В качестве первого независимого proof-of-concept я применил идею Области Нормального Функционирования — ОНФ — к открытым данным мониторинга спортсменов из набора SoccerMon.
Эта работа продолжает более широкое направление ОНФ, о
котором я писал ранее здесь:
https://www.trub.in/2026/06/expanding-area-of-normal-functioning.html
Источник данных для этого эксперимента — открытый датасет
SoccerMon:
https://zenodo.org/records/10033832
Целью этого первого эксперимента было не построить
окончательную предиктивную модель. Задача была проще: проверить, можно ли
определить ОНФ на реальных данных спортивной науки и помогает ли эта концепция
интерпретировать тренировочную нагрузку, самочувствие, готовность к тренировке
и возможные признаки перегрузки.
Для первого анализа я выбрал одного игрока с относительно
полной продольной историей данных. Были построены две недельные диаграммы в
стиле IT-control chart:
1.
Недельная тренировочная нагрузка
2.
Недельный индекс риска по самочувствию и
готовности
Обе диаграммы используют одну и ту же логику ОНФ. Для
каждой недели текущее значение сравнивается с историей предыдущих 12 недель.
Контрольные границы рассчитаны на основе процентилей:
·
CL = скользящая медиана, или P50
·
UCL = скользящий P95
·
LCL = скользящий P05
Область между LCL и UCL рассматривается как недавняя Область
Нормального Функционирования спортсмена.
Недельная нагрузка как
внешнее воздействие
Первая
диаграмма показывает недельную тренировочную нагрузку. Я рассчитал её как сумму
дневных значений daily_load
внутри каждой недели.
На
языке ОНФ эта диаграмма показывает нормальный диапазон внешнего
тренировочного воздействия на спортсмена. Если недельная нагрузка остается
внутри полосы ОНФ, это означает, что спортсмен тренируется в диапазоне, который
был для него нормальным в недавнем прошлом.
Если
недельная нагрузка поднимается выше UCL, это означает, что спортсмен получает
более высокую нагрузку, чем можно было бы ожидать на основе его недавней
истории. Это может указывать на перегрузку, резкое увеличение тренировочного
объёма или временный выход за верхнюю границу нормального функционирования.
В
данных было видно несколько недель выше UCL, особенно в периоды быстрого
увеличения тренировочной нагрузки. Некоторые из этих высоконагрузочных недель
находились рядом с неделями, где были зарегистрированы сообщения о травмах. Это
не доказывает причинно-следственную связь, но показывает, что верхняя граница
ОНФ может быть полезным сигналом возможной перегрузки.
LCL
также показана для симметрии и согласованности с форматом контрольной
диаграммы. Однако низкие значения нагрузки интерпретировать сложнее. Неделя
ниже LCL может означать отдых, снижение нагрузки, восстановление, перерыв в
тренировках или межсезонье. В этом первом примере недели ниже LCL не выглядели
связанными с сообщениями о травмах.
Поэтому
для тренировочной нагрузки верхняя граница кажется более информативной,
чем нижняя.
Риск по самочувствию и
готовности как внутренняя реакция
Вторая
диаграмма показывает составной индекс риска по самочувствию и готовности.
Этот
индекс объединяет нормализованные значения:
·
усталости,
·
болезненности мышц,
·
стресса,
·
обратного значения готовности к тренировке,
·
обратного значения качества сна,
·
обратного значения настроения.
Более
высокое значение индекса означает худшее субъективное состояние или более
низкую готовность к тренировке.
Эта
диаграмма представляет ОНФ спортсмена уже не с точки зрения внешней нагрузки, а
с точки зрения внутренней реакции. Она отвечает не на вопрос «сколько
работы выполнил спортсмен?», а на вопрос «как спортсмен, судя по субъективным
показателям, реагирует на эту работу?».
На
диаграмме было несколько недель выше UCL по индексу риска. На языке ОНФ это
означает, что субъективное состояние спортсмена вышло за пределы его недавнего
нормального диапазона. Это может отражать худшее восстановление, накопленную
усталость, повышенный стресс или временно неблагоприятное адаптационное
состояние.
Интересно,
что в этом первом примере повышенный риск по самочувствию и готовности не
совпадал напрямую с неделями сообщений о травмах. Но это тоже важный результат.
Он показывает, что ОНФ по самочувствию может отражать краткосрочные изменения
внутреннего состояния, тогда как ОНФ по нагрузке может лучше отражать внешнее
тренировочное воздействие. Эти два измерения связаны, но не являются одним и
тем же.
Почему важны обе диаграммы
Главный
вывод из этого первого эксперимента состоит в том, что ОНФ спортсмена,
вероятно, является многомерной.
У
спортсмена может быть нормальная тренировочная нагрузка, но плохое
самочувствие.
У
спортсмена может быть высокая нагрузка, но при этом хорошая готовность.
У
спортсмена может быть субъективный стресс без немедленной травмы.
У
спортсмена может возникнуть травма после необычного паттерна нагрузки.
Это
означает, что ОНФ не следует определять только по одной метрике.
В
спорте ОНФ, как минимум, должна учитывать два измерения:
1.
Внешняя нагрузка — что спортсмену
предлагается выполнить.
2.
Внутренняя реакция — как спортсмен
усваивает эту нагрузку и адаптируется к ней.
Это
очень близко к более общей идее ОНФ: у систем есть не только входные
воздействия, но и внутреннее состояние, адаптационная способность, границы
нормального функционирования и отложенные реакции.
Первый вывод
Этот
эксперимент с данными SoccerMon пока является предварительным, но он
поддерживает базовую идею: ОНФ можно операционализировать на реальных данных
человеческой производительности.
Фреймворк ОНФ
позволяет задавать такие вопросы:
Когда
тренировочная нагрузка является нормальной для данного спортсмена?
Когда субъективное
самочувствие выходит за обычный диапазон?
Адаптируется ли
спортсмен, восстанавливается ли он или движется в сторону перегрузки?
Что мы видим: шум,
аномалию, изменение, тренд или возможный срыв нормального функционирования?
Именно поэтому
спортивная наука может быть очень перспективной первой областью применения ОНФ
за пределами технических систем. Спортсмены — это живые динамические системы. У
них есть индивидуальные границы, адаптационная способность, стрессовые реакции,
паттерны восстановления и изменяющиеся области нормального функционирования.
Следующим шагом
должно быть повторение такого анализа для нескольких игроков и проверка,
связаны ли устойчивые или повторяющиеся выходы за границы ОНФ с травмами,
болезнями, ухудшением восстановления или снижением производительности.
