奧運賽場上的“黑科技”

奧運賽場上的“黑科技”， 隨着對體育事業的持續投入和越來越科學的訓練，現在的世界紀錄基本已經接近人類極限了，破世界紀錄這件事情變得越來越困難。 高科技運動裝備，正在吸引更多眼球。

奧運賽場上的“黑科技”1

北京時間13日凌晨，我國獲得了場地自行車女子團體競速賽冠軍。兩位中國姑娘，戴着中國風運動頭盔，收穫了我國自行車奧運歷史上的首枚金牌。

除了頭盔，吸引觀衆注意力的，還有姑娘們腳下的自行車。這種自行車只有一個齒輪，無閘，科技含量頗高，目的就是讓運動員們能“快到飛起”。

高科技運動裝備，正在吸引更多眼球。國家體育總局體育科學研究所副研究員、北京國體科技開發服務中心總經理黃希發博士一直在關注奧運賽場上的“黑科技”。他內心最迫切的期待，是能有更多中國企業參與到競技體育科技產品的研發中來。

更多高科技裝備用於日常運動訓練

本屆奧運會，排球賽場上動用了鷹眼系統，解決可能出現的爭議；長距離游泳比賽的泳池底下，用上了LED顯示屏，貼心告訴運動員他們還剩多長距離到達終點；射擊賽場使用了激光電子靶系統，數據精度進一步提升……奧運會臺前幕後，各路炫酷玩意兒悉數登場。如果把他們集齊了，大概也能再順便開一場科技博覽會。

當然，這些只是競技體育科技產品的冰山一角。

更多更“狠”的科技手段，用在了運動員日常訓練中。所謂“知己知彼、百戰不殆”，運動員要了解自己和對手的實力；教練團隊也要掌握運動員的技術特點、體能狀況，制定科學訓練方案。一塊獎牌的背後，是一整套科學訓練體系。

“我們用得最多的就是視頻分析技術。”黃希發表示，現在主流視頻採集頻率爲每秒50幀，如果對特定行爲點進行分析，則能以每秒500—1000幀的高速攝像對運動員動作進行捕捉和採集，並分析運動員各項細節的技術指標。他記得，當年劉翔的教練團隊，用攝像機捕捉其動態，將劉翔在110米欄訓練中的跑動全程製成一張圖。他們看着滿圖的“劉翔”，分析他每個關鍵節點的動作做得是否到位。

體育裝備發展趨勢：智能化和隱形化

科技的進步，確實曾帶來體育成績的大幅提升。1963年,由於玻璃鋼撐杆的使用,撐杆跳高項目成績的提升幅度超過過去20年的總和。然而到了現在，在材料改善和人體工學設計優化上，運動裝備的改進幅度已到達極限。除非使用新材料，否則很難再有革命性的變化。

與此同時，智能化也成爲運動裝備界的一股新潮流。近幾年來，可穿戴設備已成爲專業運動員訓練中的助手。黃希發介紹，在足球訓練中，運動員會穿上內置傳感器的背心，教練團隊就能監測他們的跑動距離、跑動速度、跑動軌跡和心率等多項數據。

黃希發判斷，未來可穿戴設備會更加隱形化，甚至成爲衣物的一部分。這些設備未來不僅可以“被動記錄”數據，還能對運動員施加“主動刺激”，提升他們的興奮度。

在體育科技上，我國也在“憋大招”。

比如這次出現在奧運賽場上的激光電子靶，就不算新鮮。國內已有相關公司研發了具有國際知識產權的激光電子靶系統。再如游泳項目，一直採用的是歐米茄公司的視頻圖像計時判斷系統。黃希發透露，體科所、國體科技正合作研發視頻圖像觸壁計時判斷系統和游泳水下動作分析系統，相關軟硬件今年年底就能在游泳隊中測試運行。

大衆體育發展也能提升競技體育科技範兒

圖片來自網絡

北京國體科技開發服務中心市場經理何聰坦言，在可穿戴設備這方面，我國企業確實研發出了不錯的產品。但是在算法上，還是國外企業更勝一籌。“他們一款設備能分析的指標，多達300餘項；國內公司如果能分析到40多項，就已經相當不錯。”技術上，我國和國外不是沒有差距。

