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原標題:科技進步如何讓跑步更輕松:盤點那些運動黑科技
北京冬奧會即將到來,其中人工智能輔助系統(tǒng)可以實時采集跳臺滑雪運動員起跳角度、空中姿態(tài)、速度、距離等數(shù)據(jù),有效利用了科技手段幫助運動員提高訓練水平。
國家領(lǐng)導人在充分肯定科技訓練的同時表示:“中國冰雪運動必須走科技創(chuàng)新之路,一方面要堅持自主創(chuàng)新,一方面要善于吸收國際上的先進技術(shù)和訓練方法。我相信,通過努力,在明年北京冬奧會上我們一定能夠取得好成績?!?br/>
科學技術(shù)對于運動訓練的強大推動作用毋庸置疑,在確保公平競賽的前提下,凡是可以靠科技手段來助力成績提升的部分就不需要花費太多人力,凡是可以用方法和技巧解決的問題就不需要用所謂毅力硬頂。
運動員需要努力,跑者需要努力,這都沒錯,但這不等于蠻干、把自己累個半死才能獲得提升,恰恰相反,不科學地訓練不僅無法提高,反而大大增加運動風險,比如受傷。
什么才是科學訓練?
科學訓練的本質(zhì)是借助科學技術(shù)手段讓訓練中看不見、摸不著,感知不到的被看見,被摸著,被感知,比如心率,運動負荷、疲勞、恢復等等,從而讓訓練可視化、可控化、可量化。
隨著科技的進步,科技對于運動的強大助力推動作用,一方面有效提升了訓練水平和競技表現(xiàn),一方面可以讓我們更好地享受運動帶來的樂趣。
一、裝備科技
1、碳板跑鞋
大眾跑者能夠直接感受到的裝備科技促進運動表現(xiàn)提升的方面,無疑就是跑鞋了。
新一代減震回彈中底材料和碳纖維板的聯(lián)合應用,大大促進了從5公里到馬拉松成績的全面進步。
特別是以耐克從4%直至NEXT%碳板跑鞋所引領(lǐng)的跑鞋革命,使得人類最終實現(xiàn)了馬拉松破2小時,可謂人類奇跡,其中跑鞋的作用不可小覷。
由于人類挖掘自身生物學潛能已經(jīng)接近極致,所以提升中長跑運動表現(xiàn)主要寄希望于減少人體機械能耗,從而幫助提升跑步經(jīng)濟性。
所謂經(jīng)濟性簡單來說就是同等速度下能耗更少,那么在最大能耗情況下跑步速度就會提高,其主要策略包括三個方面分別是:
● 優(yōu)化人體肌肉骨骼系統(tǒng)
● 最大限度實現(xiàn)能量回收
● 最大限度減少能量損失
而碳板跑鞋通過減少跖趾關(guān)節(jié)彎曲從而減少能量損耗、發(fā)揮“蹺蹺板”作用產(chǎn)生推力、延長下肢長度增加步幅,Pebax臨界發(fā)泡中底材料促進能量回收等機制,大大節(jié)省了能耗,提升了跑步經(jīng)濟性。
國際頂級運動科學期待《運動醫(yī)學(sports medicine)》2021年第一期的一篇綜述表示,自2016年碳板跑鞋問世以來,中長跑成績進步的速度明顯加快很有可能是技術(shù)驅(qū)動的,而不是人體生理因素驅(qū)動的,聲稱碳板跑鞋可以被視作“技術(shù)”興奮劑。
該論文建議有必要將跑鞋厚度限制在20毫米,從而確保運動的純粹性和公平競賽。
這個問題的提出也是一個體育競賽的重要倫理問題——科學技術(shù)的邊界在哪里?
科學技術(shù)可以造福人類,也可以制造出令人恐怖的原子彈,什么樣的技術(shù)是助力運動表現(xiàn)提升,而什么樣的技術(shù)則涉嫌節(jié)省人力和作弊,這個問題的爭論不休也反映出我們究竟如何看待科學技術(shù)的邊界。
2、高科技跑步機
跑步機上跑步雖然被許多跑友視為枯燥無味,但室內(nèi)跑步無懼風雨、無畏寒暑,不怕霧霾的優(yōu)勢也確實存在,這也是不少跑友會選擇買一臺家用跑步機,或者辦一張健身卡去健身房跑步的重要原因。
跑步機總體來說結(jié)構(gòu)并不復雜,由馬達驅(qū)動皮帶轉(zhuǎn)動,可是你知道在科技日益發(fā)達的今天,也有許多充滿黑科技的高端跑步機嗎?
