小菲
在奧運會進行得如火如荼的時候,我們也來看看當(dāng)年的體育運動都用到了哪些黑科技。
跆拳道感應(yīng)器讓比賽更公平
在2008年北京奧運上,英國跆拳道選手薩拉·史蒂文森在半決賽中有一記高踢被裁判忽略了未予計分,慘被金牌得主淘汰無緣獎牌。她隨后進行了申訴并成功改判,進入半決賽最終獲得了銅牌,那次事件說明人類裁判可能在該韓國武術(shù)項目中出現(xiàn)誤判。為了修正這個問題,2009年在巴庫舉行的世界跆拳道團體錦標(biāo)賽上,選手們穿上裝有電子感應(yīng)器的帶磁腳套和身體護具。而本屆里約奧運,選手們更是連頭盔里也會連接上感應(yīng)器,還可以請求視頻回放。因為感應(yīng)器靈敏度比較高,選手們不需要像過去那樣注重用力量做出凌厲的動作來讓裁判看到。世界跆拳道聯(lián)合會的主席楊金榜(音譯)說:“在頭盔上留下記錄得分需要的力量比在軀干上少,運動員可以更專注于準(zhǔn)確度而不是力量?!毙录夹g(shù)的運用讓比賽更加公平、精彩和安全。
識別橄欖球運動員的射頻芯片
怎么同時觀察那么多在場上跑來跑去的橄欖球隊隊員?去年開始,橄欖球聯(lián)賽官方聘請斑馬物流公司來跟蹤賽場上的運動員。把兩個硬幣大小的感應(yīng)器裝入了球員的墊肩里,感應(yīng)器會以每秒15次的頻率發(fā)送射頻訊號。與GPS不同的是,斑馬公司的跟蹤器能夠精確到0.15米,而且還能識別球員面朝什么方向。
這個技術(shù)還能測量運動員速度、跑過的距離,正在加速或者減速,并且還能夠在訓(xùn)練中測量運動員的機械負荷,為運動員量身定制訓(xùn)練方案,監(jiān)控進程,管理疲勞和控制受傷風(fēng)險最小化。斯戴??怂拐f:“對運動員的監(jiān)測正在改變運動項目被觀賞、訓(xùn)練、分析和競賽的方式?!?/p>
把身體量化的3D掃描
你很可能只會在醫(yī)學(xué)檢查中做核磁共振(MRI),健康初創(chuàng)企業(yè)Klarismo卻從中發(fā)現(xiàn)了機會。公司的首席科學(xué)家布蘭登·惠徹說:“我們想把MRI檢查變成一種日常使用的科技?!盞larismo把MRI作為決策的量化工具,測量顧客身體的肌肉組織、脂肪和器官并生成非常詳細的可視化數(shù)據(jù)。Klarismo不提供CT掃描的高質(zhì)量診斷分析,那是放射科醫(yī)生做的事情,它提供的是一個量化的可視化的自己。“如果你想更了解自己,可以做一全身掃描,抑或是掃一下脖子或膝蓋?!?/p>
惠徹說:“當(dāng)人們接受醫(yī)學(xué)掃描時,除非你明確知道在做什么,否則掃描得到的數(shù)據(jù)毫無用處。而對一個運動員來說,了解體內(nèi)脂肪和肌肉的比例很關(guān)鍵?!盞larismo的目標(biāo)客戶是負責(zé)頂尖運動隊的醫(yī)生,進行掃描的價格因身體部位而異,最低從50英鎊起,旨在讓非職業(yè)運動員也負擔(dān)得起,讓他們了解自身的肌肉系統(tǒng),從而為賽前訓(xùn)練提供指導(dǎo)。
數(shù)據(jù)分析助力贏得冠軍
EXOS是體育運動隊背后的訓(xùn)練、營養(yǎng)和理療團隊,他們的客戶覆蓋了多項運動項目的運動員,美國軍方和急救先遣隊。他們?nèi)谈M了德國足球隊奪得2014年世界杯勝利。在四分之一決賽里,德國隊幾乎比對手法國隊多跑了8000米,數(shù)據(jù)表明這相當(dāng)于多了0.75名球員。
