體(ti) 育運動中的科學技術和各種提高成績的裝備是專(zhuan) 業(ye) 運動員們(men) 在奧運會(hui) 賽事中摘金奪銀的重要組成部分，但批評人士表示這可能等同於(yu) “技術興(xing) 奮劑”。

來自世界各地的11,000多名運動員齊聚東(dong) 京，在奧運會(hui) 備戰前夕，教練、科學家和分析師們(men) 就開始了一場尋找最前沿科學技術助力運動員提高獲得獎牌機會(hui) 的競賽。

從(cong) 追蹤遊泳者劃水次數的傳(chuan) 感器，到能夠顯示騎自行車者心率和其他信息的增強現實眼鏡等等。

“體(ti) 育運動中的科學科技是奧運會(hui) 運動員備戰的重要組成部分，”英國拉夫堡大學體(ti) 育技術學院講師艾米·米爾斯博士說：“大多數國家和體(ti) 育管理機構都會(hui) 對其做出規定，並將其納入到奧運會(hui) 運動員的支持中。”

#人工智能教練

愛爾蘭(lan) 跳水運動員奧利弗·丁利在備戰2020東(dong) 京奧運會(hui) 的過去一年中大部分時間都在健身房進行力量訓練。

這位2016年裏約熱內(nei) 盧奧運會(hui) 的決(jue) 賽選手在蹦床上投入數小時練習(xi) 翻筋鬥確保能夠充分發揮跳板的力量。當他在遊泳池訓練時得到了額外幫助。

分析人員正使用視頻分析係統重複播放跳水動作，教練員逐幀進行觀察並隨時叫停並調整他的動作。

研究人員通過生物力學和數據分析對運動員在接受教練幹預後或從(cong) 受傷(shang) 中恢複時的技術進行量化檢驗。

比如遊泳比賽中，裝有儀(yi) 表的起跳台和高速攝像機就能夠測量遊泳者在起跳過程中的力量和動作。

#可穿戴技術

同過往的每屆奧運會(hui) 一樣，突如其來的新冠肺炎疫情使得科學技術不斷發展。

加拿大裏賈納大學生物力學教授約翰·巴登表示可穿戴技術尤其成為(wei) “奧運會(hui) 兵工廠”最尖端的一項高科技。

“當訓練場因新冠肺炎疫情被迫關(guan) 閉時，可穿戴技術在追蹤運動員方麵發揮了巨大作用，”巴登說：“而且可穿戴技術具有的一個(ge) 明顯優(you) 勢是它能夠提供以前無法獲得的信息。比如放置在鞋子、滑雪靴或自行車踏板內(nei) 部的力感應電阻器能夠為(wei) 運動員的整個(ge) 訓練課程提供不間斷的數據流。”

肯尼亞(ya) 女排就使用了可穿戴技術。她們(men) 佩戴的GPS設備將每位排球運動員的力量、心率和其他重要數據提供給教練，通過這些信息教練能夠預防隊員意外受傷(shang) 情況發生並為(wei) 每位隊員量身定製訓練方案。

丹麥體(ti) 育科技公司TrackMan也正在使用其基於(yu) 雷達技術的設備，幫助日本棒球隊分析投球或擊球情況並評估球員表現。

#量身定製3D打印鞋、鯊魚皮泳衣和競速跑鞋

在東(dong) 京，中國科技巨頭阿裏巴巴集團和美國芯片製造商英特爾合作研發出一套3D運動員追蹤係統，教練員通過這套係統能夠深入研究運動員們(men) 的每一幀精細動作。

該係統依靠人工智能來理解攝像機捕捉到的運動員運動的生物力學，並評估身體(ti) 關(guan) 鍵關(guan) 節的位置，因此教練員能夠根據運動員狀態的實時信息調整訓練方法。

英特爾的“3D數字孿生”技術還創造了一座虛擬體(ti) 育場，能夠幫助運動員為(wei) 比賽做好準備，該模型還支持超快速訪問5G網絡。

各運動品牌也競相推出采用最新創新技術的新服裝和裝備以提高運動員的表現。

中國國家代表隊的運動服合作夥(huo) 伴中國安踏體(ti) 育為(wei) 拳擊隊打造了能夠提供更好保護和貼合性的3D打印鞋子。緊身衣也經過3D量身定製適應中國體(ti) 操運動員的體(ti) 型。

