ورزشکاران چگونه از «فناوری پوشیدنی» برای پیروزی در المپیک استفاده می‌کنند؟

به گزارش خبرنگار ورزشی خبرگزاری علم و فناوری آنا، یکی از لذت‌های تماشای المپیک، دیدن سرعت، قدرت و لطف رقبا است. شگفت‌انگیز است که چگونه بهترین ورزشکاران جهان این کار را آسان می‌کنند، اما برای هر کسی که تجربه شخصی در یک ورزش خاص دارد، قدردانی از کار سخت و فداکاری است که برای تولید نمایش‌های برنده مدال انجام می‌شود.

با توجه به استانداردهای بالای مسابقات المپیک، تعجب آور نیست که مربیان و ورزشکاران به دنبال هر مزیت احتمالی، از رژیم غذایی گرفته تا نوآوری‌های تجهیزات و روش‌های جدید تمرینی برای به حداکثر رساندن شانس موفقیت باشند.

یکی از جدیدترین ابزارهای موجود در زرادخانه المپیک، فناوری پوشیدنی است که بسیاری از ما با آن آشنا هستیم. دستگاه‌هایی مانند Fitbit ،Garmin ،Polar و Apple Watch به ما اجازه می‌دهند تا جنبه‌های مختلف سلامت و عملکرد خود را اندازه گیری و ردیابی کنیم. 

فناوری پوشیدنی مخصوصاً برای پیگیری ورزشکاران در زمانی که زمین‌های تمرین به دلیل همه‌گیری تعطیل می‌شدند مفید بود. پس از قرنطینه شدن این کشور، لیگ برتر انگلیس از آن برای پیگیری بازیکنان خود در طول تمرین از راه دور استفاده کرد. به عبارت ساده، «فناوری پوشیدنی» به هر چیزی که به بدن متصل است اشاره می‌کند که برخی از جنبه‌های عملکرد را در طول فعالیت‌های فیزیکی مانند دویدن، دوچرخه سواری، پیاده روی یا شنا اندازه گیری می‌کند.

چگونه حسگرها حرکت را نظارت می‌کنند

بسیاری از دستگاه‌های کنونی شامل سیستم‌های میکروالکترومکانیکی هستند که حسگرهایی را در بر می‌گیرند که برخی از جنبه‌های عملکرد یا حرکت فیزیکی مانند ضربان قلب، سرعت، نیرو یا شتاب را کمیت می‌کنند. یکی از مزایای اصلی فناوری‌های پوشیدنی این است که نسبتاً ارزان و به اندازه کافی کوچک هستند که به هر قسمت از بدن انسان متصل شوند. به عنوان مثال یک محقق بیومکانیک، معمولاً حرکت را در یک آزمایشگاه با دوربین‌های سه بعدی گران قیمت تجزیه و تحلیل می‌کند. در حالی که این کار درجه بالایی از دقت را ارائه می‌دهد، انواع و کمیت حرکات قابل تجزیه و تحلیل را محدود می‌کند.

فناوری پوشیدنی فرصت‌های هیجان انگیز جدیدی را برای اندازه گیری عملکرد از منظر کاملاً جدید فراهم می‌کند، از معیارهای اساسی مانند تعداد قدم‌ها یا ضربه‌ها تا معیارهای جدید و بسیار پیشرفته مانند نسبت هارمونیک (تحلیل فرکانس) و فراکتال (خود مشابه) تشخیص الگو را پوشش می‌دهد. در نتیجه، فناوری پوشیدنی این قابلیت را دارد که مجموعه وسیعی از معیارها را به مربیان و ورزشکاران در بسیاری از ورزش‌های مختلف از میزان گام برداشتن و میزان ضربه در دویدن، شنا و قایقرانی گرفته تا زمان تماس با زمین و تجزیه و تحلیل نیرو در اسکیت سرعت و پرش ارائه دهد.