只有美國隊跑得比德國隊更多,美國隊在小組賽平均跑了113.8千米,他們也是EXOS的客戶。
裝在阿迪達斯運動鞋里的miCoach裝備可以跟蹤運動信息,但除非你知道怎么利用這些數(shù)據(jù),否則也只是冗余。EXOS通過分析數(shù)據(jù),了解運動員的功能狀態(tài)、壓力符合和運動表現(xiàn),然后回答這兩個問題,再基于這些數(shù)據(jù)設(shè)計個體化的方案。EXOS還和英特爾等公司有合作,了解雇員全天的工作績效。
此外,EXOS還在心理上提高運動員的表現(xiàn),包括從專注于內(nèi)在的激發(fā)動力,到抗外界干擾的數(shù)字測試等。他們會幫運動員規(guī)劃成功的一天是怎么度過的,從呼吸、水合、到刺激身心,完成既定的運動和穩(wěn)定性激活流程。
EXOS還對睡前的最后一分鐘進行優(yōu)化,針對美國足球隊開展睡眠研究,改善運動員的睡眠衛(wèi)生習(xí)慣,能強有力地提高其運動表現(xiàn),減少受傷和提升認知能力。
用軍事技巧抵抗衰老
國家橄欖球聯(lián)盟四分衛(wèi)佩頓·曼寧、網(wǎng)球王牌小威廉姆斯和拳王伯納德·霍普金斯在運動場上長盛不衰有什么共同秘笈?有,那就是麥基·謝爾斯通,一位在新奧爾良的延長運動員職業(yè)生涯方面的專家,同時也是體育科學(xué)的先鋒。謝爾斯通用DEXA X射線掃描來測量拳手的骨骼、肌肉和脂肪,精確到克。在2015-2016國家橄欖球聯(lián)盟賽季,謝爾斯通讓好幾個醫(yī)生、物理治療師和營養(yǎng)師為負傷的佩頓·曼寧做了分析建議。謝爾斯通說:“曼寧當(dāng)時問我他能否再堅持一年。我回答:‘我認為你可以?!痹谠撡惣窘Y(jié)束的時候,曼寧捧回了超級碗獎杯。
在過去的35年里,謝爾斯通在很多領(lǐng)域磨礪了他的方法。比如,他讓小威廉姆斯運用了美國陸軍游騎兵用的游擊戰(zhàn)術(shù):在戰(zhàn)場上,士兵很少站著不動進行射擊,因此他們練習(xí)在跑動中用槍射擊。謝爾斯通把同樣的方法運用到了網(wǎng)球上,采用密集訓(xùn)練方法,比如讓小威廉姆斯在45秒內(nèi)在球場不同地點擊打20拍。他觀察到航空母艦上的F/A-18大黃蜂戰(zhàn)斗機從完全靜止?fàn)顟B(tài)起飛的過程,從而運用到國家橄欖球聯(lián)盟上,提高參賽球員的效率。這位精神矍鑠的65歲的專家最大的成功是延長了他自己的職業(yè)生涯。他的秘訣是清晨四點半起床,至少花一小時閱讀醫(yī)學(xué)期刊,以此開啟新的一天。
縮短康復(fù)時間的療法
運動損傷康復(fù)治療專家,F(xiàn)IFA認可的全球42個康復(fù)治療中心之一,“等動”的英國公司總經(jīng)理邁克·戴維森說:“前交叉韌帶斷裂不再是職業(yè)運動生涯的終結(jié)。運動員康復(fù)后身心都會比受傷前更強大?!痹谶^去,骨科手術(shù)是治療多種運動損傷的常見手段。如今,物理治療取代了手術(shù)。以往交叉韌帶損傷意味著運動員在手術(shù)后要養(yǎng)傷一年,而現(xiàn)在,一些滑雪運動員在術(shù)前會接受6至8周的物理治療,術(shù)后3個月就可以重返運動場。