而Speedo公司則在奧運會(hui) 前夕在其Fastskin泳衣係列中推出了兩(liang) 款全新的“科技競賽”泳衣，這些泳衣從(cong) 鯊魚皮中汲取靈感，能夠減少遊泳者在水中的阻力。

耐克公司於(yu) 2017 年發布Vaporfly 4%競速跑鞋後迅速成為(wei) 運動員的最愛。耐克和相關(guan) 獨立研究都發現這款跑鞋能夠將跑步的能量成本降低4%。

技術及其產(chan) 生的數據能夠幫助更好的洞悉並量化運動員的表現。除監測表現的技術，還能監測如睡眠質量等運動員健康狀況。

#內(nei) 部溫度檢測藥丸

美國鐵人三項賽高級訓練經理約翰·法拉為(wei) 備戰東(dong) 京奧運會(hui) 的運動員提供了一種訓練“藥丸”。運動員服用後這種藥物不會(hui) 消除疼痛，而是會(hui) 進行追蹤。

藥丸內(nei) 部是微型電池、石英晶體(ti) 製成的溫度傳(chuan) 感器、微型電路板和遙測係統。這些係統讀取運動員的體(ti) 內(nei) 熱量並根據模型讀取心率和呼吸頻率，然後將信息傳(chuan) 輸至計算機。

教練員、團隊生理學家或運動員自己都能夠在計算機上查看這些信息。隨後一、兩(liang) 天內(nei) ，藥丸會(hui) 良性地排出體(ti) 外。

這聽起來像是未來科技，這種“內(nei) 部溫度藥丸”的確是NASA在二十世紀八十年代發明出來監測宇航服內(nei) 宇航員的體(ti) 溫。

現在它能夠幫助備戰東(dong) 京奧運會(hui) 的運動員擊敗可能東(dong) 京最大的克星：極高的熱量和濕度。

東(dong) 京每年這個(ge) 時候的平均高溫是90攝氏度，雖然很熱但是可以忍受。然而加上該地區80% 的濕度，空氣會(hui) 變得更加令人窒息。

由於(yu) 高溫，2019年的鐵人三項測試賽實際上不得不縮短，而且組織者不排除奧運會(hui) 鐵人三項比賽再次出現這樣的情況。

所有這些技術都能夠助力運動員獲得一點點優(you) 勢。

“奧運會(hui) 這樣激烈的賽事中贏得獎牌和獲得第四名之間的界限非常狹窄，”法拉說，“正是這樣的‘一點點’優(you) 勢和數據分析都可能讓運動員斬獲獎牌。”

#無人駕駛電動汽車在東(dong) 京奧運會(hui) 的應用

在奧運會(hui) 籌備階段，豐(feng) 田將e-Palette電動自動駕駛汽車部署在奧運村和場館之間接送運動員和官員。

2018年公布後，無人駕駛e-Palette電動汽車一直被設計用來在不久的將來能夠投入實際運用。隨著東(dong) 京奧運會(hui) 賽事拉開帷幕，雖然現階段仍需一位操作人員，但這輛無人駕駛汽車有了用武之地。

每輛e-Palette能夠容納20人或坐輪椅的4人，充電鋰離子電池組能夠提供動力，可行駛裏程約150公裏。

奧運會(hui) 主要讚助商之一的豐(feng) 田將在奧運期間投入3,700輛汽車用來運送運動員，其中90%是電動車。

各種形狀和大小的機器人也被部署在各個(ge) 奧運場館，從(cong) 在東(dong) 京機場接待抵達的奧運代表團，到比賽期間回收標槍等，各個(ge) 機器人都被賦予了截然不同的使命。

官方吉祥物的遠程遙控版本將出現在各場館，但疫情限製了它們(men) 與(yu) 觀眾(zhong) 互動的計劃。這些機器人配備有攝像頭，可以進行麵部表情識別並通過點頭、握手和眨眼做出回應。

豐(feng) 田的T-TR1虛擬移動和遠程機器人看起來就像一個(ge) 高高的垂直屏幕，它頂部配備有攝像頭。

在導航奧運場館並與(yu) 運動員互動時，操作人員可以選擇一名海外觀眾(zhong) ，並在屏幕上投射出觀眾(zhong) 的近似真人大小圖像，然後機器人可以在場館周圍走動，讓他們(men) 與(yu) 運動員交談。