داده‌های پیوسته

یکی از بارزترین مزایای فناوری پوشیدنی، توانایی آن در ارائه اطلاعاتی است که قبلاً در دسترس نبود. برای مثال، مقاومت‌های سنجش نیرو که در کفش‌ها، چکمه‌های اسکی یا پدال‌های دوچرخه قرار می‌گیرند، می‌توانند یک جریان مداوم از داده‌ها را برای کل جلسات تمرینی فراهم کنند. به همین ترتیب، مربیان والیبال که می‌خواهند تعداد پرش‌ها را در یک بازه زمانی معین (در هر تمرین یا در طول یک هفته) برای نظارت بر حجم تمرین برای پیشگیری از آسیب دیدگی زانو دنبال کنند، قبلاً مجبور بودند ساعت‌ها ویدیو را تماشا کنند تا این اطلاعات را به دست آورند.

در حال حاضر، یک دستگاه پوشیدنی ساده به نام (VERT) «ابزار پوشیدنی مقاومتی افزایش یافته با سرعت» می‌تواند به طور خودکار این اطلاعات را با استفاده از شتاب‌سنج استخراج کند. یکی از پروژه‌های تحقیقاتی اخیر من از همین حسگر برای تعیین تعداد سکته مغزی و چرخش بدن در شناگران نخبه استفاده کرد، زیرا هر دوی این عوامل در مکانیسم‌های آسیب شانه نقش دارند.

باید دقیق و قابل اعتماد باشد

برای بهره‌مندی از عملکرد، داده‌های جمع‌آوری‌شده از فناوری پوشیدنی باید هم معتبر (دقیق) و هم قابل اعتماد (اندازه‌گیری مداوم) باشند. این به آن سادگی که به نظر می‌رسد نیست، زیرا الگوریتم‌هایی که برای استخراج معیارهای عملکرد معنی دار استفاده می‌شوند، اغلب دشوار هستند. برای اینکه اطلاعات برای مربیان برای ارزیابی عملکرد و اتخاذ تصمیمات مربوط به آموزش (مانند اصلاح تکنیک) مفید باشد، باید قابل اعتماد باشد.

داده‌ها همچنین باید در زمینه مناسب قرار گیرند تا معنی داشته باشند. به عنوان مثال، یک حسگر می‌تواند میانگین ضربات یک شناگر را برای کل مسابقه (یا جلسه تمرینی) به مربی بگوید، اما به اندازه دانستن اینکه چگونه در طول مسابقه تغییر کرده یا چه زمانی تغییر کرده است، معنادار نیست. درک داده‌ها در زمینه مناسب می‌تواند بینش‌هایی در مورد تاکتیک‌های مسابقه، استراتژی‌های سرعت و شرطی سازی ارائه دهد، اما بدون این اطلاعات، داده ها اغلب بی معنی هستند.

مقدار داده ها می‌تواند غیرقابل مدیریت باشد

ملاحظات اضافی برای اجرای فناوری پوشیدنی توسط ورزشکاران المپیک، میزان داده‌ای است که تولید می‌شود. فناوری پوشیدنی مقادیر زیادی از داده‌ها را تولید می‌کند که باید با انواع دیگر اطلاعات، مانند مجموعه‌ها، تکرارها، شدت‌ها و زمان‌های بازه‌ها تحلیل و زمینه‌سازی شوند. وقتی چندین ورزشکار و جلسات تمرینی درگیر هستند، مقدار بسیار زیاد داده می تواند به راحتی غیرقابل مدیریت شود. در حالی که چالش برانگیز است،ظرفیت فناوری پوشیدنی برای فراهم کردن فرصت‌های جدید برای ورزشکاران المپیکی برای بهینه‌سازی عملکرد نامحدود است، به خصوص که محققان علوم ورزشی به ایجاد روش‌های جدید (مانند هوش مصنوعی) برای کشف توانایی‌های این فناوری ادامه می‌دهند.

تصور آینده‌ای نه چندان دور غیرواقعی نیست که در آن حسگرهای کوچک و محجوب که در یک کفش یا عینک شنا قرار می‌گیرند نه تنها می‌توانند عملکرد ورزشی را افزایش دهند، بلکه می‌توانند میزان خطر آسیب ناشی از یک دونده تفریحی را نیز تشخیص دهند. الگوی گام خاص یا یک پزشک میزان خطر مرتبط با راه رفتن یک فرد مسن، امیدواریم در این راه، فناوری پوشیدنی مزایای مهم بسیاری را برای جامعه در آینده فراهم کند.