里約奧運 端聞

高科技如何助力運動員備戰里約奧運?


教練通過測量運動員的身體指標變化來制定訓練計劃,足球賽場引入門線技術幫助球證判斷是否進球,採用各類新技術的跑鞋、泳衣等幫助運動員提高成績……科技進入體育訓練和賽場早已不是新鮮事,在萬眾矚目的奧運賽場上更是如此。

自2012年倫敦奧運會以來,以數據分析技術為首的前沿科技在體育競技中發揮的作用越來越大。即將在當地時間8月5日開幕的巴西里約奧運會,又有哪些值得一提的高科技,將幫助運動員向金牌發起挑戰呢?

(體育競技中的)實時數據分析從創新性角度而言,並非巨大的技術突破,但它具有幫助運動員在里約奧運中打破世界紀錄的潛力。

英國機械工程師協會 Helen Meese 博士

拳擊軟件助力拳手「拆招」

奧運史上首位女子拳擊冠軍(女子拳擊於2012年倫敦奧運首次進入正式比賽項目)、英國拳手 Nicola Adams 將在里約拼盡全力衛冕蠅量級(Flyweight)冠軍寶座,而她的新「教練」是一套數據分析系統,這套軟件能幫她選用戰術以確保贏下每場搏鬥。

英國拳手Nicola Adams將會參與里約熱內盧奧運。圖為2014年Nicola Adams在英國的一家拳館。
圖為英國拳手 Nicola Adams。攝:David Cheskin/Glasgow 2014 Ltd via Getty

事實上,整個英國拳擊隊的選手都將從數據分析技術中受益。英國雪菲爾哈倫大學(Sheffield Hallam University)開發出的分析系統 iBoxer,通過大規模收集拳手之間比賽時的出拳數據,並進行詳細的對戰分析,為英國拳手提供危險和機會提示,來幫助拳手制定更精確的戰術。

擴增實境(AR)眼鏡讓車手掌握實時數據

美國自行車隊的選手在訓練時,已經開始佩戴智能眼鏡公司 Solos 開發的擴增實境(AR)眼鏡,來獲取現場數據。當車手在騎行時,裝在自行車上的傳感器可將收集到的力量、速度、踏板旋轉等參數,通過 IBM 公司的雲平台實時傳輸到車手佩戴的 Solos 眼鏡上——他們的視野中除了有賽道、其他車手等真實環境外,還能看到自己的關鍵體徵等數據。

智能眼鏡公司 Solos 開發的擴增實境(AR)眼鏡在使用時的情況。
智能眼鏡公司 Solos 開發的擴增實境(AR)眼鏡在使用時的情況。來源:Solos網頁截圖

Solos 公司主管 Ernesto Martinez 表示,通過 Solos 智能眼鏡實時接收反饋對車手非常重要,因為他們可以及時進行戰術調整。

例如,車手在比賽過程中若要對具體的單圈時間或力量進行調整,Solos 眼鏡的實時反饋數據就能提供極大的幫助。不過,這種智能眼鏡目前僅能用於訓練,車手在正式比賽時不允許佩戴。

自2000年以來就與英國體育局合作的雪菲爾哈倫大學教授 Steve Haake 表示,在自行車比賽中,他們不再專注於機械方面的研究,因為自行車結構已經非常優化——軸承和齒輪組發揮的實際效率可達99%。Haake 團隊目前的主要工作也集中於車手在場地內的數據採集及表現分析(Performance Analysis)。

潮汐模型讓帆船隊制定精準策略

德國帆船隊自2011年起與企業軟件公司 SAP 合作,同樣依靠數據分析,得到不斷變化的水流、風力等自然條件的數據並建立模型,來幫助帆船運動員提高成績。德國帆船隊技術負責人 Marcus Baur 表示:「我們的目標是開發能夠幫助運動員更好訓練、更好表現、更快學習的技術。」

德國帆船隊與企業軟件公司SAP合作,利用水流、風力等數據建立模型。
德國帆船隊與企業軟件公司SAP合作,利用水流、風力等數據建立模型。來源:SAP Sailing網頁