在這場受全球衛生危機影響的事件中，這是人們(men) 最能夠近距離產(chan) 生互動的時刻。

配送支援機器人將提供食物和飲料配送服務，雖然它們(men) 的數量很少，但人力支援機器人將引導需要移動輔助的人到座位上並提供其他信息。

同時，田徑賽事中支援機器人將自動收集選手投擲的標槍或鉛球，它由豐(feng) 田公司和國際田徑聯合會(hui) 聯合開發，預計將有助於(yu) 加快比賽速度。

#麵部識別

對於(yu) 乘坐全日空、瑞士國際航空公司和漢莎航空公司航班的運動員和官員而言，NEC研發的麵部識別技術將加快人員登機和安檢程序。該係統使用生物識別認證，乘客無需出示護照或機票即可登機。

這項技術非常先進，乘客佩戴遮住臉半部的口罩時識別準確率甚至可達到99.9%。

國家選舉(ju) 管理委員會(hui) 一位發言人表示，除了方便之外，這種技術也有助於(yu) 防止疾病的傳(chuan) 播，因為(wei) 用戶在進入辦公室、機場或體(ti) 育場等設施時無需摘下口罩。

要使用該係統，旅客需要在數據庫中登記自己的麵部圖像，並在準備登機時查看屏幕。

該係統利用麵部可見部分（主要是眼睛）周圍的生物識別標記來確認其身份。據NEC稱，整個(ge) 識別過程僅(jin) 需要一秒鍾。

該係統還在東(dong) 京總部的一家無人便利店進行了測試，並計劃在未來幾個(ge) 月在世界各地更多的機場推廣。

安保是組織者最關(guan) 心的問題之一，一個(ge) 裝有高性能監控攝像頭的氣球已經在東(dong) 京海濱地區上空盤旋，這裏將舉(ju) 辦一係列活動。

它由警方運營，負責監控交通流量，同時留意事故或任何不良活動的跡象。

同樣，Alsok公司也一直致力於(yu) 研究無人機技術以減少人類保安的工作量。無人機將在50-70米的高度飛行，可在空中停留8小時，並具有監測半徑3公裏的能力。

#科學技術興(xing) 奮劑？

體(ti) 育賽事引入最前沿科學新技術並非沒有惹來爭(zheng) 議。反對一方表示科學技術賦予運動員高水準表現的同時，也好像使用了科學技術的“興(xing) 奮劑”。

國際管理機構世界田聯於(yu) 去年7月禁止耐克公司的Vaporfly競速跑鞋在東(dong) 京奧運會(hui) 比賽中使用。因為(wei) 這雙鞋嵌入了超壓縮泡沫中的三層碳纖維板，這增加了跑者施加推動自身前進的力。

世界田聯表示此項新規定的頒布是希望隻允許使用帶有或不帶有碳纖維剛性板的無釘比賽鞋，旨在“維持運動員比賽的完整性”。

該組織還表示，這樣的規則有助於(yu) 維持技術發展現狀，直至東(dong) 京奧運會(hui) 為(wei) 訓練運動員提供確定性。

美國生物倫(lun) 理學研究所黑斯廷斯中心名譽主席托馬斯·穆雷博士表示，科學技術的進步不應剝奪一門學科的價(jia) 值觀和意義(yi) 。

雖然對於(yu) 某些體(ti) 育運動科學技術的可接受性沒有統一答案，體(ti) 育管理，更具體(ti) 地說是體(ti) 育規則一定是持續不斷變化的。

運動員們(men) 來來往往，裝備不斷更新換代，人們(men) 的期望也在不斷變化當中。但誠實的態度和真實的參與(yu) 對奧運會(hui) 而言是永恒不變的。

世界田徑賽事運動鞋禁令讓人不禁聯想到國際泳聯2008年規則的改變，該規則禁止使用Speedo的鯊魚皮LZR泳裝，這種全身套裝能夠顯著減少阻力，讓遊泳者更具浮力。Speedo當時表示，這套裝備助力參與(yu) 北京奧運會(hui) 的運動員創造了25項世界紀錄中的23項。