在大衆健身領域，中國企業表現可圈可點。但是，由於受衆羣體相對侷限，我國競技體育運動裝備發展步伐確實不如國外。

“以前是各玩各的。體育人自己玩體育、自己做科研，社會力量參與相對較少。現在提倡‘互聯網+’，一些大公司也在介入，單打獨鬥的局面正在改變。”黃希發說。

何聰說，當體育是少數人的“遊戲”時，鮮有企業願意費心去研究體育裝備；而當體育真正大衆化，瞅準了商機，企業也就願意投入。這投入的成果，應用到大衆體育的同時，加以升級，也能用到競技體育。當然，也可以走“自上而下”路線，企業先在競技體育中謀求一席之地，將運動裝備“減配”後再推而廣之。

“隨着體育產業的發展，再借着這次奧運會的東風，我相信越來越多的企業會進入運動裝備研發領域，形成井噴式的發展態勢。”黃希發展望道。

奧運賽場上的“黑科技”2

隨着對體育事業的持續投入和越來越科學的訓練，現在的世界紀錄基本已經接近人類極限了，破世界紀錄這件事情變得越來越困難。

想取得更好的成績，除了埋頭苦練之外，大家還把目光投向別的途徑，例如高科技裝備。

我們來看看近年來，在奧運會上出現過的一些高科技裝備。

興奮劑

興奮劑這個臭名昭著的玩意，雖然屬於“高科技”，但嚴格來說不算是裝備，但必須提一嘴。

在上個世紀的20年代，奧運會賽場上便出現了興奮劑，當時的運動員還一度以使用興奮劑爲榮。

在冷戰期間，美蘇爭霸同樣延伸到奧運賽場上，爲出成績，美蘇運動員爭相使用興奮劑，興奮劑的使用達到了巔峯。這使得比賽失去了公平，嚴重違背了奧林匹克的精神。越來越多的有識之士認識到這一點，在1988年漢城奧運會成爲了反興奮劑轉折點，此後興奮劑檢測技術取得巨大進步，來到了2021年這個時間點，反興奮劑的工作取得很大的成就，但並沒有完全杜絕。

鯊魚皮泳衣

鯊魚皮泳衣首次出現在2000年的悉尼奧運會上，澳大利亞名將索普身着此款泳衣收穫三枚金牌。據稱這款泳衣可使游泳選手的速度增加3%，而這只是第一代鯊魚皮泳衣，日後還研發到第四代。

鯊魚皮泳衣是仿生學應用上一個成功的案例。科學家發現，鯊魚皮膚表面粗糙的V形皺褶可以大大減少水流的摩擦力，使身體周圍的水流更高效地流過，鯊魚得以快速遊動。鯊魚皮泳衣超伸展纖維表面便是完全仿造鯊魚皮膚表面製成的。

在鯊魚皮泳衣盛行的時間裏，各項游泳的世紀記錄屢屢被破，其中最大的受益者便是美國的傳奇游泳健將菲爾普斯，在鯊魚皮泳衣的加持下，狂攬23枚奧運金牌，前無古人，相信也很難有來者。

事情的轉折點在2019年，7月28日，菲爾普斯在游泳世錦賽200米自由泳決賽中被穿更先進的鯊魚皮泳衣的德國選手比德爾曼擊敗，菲爾普斯的神話被終結。後來，在強大的輿論壓力中 國際泳聯於2009年7月底作出了決定：“從2010年起禁止在比賽中使用高科技泳衣”。

特製比賽服

美國的Marion Jones和澳大利亞的Cathy Freeman等短跑明星，使用耐克公司所開發的特製賽跑服。這種賽跑服非常圓滑，帶有頭罩，可蓋住短跑選手面部和手腳之外的所有部位。這樣可以對 肌肉起到保溫和壓縮的`作用，提高選手的短跑成績。

澳大利亞馬拉松選手Steve Moneghetti穿着一種用再生軟飲料瓶製成的短褲和背心參加比賽，據生產商耐克公司稱，這種材料比其它織物更涼爽。

美國橄欖球和排球隊的隊服甚至借用了NASA的技術。這種運動服的內置網格結構能夠吸收熱量，並且快速將熱量排到空氣之中。

耐克公司也爲許多運動員提供抗空氣阻力運動服，幫助短跑運動員減少空氣阻力，達到成績提升的目的。設計過程用到了風洞測試和3D打印等新技術。

當然，我們中國隊也不是毫無作爲，國家田徑隊的隊服採用了耐克的AeroBlades技術，該技術在運動服的腿部和手臂兩側增加了一個一個的“小三角”，在運動員運動時，這些不起眼的小三角可以“調節人周圍的氣動力環境，進而減少人體阻力”。