Baur 指出,里約奧運帆船比賽場地瓜納巴拉灣(Guanabara Bay)有潮汐現象,因此會產生重複的模式,這給分析和預測帶來便利。德國帆船隊已經在當地進行了3000多次測量,並建立了潮汐模型,可直接用於奧運比賽。

值得一提的是,在2014年的帆船世錦賽決賽中,由於德國隊教練不相信潮汐模型提供的方向建議,而選擇了其他方向,最終輸掉了比賽。Baur 希望,教練和運動員在里約奧運能夠更信任數據。

運動耳機提升運動員訓練效果

神經科學公司 Halo Neuroscience 開發了一款名為 Halo Sport 的運動耳機,能夠通過刺激大腦來提高運動員的學習技能。這間公司已經與數名將參加里約奧運的美國田徑選手合作訓練。

Halo Sport 耳機利用神經康復領域的一項無創性腦部刺激技術 tDCS(Transcranial Direct Current Stimulation,經顱直流電刺激),通過恆定、低強度直流電來調節大腦皮層神經元活動,並專門針對專業運動員做了改進。

 Halo Neuroscience開發了一款運動耳機,聲稱能夠提高運動員的學習技能。
神經科學公司 Halo Neuroscience 開發了一款名為 Halo Sport 的運動耳機,能夠通過刺激大腦來提高運動員的學習技能。來源:Halo Neuroscience網頁

Halo Neuroscience 表示,當運動員在訓練中感到疲憊時,從大腦發射至肌肉的神經信號會嚴重衰減,導致訓練效果不佳。而這款耳機可以增強運動神經元的興奮性,建立更強的神經連接來刺激肌肉纖維組織,得到更好的訓練效果。

該公司曾與美國滑雪隊合作,發現使用了 Halo Sport 耳機訓練的跳台滑雪運動員跳躍力提高了31%,而沒有使用耳機訓練的選手跳躍力僅提高18%。不過,目前針對這款耳機的案例研究樣本量都較小,因此還需要更多運動員的研究數據才能確認其真實效果。

306
2016年里約奧運,各國體育好手將爭奪總共306枚金牌。

聲音

在運動員群體中,有相當高的數據參與度,我們能夠在訓練負荷方面為教練員提供建議,以減少運動員的受傷和疾病困擾。這個解決方案的關鍵是數據庫、智能數據分析等技術,有時候還需要使用可穿戴傳感器用以收集訓練數據。

澳洲體育研究所 Nick Brown

體育競技的目的就是創造公平的競爭環境,讓不同的人參與競爭。如果花費巨資打造技術優勢,那就去了公平競技的意義。

德國帆船隊技術負責人 Marcus Baur

2016里約奧運

第三十一屆夏季奧林匹克運動會,又稱為2016年里約熱內盧奧運會,簡稱里約奧運,於2016年8月5日至21日在巴西里約熱內盧舉行。本屆賽事參賽國紀錄再創新高,共有10500多名來自206個國家奧委會的運動員預計參賽,其中包括首次登場的科索沃和南蘇丹。賽事將設定306套獎牌和28項奧運會專案,包括於2009年由國際奧委會引進的七人制欖球和高爾夫。這些體育專案將在主辦城市33個場館和聖保羅(巴西最大城市)、貝洛奧里藏特、薩爾瓦多、巴西利亞(巴西首都)和馬瑙斯的5個場館舉辦。里約將成為第一個舉辦夏季奧運會的南美城市。賽事也將是第一屆由葡萄牙語國家舉辦和第一屆完全在主辦國冬季期間舉辦的奧運會,還是自1956年和2000年以來,南半球第三屆奧運會。本屆奧運所面臨問題包括該國聯邦政府的腐敗和不穩定性、寨卡病毒、瓜納巴拉灣污染嚴重問題以及安全問題等。(資料來自維基百科)

來源:BBCEngadget

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