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第24屆冬季奧林匹克運動會(huì)將(jiāng)于2022年在北京舉辦,加上由于疫情原因延期至2021年的東京奧運會(huì),想必在接下來的這(zhè)兩(liǎng)年内體育賽事(shì)將(jiāng)會(huì)是大家所讨論的熱點話題。而說到體育賽事(shì),就(jiù)不得不談到世界紀錄。
問大家一個小問題:
在2009年柏林世錦賽中,博爾特創造的男子100米世界紀錄是多少?
答:9秒58。
縱觀男子100米世界記錄,從1896年雅典奧運會(huì)至今,我們可以看到該項記錄在不斷的被(bèi)刷新,從最初的11秒時代到10秒時代,最後(hòu)時間定格在9秒58的柏林夜晚。爲什麼(me)各項記錄能(néng)夠不斷被(bèi)刷新呢?其中一個很重要的因素就(jiù)是科學(xué)技術不斷發(fā)展并且逐漸被(bèi)應用到運動領域。
新時代科技運用于體育領域
傳統的體育訓練總的說來有兩(liǎng)個缺點,一是訓練效率低,二是人體負荷大。傳統的訓練系統僅使用簡單機械器件輔助訓練,并且訓練者的各項指标無法較爲精确地被(bèi)檢測,因此往往需要花費大量時間與精力去訓練,稍有不慎還(hái)可能(néng)會(huì)染上傷病。曾有數據顯示:運動員的傷病率高達20%,也就(jiù)是10名運動員裡(lǐ)就(jiù)有兩(liǎng)名運動員被(bèi)傷病所困擾。而一旦運動員存在病痛問題,其職業生涯便會(huì)大幅縮水,難以保質。
如今,科技對(duì)促進(jìn)體育發(fā)展的重要性日益凸顯——随著(zhe)計算機技術的飛速發(fā)展,以數字化爲基礎、網絡化爲條件、智能(néng)化爲核心的智能(néng)體育成(chéng)爲熱點,通過(guò)對(duì)體育運動過(guò)程中的數據進(jìn)行采集和分析,幫助運動員科學(xué)訓練并提高運動水平,輔助教練員與管理者進(jìn)行決策和管理,不僅滿足競技體育的需要,也在全民健身、運動社交等方面(miàn)改變并推動著(zhe)體育的發(fā)展。并且智能(néng)體育在此基礎上還(hái)衍生出了一系列輔助訓練、回複、提高的科技産品,與數字化監測系統相結合,共同在體育領域産生妙用。
那些體育的“新鮮玩意”
1、智能(néng)化、數字化追蹤
電子表現與追蹤系統(Electronic Performance and Tracking Systems,簡稱EPTS),是一套配置在平闆計算機上的系統,會(huì)分别提供給每一隊的場上分析師、場邊分析師、醫療團隊。
EPTS會(huì)搭配場内的兩(liǎng)套光學(xué)追蹤攝影機,以及通過(guò)安裝在球衣和球鞋裡(lǐ)的芯片(帶有GPS和各種(zhǒng)傳感器的微電子機器系統),來追蹤場上球員的各種(zhǒng)關鍵數據,記錄心率,體溫等數據。在EPTS上球隊人員可以收到延遲30秒的球員視頻,以及球員位置、傳球、速度的統計數據,協助賽隊做戰術拟定。
2018年俄羅斯世界杯上,數字化表現和跟蹤系統(EPTS)被(bèi)首次全面(miàn)采用。當前,在全世界職業足球、曲棍球、橄榄球運動隊中,這(zhè)樣(yàng)的設備已成(chéng)爲了球隊訓練的标配。運動員經(jīng)常會(huì)穿著(zhe)配備這(zhè)個裝置的“黑背心”進(jìn)行訓練(如上圖),教練員不僅能(néng)夠在場邊實時查看整個球隊的表現并進(jìn)行指導,也可以了解每個運動員的狀态并給予針對(duì)性的訓練運動量調控,減少傷病的發(fā)生概率。
2、高科技輔助訓練、恢複儀器
高壓氧艙:熱衷觀看籃球比賽的同學(xué)肯定熟知NBA籃球明星詹姆斯(LeBron Roymone James),他以精湛犀利的球技鑄就(jiù)球場上的無數傳奇,但身爲迷弟迷妹的你難道(dào)不好(hǎo)奇一下“詹皇”的鋼鐵之軀是怎樣(yàng)煉成(chéng)的嗎?
