叶松亭 史博臻 牛牧原
运动员身后的科学家
近年来,为了冲击更高、更快、更强的人体极限,越来越多的科学家加入了运动员身后的训练团队。譬如,英国传奇自行车手、北京奥运会自行车男子凯林赛金牌得主克里斯?霍伊身后,便有一支精干的专业技术团队。
为了力促霍伊今年在家门口再度走上领奖台,他的教练组在其训练中,拿出了包括“智能服装”、纳米技术以及军用精度激光等在内的多项“秘密武器”。如果有人能潜入英国为伦敦奥运会准备的“体育竞技高科技武器库”,肯定会大吃一惊,因为满眼都是数学建模软件、军用技术、高性能复合材料……
这些看起来只应该出现在军事和航天领域的尖端科技,究竟能否提高运动员的成绩?对这个问题,不妨回忆一下曾大出风头的“鲨鱼皮”泳衣。当年,运动员们穿着“鲨鱼皮”,打破世界纪录就像捅破窗户纸那样简单,最终迫使国际泳联出面,以“让游泳回归本质”为由,将“鲨鱼皮”直接“撵”出了游泳池。
成果保密至奥运会后
英国早在2003年就开始执行一项科技创新计划,目的就是为了增加本国运动员在奥运会上夺牌的机会。
斯科特?卓尔博士是一个价值1200万英镑基金项目的负责人,肩负着“护送”英国代表队杀入伦敦奥运会奖牌榜前4名的重任。为了完成这一使命,他带领着基金会成员,前后监督了75个体育科研项目的进展。这些指向性非常强的项目覆盖了多项运动,大多是为了解决某项运动中的某个特定问题而设立。
“我更像是管弦乐队的指挥。”对于自己的工作,他解释说,“围绕顶级运动员制定的科技改良计划大多非常庞杂,个人或者单个公司通常无力承担,所以我们的工作就是把最好的科研資源和最有创意的想法整合起来,用集体的力量解决问题。”
不过奥运会比赛对于尖端科技的“入侵”并非没有限制。以自行车比赛为例,国际奥委会在比赛用车的规格方面有严格、清晰的规定,因此,不能随意改造比赛用车,新近启用的尖端科技,更多地被运用于运动员的日常训练等规则管不到的“开放领域”。
在这种思路的指引下,霍伊和他的技术主管克里斯?波特曼共同前往南安普顿大学,利用那里的风洞进行训练。波特曼教授坚信,这种训练方式能够让教练组掌握更全面的空气动力学反馈。
波特曼说:“假设比赛中有1000个微小环节,如果每个环节都能提升一点点,那么加在一起就是明显的进步。”
卓尔博士手里掌握着一大批这样的技术成果。目前,他正领导着一个大型智囊团,成员包括60多所科研机构和公司企业,甚至还有一批独立研究人员。智囊团成员对所有的技术成果都保密,只有获得卓尔的同意才能对外公布,预计其中绝大多数技术成果的“解密期”都在2012年以后。
用iPad监控选手生理反馈
英国体育部门最近公布的一项科技成果是一种生物传感器,由伦敦帝国理工大学、拉夫堡大学和伦敦大学玛丽女王学院等大型科研机构联手研发。从外观上看,就是一小片内嵌微型芯片的透明塑料,可以贴在运动员耳后,将运动数据“实时”发送给教练,从而指导教练组及时调整训练计划。眼下,另一个研究热点是生物反馈技术。这一技术的纳米传感器比头发丝更细,植入运动员的皮下后,可以持续测量运动员的关键体征数据,例如葡萄糖和皮质醇含量。随后,通过Wi-Fi网络,将数据传送到监控终端。
“我们专门为纳米传感器开发了App。”卓尔说,“这就意味着教练员可以通过iPad或者iPhone,查看运动员的实时生理反馈。”
私人公司也“掺和”进来
除了大型科研机构,私人公司也“掺和”了进来。从2007年开始,一家名为BAE的公司与英国体育部门长期合作。
“体育部门告诉我们运动员现在遇到了什么难题,我们立刻在专家库中寻找相关人员,组成问题解决小组。”BAE负责与英国体育部门合作的项目经理欧文?埃文斯介绍说,“公司有一个庞大的专家库,里面储备了1.8万名科学家和工程师名单,我们组织的专家总能通过‘头脑风暴,找出解决问题之道。”
在这场“军备竞赛”中,还能看到微小企业的身影,它们重点关注的多是些“细枝末节”的问题。在英国中部,有一家成立仅10多年的高精工程公司——EPM,创始人格雷厄姆曾是一名优秀的赛艇运动员。EPM的主营业务是为F1赛车生产零部件,同时“兼职”训练赛艇运动员。
“我们可以非常自豪地说,EPM帮助单人皮划艇奥运冠军布拉班茨设计的船桨,从技术层面说,肯定是全球第一流的。”格雷厄姆说,“这种船桨精心设计了厚度和硬度,能够有效地传递力量。使用这种船桨后,划水效率可以提高14%。”
值得一提的是,英国体育部门还鼓励“个体户”发光发热,在这个过程中,由一群“不走寻常路”的“车库发明家”组成的小团体——“创新工厂”开始逐渐崭露头角。
“我们接到了很多内容稀奇古怪的电话和电子邮件,但我们还是会一一仔细过目,因为有时候里面真的有些值得尝试的点子。”卓尔说,“‘创新工厂已经为我们提供了40个有价值的主意,比如有一个是利用汽车倒车雷达帮助接力跑运动员训练交接棒动作。”卓尔没有透露具体细节,但他表示,这一“点子”能帮助运动员更准确、更顺畅地在赛场上进行交接棒,争取到制胜的1秒,将奥运奖牌收入囊中。