此外，中國隊的運動服據稱也採用了黑科技——這種運動服的材質可有效提升靜脈迴流，減少血液瘀滯，加速新陳代謝並實現短期的人體能量恢復。

特製跑鞋

奧運會百米賽跑冠軍Donovan Bailey穿上阿迪達斯公司生產的特製跑鞋。據稱，這種特製跑鞋有一個堅硬的金屬板，可使人類的腳趾在賽跑時，像美洲豹的爪子一樣保持僵硬。

美國短跑選手Trayvon Bromell穿的是新百倫3D打印的帶釘跑鞋，肯尼亞短跑選手David Rudisha穿着的是阿迪達斯的Adizero MD跑鞋，這些跑鞋的共性是，質量更輕，強度更高，能夠提 升跑步時穩定性和速度。

LumiWave可穿戴治療儀

LumiWave是一款紅外線可穿戴治療儀，可以使用微光療法幫助患者減輕疼痛，尤其對於拉傷、扭傷以及關節炎症非常有效，用後患者可以快速恢復。早在2004年，LumiWave就開始在奧運團隊內部普及。

具體來說，該設備配有50個紅外線LED燈，當運動員把LumiWave戴在身上，該設備會發射脈衝信號從而促進運動員傷患處的血液循環，進一步提升人體一氧化氮的釋放，最終加快個體細胞的復原。

Solos智能眼鏡

Solos智能眼鏡這是一款跟谷歌眼鏡類似的智能設備，它在騎行運動員中非常受歡迎，目前在美國自行車車隊已經開始普及。

具體來說，這款外觀上很普通的眼鏡針對自行車選手進行了調整，內置心率傳感器，可監測運動員的心率、燃燒熱量，也能提供實時導航以及電話功能。與谷歌眼鏡一樣，Solos的顯示屏會直接投射在眼鏡的鏡片上，將運動量化，然後再根據運動員的狀態相應給出個性化建議，從而幫助運動員調整節奏和速度。

果凍頭套

花樣游泳是奧運衆多項目中最賞心悅目的項目之一，選手們的形象非常重要。如果頭髮一入水不幸散開，披頭散髮的就有損形象了。而使用普通髮膠效果並不顯著，但這並難不倒聰明的運動員，她們使用的居然是果凍！

姑娘們用的“果凍”其實是不含糖分的果凍粉劑—凝膠。凝膠是沒有流動性質的半固體狀稠厚物質。比賽前，要將凝膠用溫水攪合，再用刷子一層層地往頭上刷，直到每根頭髮都被凝膠完全固定。

“冷凍艙”

“冷凍艙”能逐漸將溫度降低至-140攝氏度，運動員要穿上特殊的襪子、內衣和耳罩進入一個狹小的房間，這個小房間逐漸被移進更冷、然後是最冷的艙室當中，極致的低溫讓運動員的血管變得狹窄，血液的流動和新陳代謝變緩，運動員兩分鐘後離開冷凍艙，他們的血管會膨脹到平常時的4倍大小，血液帶着更多的氧氣在身體內循環，受損或過度勞累的組織和關節都能得到治療，同時，內啡肽在低溫的情況下受到抑制，這對止痛效果非常好。”由於對體能恢復效果顯著，冷凍恢復法”應用在一些從事長跑、游泳等耐力項目上。

“高原帳篷”

“高原帳篷”是一個能起到類似於高壓氧艙作用的大帳篷，這個大帳篷有一套氧氣循環系統，通電工作時，帳篷內含氧量較外界環境有所降低。這個大帳篷能夠在平原上模擬出高原訓練的環境。高原訓練能夠讓運動員的心肺功能變得強大，但通常情況下，回到平原地帶大約三週，運動員的狀態就會有不同程度的下滑。既能保證高原訓練質量又能避免狀態下滑的辦法就是使用“高原帳篷”。