他曾在對(duì)陣勇士的一次主場中腹股溝受傷,因此他一連缺席了不少場比賽,在恢複治療中,他就(jiù)借助了高壓氧艙這(zhè)一項“黑科技”手段幫助恢複治療。
當詹姆斯平躺下來,被(bèi)氧艙完全包圍的時候,随著(zhe)艙内空氣壓力的增加,氧氣會(huì)由詹姆斯的肺部吸入很快溶解到血液中。這(zhè)些溶解到血液裡(lǐ)的氧氣除了被(bèi)細胞攝入以外,還(hái)會(huì)繼續儲存在血液中,從而進(jìn)一步去修複詹姆斯的身體,加速他受損部位的愈合。
從療效上講,高壓氧艙比普通吸氧的力度更大、效果更勝,能(néng)夠直接利用充足的氧量解決康複人員的缺氧問題,除此它還(hái)具有抗菌等作用。目前,高壓氧艙治療方法已經(jīng)被(bèi)應用到有害氣體中毒以及諸多疾病的治療上,對(duì)疾病的康複大有裨益。
反重力跑台:經(jīng)常跑步的人或許知道(dào)在跑步的過(guò)程中,膝關節需要承受體重多倍的沖擊力,尤其是對(duì)于需要劇烈運動的運動員或是是本身肥胖想要通過(guò)跑步減重的人士來說,跑步更容易造成(chéng)膝關節的磨損。
但反重力跑步機這(zhè)款運動器械,是可以大概率降低運動風險的。反重力跑步機采用美國(guó)航天航空局(NASA)的重力差專利技術研發(fā)推出,通過(guò)最高可達自重80%的重力支持,使用者隻需負擔少部分自重鍛煉,減輕了人體對(duì)膝關節的負擔。
如上圖可見,反重力跑台由密閉氣囊和訓練跑台兩(liǎng)部分組成(chéng)。在啓動後(hòu),人體的下半部分處于密閉環境中,通過(guò)氣囊内外空氣壓差爲使用者提供定量的向(xiàng)上的支撐力,從而達到減重效果。該裝置的力作用點與人體重心位置非常接近,運動過(guò)程中氣囊環繞在使用者四周,可以讓使用者的下肢運動更自然、更符合生理模式。
目前,反重力跑台已成(chéng)爲頂級職業俱樂部和運動員先進(jìn)訓練方案的一部分,同時也投入到一些手術恢複期的患者使用,幫助他們盡快康複。
3、智能(néng)運動儀器
智能(néng)耳機:和其他耳機功能(néng)不同的是,它并非運動員用來聽音樂的耳機,這(zhè)個運動耳機在頭帶内側搭載了細微的觸點模塊,可以給使用者輸送微弱的電流脈沖,刺激運動員的大腦皮層神經(jīng),從而提升肌肉力量,帶動運動員競技水平和運動成(chéng)績的提高。
據該裝置的研發(fā)公司測試,運動員在使用後(hòu),力量最高可以提升12%。同時,這(zhè)款耳機不僅應用于體育領域,也被(bèi)美國(guó)軍方用于提升飛行員和狙擊手的作戰能(néng)力,而且效果顯著,平均攻擊力提升50%。
美國(guó)田徑短跑運動員邁克·羅傑斯就(jiù)曾使用過(guò)這(zhè)款耳機幫助它在比賽前進(jìn)行熱身活動,以使他的身體盡快進(jìn)入比賽狀态。在四年前的裡(lǐ)約奧運會(huì)上,也至少有5名美國(guó)運動員使用這(zhè)款耳機提升成(chéng)績。
雖然從功效來講可以將(jiāng)二者歸爲一類,但是從原理上來講,該儀器實質上是刺激和開(kāi)發(fā)了運動員身體的潛能(néng),從上屆奧運會(huì)來看,這(zhè)項科技産品并沒(méi)有被(bèi)世界反興奮劑機構禁止,在目前來看還(hái)是合乎規定的。
随著(zhe)物聯網、大數據等一系列科技成(chéng)果被(bèi)廣泛普及後(hòu),越來越多的科技産品被(bèi)運用到體育領域,衆多科技成(chéng)果通過(guò)科技視角提供高精确、可量化的數據信息,不僅變革著(zhe)傳統的運動員訓練模式,同時也推動了國(guó)際大賽中運動員競技成(chéng)績的持續進(jìn)步,輔助人類突破自身潛能(néng),挑戰運動極限。“黑科技”手段與人體的相結合,在激發(fā)運動員的身體機能(néng)、幫助運動員高效康複治療,延長(cháng)運動員的職業生涯壽命等方面(miàn)都(dōu)有著(zhe)顯著貢獻。可以說,在未來,科技在體育領域的話語權將(jiāng)進(jìn)一步增強,運動人員將(jiāng)更加依靠科技進(jìn)行日常的訓練。
當然,科技成(chéng)果在最初運用的過(guò)程中存在一定的國(guó)别性,例如運動員的身體、生理數據在存儲時有著(zhe)高度的保密性,而國(guó)家研發(fā)的運動類科技産品也往往僅限國(guó)内頂級職業運動員使用,沒(méi)有大規模上市的機會(huì)。回溯中國(guó)女排在中國(guó)科技落後(hòu)的艱苦條件下所締造的輝煌戰況,不禁感歎女排運動員們爲中國(guó)體育留下的頑強戰鬥、勇敢拼搏的女排精神。而如今,我國(guó)的體育科技業已邁入智能(néng)化時代,專業、科學(xué)的訓練模式日趨完善,科技成(chéng)果在我國(guó)運動領域不斷滲透,爲新時代的“女排精神”充實了背後(hòu)強大的科技力量支撐。
展望即將(jiāng)到來的2022年北京冬奧會(huì),我們可以關注到,衆多高科技手段被(bèi)應用于運動員訓練的各個環節,在人工智能(néng)、大數據和物聯網技術的幫助下,競技體育的“訓練—科技助力—保障”的新模式已經(jīng)形成(chéng),并成(chéng)爲冬季項目補齊短闆、實現跨越式發(fā)展的關鍵因素。
希望冬奧會(huì)的圓滿開(kāi)幕可以帶給我們耳目一新的體驗,讓我們體會(huì)到科技成(chéng)果與運動員人體的完美結合,以及運動員們所展現的體育精神和運動風尚的恒久魅力。