人輔助步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練中，視覺(jué)反饋系統(tǒng)可以幫助患者更好地理解自身________。9.智能可穿戴設(shè)備在康復(fù)中的應(yīng)用場(chǎng)景之一是監(jiān)測(cè)特定運(yùn)動(dòng)后的________恢復(fù)情況。10.評(píng)估智能康復(fù)系統(tǒng)有效性的關(guān)鍵指標(biāo)不僅包括生理指標(biāo)的改善，也包含患者的________和滿意度。三、名詞解釋?zhuān)啃☆}3分，共15分。請(qǐng)給出簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確的定義）1.運(yùn)動(dòng)捕捉(MotionCapture)2.虛擬現(xiàn)實(shí)康復(fù)(VirtualRealityRehabilitation,VR-RT)3.康復(fù)機(jī)器人學(xué)(RehabilitationRobotics)4.遠(yuǎn)程醫(yī)療康復(fù)(Tele-rehabilitation)5.閉環(huán)康復(fù)控制(Closed-loopRehabilitationControl)四、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述可穿戴智能設(shè)備在老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)中可能發(fā)揮的作用。2.比較虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）康復(fù)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）康復(fù)在體育運(yùn)動(dòng)康復(fù)應(yīng)用中的主要區(qū)別。3.描述在設(shè)計(jì)智能康復(fù)系統(tǒng)時(shí)，需要考慮的至少三個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)。4.解釋什么是康復(fù)醫(yī)學(xué)工程，并說(shuō)明其在智能體育運(yùn)動(dòng)康復(fù)中的重要性。五、論述題（每小題10分，共20分。請(qǐng)圍繞題目要求，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行較為全面的論述）1.論述人工智能（AI）技術(shù)在個(gè)性化智能康復(fù)方案制定中的潛在應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)。2.分析智能體育運(yùn)動(dòng)康復(fù)領(lǐng)域面臨的主要挑戰(zhàn)（如技術(shù)、倫理、臨床整合等方面），并提出相應(yīng)的對(duì)策建議。六、設(shè)計(jì)題（10分）假設(shè)需要為一個(gè)患有上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙（如偏癱）的患者設(shè)計(jì)一個(gè)基于家庭的智能康復(fù)輔助方案。請(qǐng)簡(jiǎn)述方案的核心組成部分、涉及的關(guān)鍵技術(shù)以及預(yù)期的康復(fù)效果。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.C4.C5.B6.C7.B8.D9.C10.C二、填空題1.智能康復(fù)評(píng)估(或康復(fù)過(guò)程監(jiān)測(cè))2.功能表現(xiàn)(或運(yùn)動(dòng)能力)3.肌電(或EMG)4.控制器(或控制算法)5.倫理(或隱私)6.連接(或互聯(lián))7.患者數(shù)據(jù)(或個(gè)體化信息)8.運(yùn)動(dòng)模式(或步態(tài)參數(shù))9.心率(或心率變異性HRV)10.體驗(yàn)(或主觀感受)三、名詞解釋1.運(yùn)動(dòng)捕捉：利用各種傳感器或標(biāo)記點(diǎn)，精確測(cè)量和記錄物體（如人體）運(yùn)動(dòng)軌跡和姿態(tài)的技術(shù)。2.虛擬現(xiàn)實(shí)康復(fù)：利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)建沉浸式虛擬環(huán)境，讓患者在互動(dòng)式體驗(yàn)中進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練和治療的手段。3.康復(fù)機(jī)器人學(xué)：研究、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用和評(píng)估機(jī)器人系統(tǒng)，以輔助、增強(qiáng)或恢復(fù)人類(lèi)運(yùn)動(dòng)功能、改善生活質(zhì)量，特別是在醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域的交叉學(xué)科。4.遠(yuǎn)程醫(yī)療康復(fù)：利用通信技術(shù)和信息平臺(tái)，在地理位置分離的情況下，為患者提供康復(fù)評(píng)估、指導(dǎo)、監(jiān)測(cè)和支持服務(wù)的醫(yī)療模式。5.閉環(huán)康復(fù)控制：在康復(fù)系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者的生理信號(hào)或運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，并將這些信息反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)反饋調(diào)整康復(fù)設(shè)備的輸出（如力量、速度、模式），從而實(shí)現(xiàn)對(duì)康復(fù)過(guò)程的精確、動(dòng)態(tài)調(diào)控。四、簡(jiǎn)答題1.可穿戴智能設(shè)備可通過(guò)內(nèi)置的傳感器（如加速度計(jì)、陀螺儀、GPS）持續(xù)監(jiān)測(cè)老年人的日常活動(dòng)狀態(tài)、步態(tài)參數(shù)（速度、穩(wěn)定性）、跌倒事件等。通過(guò)算法分析這些數(shù)據(jù)，可以識(shí)別出異?