远见2024-奥运科技派“力量篇”丨 科技助力,数字化训练让奥运竞技结束“蛮力时代”

本期话题:巴黎奥运即将落幕,中国健儿完美收官。奥运赛场不仅是生理极限的比拼和心理博弈,也是高科技助力、日积月累的训练成果。科技如何帮助运动员提升“力量”?对赛场的技战术和临场指挥有哪些作用?如何帮助运动员强化精神属性、恢复身体和预防伤病?《远见2024-奥运科技派“力量篇”》本期带你了解奥运背后的科技力量。

力量是体育竞技的核心元素。任何项目中,“大力出奇迹”似乎都是条屡试不爽的定律。举重比赛中,科技如何提升运动员的爆发力,强化身体“功率”?拳击比赛,怎样让核心力量和灵敏度达到平衡,从而攻防兼备?田径比赛中,如何通过“抗阻”和“加速”训练,提升运动员成绩?

举重比赛:“大力出奇迹”背后的科技“电子眼”

举重,是一项“斤斤计较”的运动,对力量、技巧、精神的结合度要求很高。姿势不正确、心理波动和负荷过大,都会导致运动员腰、腕、肩、肘等关节受伤。运动员突破极限和前功尽弃,就在一瞬之间。

据说,奥运举重运动员每天训练要累计举起数十吨的重量。要准确掌握运动员身体状况,科学提升成绩、避免受伤,训练会用到VBT系统(全称Velocity Based Training),一种基于速度的力量训练。

首先,运动员通过穿戴传感设备,记录实时体征数据;其次,将VBT系统的“黑盒子”通过绑带固定在杠铃上,并连接平板设备。在平板上输入运动员基本信息,通过蓝牙连接传感器,准备工作就完成了。

训练时,VBT系统会记录运动员动作速度的变化,再结合传感器的实时血氧、心率、脑电波等生理信号,通过算法判断运动员的身体状况和训练质量。教练员可以据此,决定是否需要继续“上重量”。

VBT系统的数据,还可以结合视觉动作捕捉信号和脑力测试信号,判断运动员是否达到“放松且专注”的最佳状态。比赛时,甚至可以根据赛场情况,制定、调整战术,什么时候冲击最大重量。

拳击、搏击:重塑“灵敏力”,打破“一力降十会”魔咒

比起举重的“绝对力量”,“拳拳到肉”的拳击运动,对力量的要求体现在“灵敏力”。这是综合力度、速度、平衡和耐力的一种“力量”。

拳击比赛并非“蛮力”较量,即使力量、身高、臂展不如对手,也可以通过闪避、走位和有效击打得分,获得胜利。这需要拳击手攻守平衡,身体和精神高度灵敏,捕捉瞬间战机。

为此,拳击运动员有一套评估、强化的训练设备。首先是“等速肌力设备”,通过测试中枢和左右两侧肘、踝、膝、髋等关节肌肉的核心力量,评估运动员的均衡性。并通过数据对比,找出弱点、强化训练,以提高运动员移动的灵活性、稳定性和速度。

运动员还会在一面由几十盏测试灯组成的“弧形墙面”上,完成一种类似“打地鼠”的游戏训练。测试灯会根据强度设定,快速、随机亮起,两种不同颜色代表“可击打”和“不可击打”。“弧形灯墙”会被分为四个象限,代表人体四肢。根据运动员在不同强度下的准确率、速度、耐力等成绩,找出弱点,重点强化。日积月累,就能让拳击手的“灵敏力”不断提升。

田径:“科技眼”和“数控力”助力中国速度狂飙

本届奥运,中国共派出54名田径运动员参加27项比赛。其中,“短跑”是关注度最高的项目。发令枪响的一刹那,运动员们瞬间释放紧张神经,身体像出膛炮弹般弹射而出,一路炸裂狂奔、冲过终点——这怎能不让人热血沸腾?

短跑比赛中,决定胜负的因素有爆发力、持久力和冲刺战术。其中,“爆发力”是最重要的。传统爆发力训练,是通过高抬腿、深蹲跳、单脚跳、负重练习等基础训练完成,期间教练用秒表记录,用经验判断。但和举重训练一样,这很容易造成运动员训练质量不饱和或过度训练受伤。

为了提升爆发力,也需要借助评估、辅助系统。评估系统叫做“双板测力台”,在两块看似平常的金属板内,设有很多测力传感器——运动员在上面完成深蹲、垂直跳、下落跳等动作时,仪器将力度、高度、滞空时间等数据记录下来,融入特定算法,从而得出运动员的爆发力、左右平衡、反应速度等指标。为运动员根据优缺点,有针对性地训练提升和改变跑法战术,提供依据。

对顶尖跑手而言,提高0.01秒甚至更短的时间,都足以改变比赛胜负,也可能是职业生涯迈不过去的坎。

为了提升运动员加速能力和最大速度能力,教练员通常会用“抗阻训练”和“超速训练”两种方式。通俗理解,就是通过外力给运动员增加负重负担,或提供额外牵引力帮助,以提升运动员核心力量、耐力和爆发力。

传统训练中,“抗阻跑”是让运动员通过绳子拖轮胎,“超速跑”是让跑得更快的运动员通过绳子,在前方带跑。但显然,这种方式不够精准、稳定。

我国自主研发的数字化训练装备,可以通过智能数控增加牵引力和阻力,根据不同队员特点、不同训练需求为运动员“量体裁衣”。原理其实也不复杂,将数字化“黑盒子”装上足够强劲的动力系统,将传感线绑在运动员腰间,并与之连接。

“黑盒子”在前方,牵引运动员完成“超速跑”;“黑盒子”负重在后,拖拽运动员完成“阻力跑”。这不但提供了稳定的外力,还可以记录时间、速度变化、路线等数据。

这些数据,配合诸如“分段计时系统”等其他科学参照体系,为运动员提高训练效果和改进战术,提供可靠的依据和决策建议。

所以,现代体育和奥运竞技,不再是人体“蛮力”的较量;“大力出奇迹”背后,是运动团队、科研团队、科学技术综合努力的结果。(总台财经节目中心经济之声评论员 王思远)

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