“等動”康復(fù)治療中心在倫敦的建筑核心是溫室,里面鋪著阿斯特羅人造草皮,裝著高速攝像機,拍攝運動視頻用來評估運動員是否可以重返賽場。戴維森說,足球運動員最大的損傷原因是俱樂部內(nèi)部的溝通不暢。 因此“等動”公司有全套的康復(fù)方案,“整體提升球員福利,減少受傷風(fēng)險,提高心理適應(yīng)力?!?/p>
跟蹤球運動路徑的電腦裁判系統(tǒng)
杰出的板球運動員保羅·霍金斯因為被誤判LBM出局(編者注:球在碰到樁子之前碰到擊球員的腿,擊球員淘汰下場),從而開始了研發(fā)球跟蹤技術(shù),創(chuàng)造出了“鷹眼”電腦系統(tǒng)。“鷹眼”跟蹤記錄球的路徑,生成路徑圖像,并進行路徑預(yù)測。它已經(jīng)被納入裁判決策過程。板球運動需要多個機位的攝像機拍攝球的位置信息,然后把數(shù)據(jù)實時傳遞給后臺計算機分析處理軟件,從而決定球在空間的位置,并生成球飛行路徑的預(yù)測數(shù)據(jù)?!苞椦邸辈⒉皇怯啦皇д`的,但它的確非常非??煽俊T诎迩蜻\動中“鷹眼”的誤差在5毫米,而在網(wǎng)球運動中它的誤差只有2.2毫米?;艚鹚拐f:“這只是基本的數(shù)學(xué),但人們拒絕接受他們不理解的事物。我們最開始成為大賽官方裁判工具是2005年,自那時開始一共只出過4次判斷失誤,沒有一次失誤誤判選手出局。我不敢說這個系統(tǒng)準(zhǔn)確率達到99.99%,但肯定達到了99.9%?!?/p>
“鷹眼”系統(tǒng)在網(wǎng)球比賽上它能判斷球是否出界,在足球比賽上能判斷球是否越過球門線,現(xiàn)在已經(jīng)成為了賽事直播不可或缺的部分。2011年該公司被索尼并購,哪項運動被其改變最大還是個有爭議的問題。霍金斯說:“在娛樂層面也許網(wǎng)球運動受到它的影響最大,在工程學(xué)角度則足球運動因其進步最多。它也為其他技術(shù)在該體育項目的應(yīng)用鋪平了道路,因此可能后續(xù)影響更大。”
“鷹眼”系統(tǒng)正在被用于多個賽事的裁判,包括美國納斯卡車賽、賽馬和曲棍球比賽。人們說它最大的貢獻還數(shù)它的圖像處理能讓賽事升溫?;艚鹚拐f:“還有一項更宏偉的事情我們沒有做,現(xiàn)在已經(jīng)有了一些初步想法,那就是現(xiàn)實運動員的壓力指數(shù)。想想一下安迪·穆雷成為77年來首位贏得溫布爾登網(wǎng)球錦標(biāo)賽的英國選手,他在比賽時頭腦里經(jīng)歷了什么……我能想象,即便我的水準(zhǔn)并不及他?!?/p>
每升價值2000英鎊的運動飲料
酮曾經(jīng)在運動營養(yǎng)圈流行過一段,它是在人體禁食或者進行生酮飲食(高脂肪低碳水化合物)時產(chǎn)生的。在沒有來自碳水化合物的葡萄糖時,酮能提供快速的能量替代來源,促使身體燃燒脂肪組織。牛津大學(xué)的研究員正在研究把酮用在運動飲料里,生理生化教授基蘭·克拉克說現(xiàn)有的外源性酮飲料通常含有大量的鹽或者酸,而且不能很好被人體吸收。她說:“他們不能被代謝,而我們把酮做成一種脂,那是我們常吃的食物,可以被消化?!?/p>
盡管今年發(fā)表的論文顯示克拉克的新保健品已經(jīng)提高了精英運動員的耐力,但她拒絕了幾個職業(yè)運動團隊拋來的“繡球”,還在等候英國視頻標(biāo)準(zhǔn)局的批準(zhǔn)。有一個問題是,酮只在耐力運動中優(yōu)于快速代謝的葡萄糖飲料。 然而酮飲料的成本很高,大概2000英鎊每升??死苏f:“目前我們只在實驗室制作,人工成本很高。如果大規(guī)模生產(chǎn),價格會降下來。但它仍將是保健品中的勞力士?!?/p>