美國Woodway跑步機
Woodway是全球頂級的專業(yè)跑臺研發(fā)與制造商。國際空間站宇航員在外太空健身就是采用Woodway跑步機,在太空跑步,為防止一跑步,人就漂浮起來,所以得用繩索將宇航員固定在跑步機上,是不是很有趣?
德國h/p/cosmos跑步機
與美國Woodway難分伯仲的另一頂級跑步機品牌,就是建立于1988年德國h/p/cosmos跑步機。
h/p/cosmos是訓練、測試、康復領(lǐng)域的頂尖品牌,普通健身房一般很少購置,原因你們懂得,太貴!但是體能訓練中心、運動科學實驗室等專業(yè)機構(gòu)信賴這個牌子。
h/p/cosmos大型跑步機,可用于殘疾人、輪椅運動員、滑雪運動員進行心肺訓練。
h/p/cosmos超大型跑步機,可用于馬術(shù)模擬訓練,沒見過這么大的跑步機吧。
Bertec測力臺跑步機
Bertec測力臺跑步機看上去除了十分寬大,與普通跑步機并無差異,但其皮帶下方內(nèi)置兩塊測力臺,配合動作捕捉系統(tǒng),可以精準分析受試者步行或者跑步特征,其售價高達100萬人民幣,是專門用于科研的跑步機。
南京體育學院步態(tài)分析實驗室正在測試跑者跑姿
Alter G反重力跑步機
有人說過跑步傷膝?擁有這臺——AlterG反重力跑步機就不用擔心這樣的問題啦~
Alter G將人體下肢密閉在氣艙里,往氣艙加壓打氣,高于大氣壓,就相當于把人體往上托,如同太空漫步,大大減少關(guān)節(jié)所受的壓力;
該跑步機最多可減少高達80%的體重,可用于下肢術(shù)后康復病人減重步行訓練,前NBA超級巨星科比當年在跟腱斷裂術(shù)后就采用這款跑步機進行康復訓練的。
水中跑步機
水下的阻力會讓人變得寸步難行,想要在跑步機上自如的運動,要消耗掉非常多、數(shù)倍于陸地上的熱量,但是水的浮力又會減小身體的重力和關(guān)節(jié)的壓力。
這對于肥胖人群或者膝傷人群絕對是一個極佳的選擇。
3、運動手表
以運動手環(huán)、運動手表為代表的可穿戴技術(shù)目前在大眾人群,特別是運動愛好者中已經(jīng)相當普及。
同時,隨著人工智能技術(shù)、機器學習技術(shù)、傳感器技術(shù)的日新月異,可穿戴設備的功能正在變得越來越強大,這也是為什么美國運動醫(yī)學會把可穿戴技術(shù)位列2021年全球健身趨勢第二(第一是在線訓練,這跟新冠肺炎疫情有關(guān))的原因。
很多運動手表除了提供心率、距離、能耗等常規(guī)參數(shù)外,還可提供訓練效果、訓練強度、恢復時間、壓力狀態(tài)、睡眠等參數(shù)。
可以說一塊運動手表基本可以對于你從運動到日常活動進行監(jiān)控,幫助人們更好地管理生活和運動,只可惜我們大部分人只是用來運動時看看心率,平時看看步數(shù),可以說80%的人只用了運動手表20%的功能。
二、訓練科技
1、經(jīng)顱直流電刺激耳機
如果你看了下面兩張圖片,認為運動員無非是帶著耳機一邊聽音樂一邊運動罷了,你就大錯特錯了,這是經(jīng)顱直流電刺激耳機。
該耳機可以給頭部進行直流電刺激,電刺激信號會穿透顱骨作用于大腦皮層,直接提升大腦細胞的興奮性,由于大腦控制著肌肉活動,這樣直接對大腦高級中樞進行干預,從而增強外周肌肉的運動表現(xiàn)。
運動與腦科學是目前最前沿的研究領(lǐng)域,要不要給腦子電一下,讓你運動起來有如神助!