；顒?dòng)模式（如步速減慢、平衡能力下降、突發(fā)異常姿態(tài)），從而預(yù)測(cè)跌倒風(fēng)險(xiǎn)，并及時(shí)向家人、護(hù)理中心或急救服務(wù)發(fā)出警報(bào)。2.VR康復(fù)創(chuàng)建完全沉浸式的虛擬環(huán)境，患者是環(huán)境的主動(dòng)參與者，主要依賴視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)進(jìn)行交互，常用于需要全身參與或精細(xì)操作的任務(wù)訓(xùn)練，強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”（LearningbyDoing）。AR康復(fù)則在真實(shí)環(huán)境中疊加虛擬信息（如通過(guò)頭戴設(shè)備或智能眼鏡顯示在患者視野中），患者與現(xiàn)實(shí)環(huán)境保持互動(dòng)，虛擬信息作為輔助引導(dǎo)或反饋，強(qiáng)調(diào)在真實(shí)場(chǎng)景中練習(xí)和應(yīng)用。VR提供更強(qiáng)的沉浸感和隔離性，AR更注重虛實(shí)結(jié)合與現(xiàn)實(shí)遷移。3.設(shè)計(jì)智能康復(fù)系統(tǒng)時(shí)，需要考慮的關(guān)鍵性能指標(biāo)包括：a)準(zhǔn)確性：系統(tǒng)測(cè)量和評(píng)估生理參數(shù)或運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的精確度。b)實(shí)時(shí)性：系統(tǒng)響應(yīng)速度和數(shù)據(jù)處理、反饋的及時(shí)程度。c)安全性：系統(tǒng)對(duì)患者的物理安全（如避免過(guò)度負(fù)荷、防止意外）和數(shù)據(jù)安全（隱私保護(hù)）的保障能力。4.康復(fù)醫(yī)學(xué)工程是康復(fù)醫(yī)學(xué)與工程學(xué)的交叉學(xué)科，它應(yīng)用工程學(xué)的原理、方法和技術(shù)（如機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、材料科學(xué)等）來(lái)開(kāi)發(fā)、評(píng)估、應(yīng)用和改進(jìn)用于預(yù)防、診斷、治療和康復(fù)的設(shè)備、系統(tǒng)和環(huán)境。在智能體育運(yùn)動(dòng)康復(fù)中，其重要性體現(xiàn)在：a)提供先進(jìn)的監(jiān)測(cè)工具（傳感器、可穿戴設(shè)備），精確量化康復(fù)數(shù)據(jù)。b)開(kāi)發(fā)智能化的康復(fù)設(shè)備（機(jī)器人、外骨骼），輔助患者進(jìn)行訓(xùn)練。c)構(gòu)建智能康復(fù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化方案制定和遠(yuǎn)程監(jiān)控。d)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，提高康復(fù)效率、效果和患者體驗(yàn)。五、論述題1.人工智能（AI）技術(shù)，特別是機(jī)器學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)分析，在個(gè)性化智能康復(fù)方案制定中具有巨大潛力。首先，AI可以分析海量的患者個(gè)體數(shù)據(jù)（如病史、生理指標(biāo)、基因組信息、影像數(shù)據(jù)、訓(xùn)練表現(xiàn)等），識(shí)別不同患者康復(fù)過(guò)程中的細(xì)微模式和個(gè)體差異，從而精準(zhǔn)評(píng)估其當(dāng)前狀態(tài)和潛在風(fēng)險(xiǎn)。其次，基于這些分析結(jié)果，AI算法可以動(dòng)態(tài)調(diào)整康復(fù)計(jì)劃，包括訓(xùn)練內(nèi)容、強(qiáng)度、頻率、進(jìn)度和反饋方式，實(shí)現(xiàn)“千人千面”的真正個(gè)性化。此外，AI還可以預(yù)測(cè)患者的康復(fù)進(jìn)程和預(yù)后，為治療師提供決策支持，優(yōu)化資源配置。其優(yōu)勢(shì)在于提升個(gè)性化方案的精準(zhǔn)度、適應(yīng)性和效率，可能帶來(lái)更好的康復(fù)效果和患者滿意度。2.智能體育運(yùn)動(dòng)康復(fù)領(lǐng)域面臨的主要挑戰(zhàn)包括：a)技術(shù)挑戰(zhàn)：傳感器精度和續(xù)航能力、設(shè)備便攜性、人機(jī)交互的自然流暢性、數(shù)據(jù)融合與智能算法的魯棒性、系統(tǒng)成本等問(wèn)題仍需解決。b)倫理與法規(guī)挑戰(zhàn)：患者數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、算法偏見(jiàn)可能導(dǎo)致的不公平對(duì)待、智能康復(fù)設(shè)備的安全認(rèn)證與責(zé)任界定、以及相關(guān)法律法規(guī)的完善等是重要議題。c)臨床整合挑戰(zhàn)：如何將智能康復(fù)技術(shù)有效融入現(xiàn)有的醫(yī)療康復(fù)流程，獲得治療師和患者的信任與接受，如何證明其臨床有效性和成本效益，以及如何進(jìn)行規(guī)范化的操作和培訓(xùn)等。對(duì)策建議：a)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)投入，提升產(chǎn)品性能和用戶體驗(yàn)。b)建立健全倫理規(guī)范和法律法規(guī)體系，確保技術(shù)應(yīng)用的合規(guī)與安全。c)推動(dòng)醫(yī)工交叉團(tuán)隊(duì)協(xié)作，加強(qiáng)臨床實(shí)踐驗(yàn)證，提供標(biāo)準(zhǔn)化操作指南和培訓(xùn)。d)促進(jìn)支付方對(duì)智能康復(fù)的認(rèn)可，通過(guò)實(shí)證研究證明其價(jià)值。六、設(shè)計(jì)題為一個(gè)患有上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的患者設(shè)計(jì)基于家庭的智能康復(fù)輔助方案，可包含以下組成部分和涉及技術(shù)，預(yù)期效果如下：核心組成部分：1.智能可穿