通過電擊為運動員大腦做熱身
美國神經(jīng)科學(xué)初創(chuàng)企業(yè) Halo Neuroscience 近期發(fā)布了自己的第一款產(chǎn)品:Halo Sport,這是一款為運動員設(shè)計的耳機,利用恒定、低強度直流電調(diào)節(jié)大腦皮層神經(jīng)元活動,以幫助頂級運動員達到更好的訓(xùn)練效果。
公司的創(chuàng)始人和總裁丹尼爾·趙說:“我們以前并不考慮產(chǎn)品或者市場。我們希望讓數(shù)據(jù)引導(dǎo)我們開發(fā)首個應(yīng)用。我們也許更像研究機構(gòu)而不是初創(chuàng)公司?!?/p>
Halo聚焦人腦中控制協(xié)調(diào)性的運動皮層,它的程序包括三個組成部分:Halo運動應(yīng)用,一副跟普通耳機看起來沒什么不同的耳機,還有裝在頭帶上會傳遞脈沖的Primers。 Halo為運動員的心理做熱身運動:在運動前佩戴20分鐘耳機。 脈沖可以提高大腦的可塑性,包括構(gòu)建新的回路?!叭藗冊谶\動場上反復(fù)訓(xùn)練,并不只是鍛煉身體,還要讓大腦形成自動反應(yīng),在比賽中就可以自然發(fā)揮出來?!?/p>
心理學(xué)家針對的就是大腦的軟件,也就是激發(fā)“動機”。 但升級硬件的努力很少,這項電擊技術(shù)則填補了這塊硬件空白,寄望于通過刺激大腦提高訓(xùn)練效率,進而提升運動員成績。該公司也跟軍方和醫(yī)療行業(yè)有合作,趙說:“我們也治療中風(fēng)患者。既然我們能讓勒布朗·詹姆斯跳得更高,也能幫助人們重新下地走路?!?/p>
在賽場上就可以實時編輯賽事視頻的軟件
Hudl視頻編輯軟件被全球13萬個運動隊廣泛采用,它能讓用戶給賽事錄像加注釋,標(biāo)記關(guān)鍵段落,讓回看賽事視頻變得更簡單。而且該技術(shù)還可以根據(jù)客戶需求定制,從職業(yè)運動員和教練、業(yè)余選手、高中運動員到啦啦隊都在使用,用來回看自己的賽事表現(xiàn)。Hudl在2015年的B輪融資獲得了Accel投資的7250萬美元。它的總裁大衛(wèi)·格拉夫說:“我們的宗旨是:記錄下來,學(xué)到東西?!?/p>
Hudl軟件的實時重播服務(wù),包括了一個移動路由器,方便在場館使用互聯(lián)網(wǎng)。用iPhone拍攝就已經(jīng)足夠,注釋可以在平板電腦上添加。格拉夫說:“我們的目標(biāo)是在一場比賽結(jié)束前就把錄像編輯好了?!币曨l上傳也非常簡單——比賽結(jié)束后幾分鐘視頻就可以上線。這也意味著教練在回家的路上就可以做賽后分析,運動員不再需要第二天才來看比賽錄像。
這間公司很少媒體報道跟市場推廣,它的發(fā)展靠的是口碑。運動員可以自己注冊賬戶,然后剪輯精彩視頻。在美國,一些大學(xué)生運動員就剪輯了自己參加的比賽。 Hudl已經(jīng)在熱門視頻加上貼片廣告,并售賣給諸如ESPN電視臺、Bleacher Report(看臺報告)運動網(wǎng)站等媒體,也向足球運動滲透。格拉夫的十年計劃是什么?“捕捉體育運動的每一刻并賦予價值。”他如是說。