2、頻閃眼鏡
頻閃眼鏡也是近年來開始流行的高科技訓練裝備,顧名思義,這種眼鏡能夠產(chǎn)生視覺干擾,其鏡片在時間或空間上間斷遮蔽,控制和減少視覺信息輸入,頻閃工作方式迫使大腦在壓力下更有效的處理信息;
也就是說通過頻閃眼鏡干擾視覺信號,從而實現(xiàn)視覺輸入-大腦神經(jīng)功能-身體動作整合訓練,提高運動員復雜環(huán)境下抗干擾能力、提升視覺-大腦-運動綜合表現(xiàn)。
在集體球類項目中頻閃眼鏡成為訓練神器,雖然不一定適合中長跑運動員,但作為補充訓練,增加訓練豐富度,激活大腦還是非常有用。
三、恢復科技
沒有疲勞就沒有訓練,如果跑步總是很輕松,那么這種跑步可以帶來健康,卻難以讓你提升,還有一句話更重要:沒有恢復就沒有提高。
疲勞并不是目的,疲勞之后的恢復才是目的,并且這種恢復還有一個名詞——超量恢復。
所謂超量恢復就是指運動后,身體機能不僅能恢復至運動前水平,還能超過訓練前水平,超出訓練前水平的恢復就代表運動能力的提高。
超量恢復圖示
訓練所導致的疲勞產(chǎn)生后,接下來就是恢復。然后才是超量恢復,沒有恢復作為基礎(chǔ),超量恢復也就成了空中樓閣,恢復越充分越及時越有效,超量恢復的產(chǎn)生也就越明顯。
所以,認認真真做好跑后恢復是訓練必不可少的流程,跑后恢復不是可有可無,而是訓練的延續(xù)。
大眾跑者基本都了解通過拉伸、泡沫軸筋膜槍、洗澡、充足睡眠等方式進行恢復,事實上還有很多高科技恢復手段幫助運動員有效消除疲勞,促進恢復。
空氣壓力循環(huán)放松儀
這種放松設備是將四肢套入袖套中,袖套里有若干氣囊,然后空氣壓縮機往每一節(jié)段袖套中依次打氣,這樣就發(fā)揮了袖套對于肌肉的擠壓作用,一方面起到類似按摩作用,一方面促進血液循環(huán)。
超低溫冷療
超低溫冷療(Cryotherapy)是由冷敷發(fā)展而來,它一種將身體暴露在零下100°C至零下180°C的冷療艙中的方法,一般一次持續(xù)1-3分鐘,通過低溫氮氣導致的溫度驟降刺激體內(nèi)溫度感受器,以促進身體的血液循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)和能量供應系統(tǒng)的疲勞恢復,這是目前最為高端的恢復方式。
你不用擔心發(fā)生凍傷,這種恢復方式很安全。
漂浮倉
漂浮療法的概念最初是由神經(jīng)學家約翰·莉莉博士于20世紀50年代開發(fā)的,浮選療法源于浮力原理。
在水箱中裝滿了注入高濃度特制鹽水,從而使身體能夠獨立漂浮。
同時配合柔和的燈光和舒緩的音樂,在這種特殊物理環(huán)境下,可以充分緊張的肌肉、減輕炎癥反應,漂浮治療也是目前鍛煉后消除疲勞的高級方法,是不是看著就覺得很爽!
小結(jié)
科學技術(shù)的進步大大幫助大眾和運動員提升了運動表現(xiàn),通過更多高科技的裝備、監(jiān)控測試手段以及恢復方式,我們不僅可以讓訓練中看不見的得以看見,更可有效改善訓練水平,真正體現(xiàn)科技訓練。
大眾也許不一定能實際接觸到很多高大上的黑科技,他們更多為精英選手所使用,但相信科學,科學訓練的理念一定不能丟。
借助跑表、跑鞋,跑者實際上也能很好地享受科技訓練所帶來的踏實和放心,科學訓練不是說訓練變得輕松,努力用心加上科學訓練,就能讓你付出的每一份努力,留下的每一滴汗水獲得最大回報!
你最想要體驗哪個黑科技?
你還知道哪些跑步黑科技,留言處分享
來源:慧跑
編輯:IPRdaily王穎 校對:IPRdaily縱橫君
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