觀看優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員奔跑、跳躍和得分，很難想象這其中還有什么可以提升的空間。然而，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以讓短跑速度縮短幾毫秒，讓運(yùn)動(dòng)員跳得更高更遠(yuǎn)，還能幫助你喜歡的前鋒運(yùn)動(dòng)員進(jìn)球。

觀看優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員奔跑、跳躍和得分，很難想象這其中還有什么可以提升的空間。然而，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以讓短跑速度縮短幾毫秒，讓運(yùn)動(dòng)員跳得更高更遠(yuǎn)，還能幫助你喜歡的前鋒運(yùn)動(dòng)員進(jìn)球。

在仿生學(xué)永遠(yuǎn)改變體育運(yùn)動(dòng)之前，預(yù)計(jì)下一屆夏季奧運(yùn)會(huì)的短跑運(yùn)動(dòng)員可能會(huì)被一名殘奧會(huì)運(yùn)動(dòng)員超越。一切都從數(shù)據(jù)收集開始，這應(yīng)該不會(huì)令人震驚。

電影《點(diǎn)球成金》是由奧克蘭體育隊(duì)經(jīng)理的真實(shí)故事改編而成的，其在2002年的時(shí)候就以數(shù)據(jù)科學(xué)的方式戰(zhàn)勝了對(duì)手?？爝M(jìn)到2018年，聯(lián)網(wǎng)傳感器與連通性的結(jié)合讓這個(gè)想法有了飛躍。

“起初，最大的改變是通過(guò)GPS追蹤測(cè)試工作率?！盨ports Technology Awards首席執(zhí)行官Rebecca Hopkins說(shuō)。澳大利亞的創(chuàng)業(yè)公司Catapult Sports在2006年就開始用GPS追蹤運(yùn)動(dòng)員，這就把訓(xùn)練研究帶出了實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)入到現(xiàn)場(chǎng)——最開始是澳大利亞足球聯(lián)盟的現(xiàn)場(chǎng)，目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被NBA、NFL等使用。

如今，各級(jí)別的運(yùn)動(dòng)員都佩戴有越來(lái)越精確的傳感器，從跑步計(jì)劃（couch-to-5K ）愛好者到馬拉松運(yùn)動(dòng)員?！斑@就演變成了健康和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的記錄，如水合作用、恢復(fù)、睡眠水平、跳躍能力、打擊力等?！盚opkins說(shuō)。“這被用于做決定，比如如何避免受傷，了解替換人選的最佳時(shí)間，以及如何去組織個(gè)人訓(xùn)練?！彼a(bǔ)充道。

虛擬體育

訓(xùn)練并不僅僅涉及身體機(jī)能的協(xié)調(diào)，運(yùn)動(dòng)員同樣需要在訓(xùn)練中習(xí)得如何在特定的情況下做出最佳的反應(yīng)，以及從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)。長(zhǎng)期以來(lái)，教練通過(guò)播放比賽的視頻片段來(lái)向球員強(qiáng)調(diào)錯(cuò)誤之處，并以此學(xué)習(xí)對(duì)手的行為模式。受益于360度視頻和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，這一環(huán)節(jié)現(xiàn)在已經(jīng)能夠深入到更多的細(xì)節(jié)。

Hopkins說(shuō)：“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)目前已用于訓(xùn)練項(xiàng)目，一方面能夠使運(yùn)動(dòng)員為比賽做好準(zhǔn)備，另一方面，VR技術(shù)能夠重現(xiàn)比賽實(shí)況，幫助運(yùn)動(dòng)員了解改進(jìn)的方法。”這包括讓騎行者以可視化的方式更好地了解路線、顛簸的路段和其他情況。未來(lái)學(xué)家Matthew Griffin說(shuō)：“當(dāng)英國(guó)隊(duì)的騎行者繞著一個(gè)特定區(qū)域前行的時(shí)候，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠讓其知曉路邊石的位置?！?/p>

“雖然這并不能與實(shí)地相比，但其可以讓運(yùn)動(dòng)員了解不同的道路或場(chǎng)地布局?！盡atthew Griffin說(shuō)。這還涉及到一個(gè)心理因素：運(yùn)動(dòng)員可以練習(xí)如何忽略一個(gè)充滿噓聲和歡呼的體育場(chǎng)環(huán)境。

虛擬現(xiàn)實(shí)可以重現(xiàn)比賽中的失敗時(shí)刻，以化身的方式將運(yùn)動(dòng)員重置于虛擬版本的比賽中。然而，這僅僅是個(gè)開始。Griffin表示。“虛擬現(xiàn)實(shí)可以讓你‘重回賽場(chǎng)’并從錯(cuò)誤中吸取教訓(xùn)，但我們目前的指向是能夠讓職業(yè)運(yùn)動(dòng)員與人工智能實(shí)時(shí)環(huán)境相對(duì)抗?！?/p>

這就像是在電腦游戲中與虛擬角色進(jìn)行對(duì)抗，STRIVR這樣的公司提供沉浸式數(shù)字訓(xùn)練環(huán)境，讓運(yùn)動(dòng)員在不損耗身體的情況下練習(xí)。這就像一個(gè)為現(xiàn)實(shí)情景進(jìn)行預(yù)演的視頻游戲。

Griffin說(shuō)：“人工智能汲取并學(xué)習(xí)有關(guān)球員、戰(zhàn)術(shù)等方面的知識(shí)——這會(huì)形成一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)。美國(guó)國(guó)家橄欖球聯(lián)盟（NFL）關(guān)于英超聯(lián)賽的錄像有數(shù)百萬(wàn)小時(shí)。”這就意味著教練和經(jīng)理們可以分析其團(tuán)隊(duì)和對(duì)手的行為模式，評(píng)估效果，調(diào)整策略以贏得勝利——?dú)w功于俄勒岡州立大學(xué)的研究人員，這已經(jīng)被NFL的研究人員所接受。

人工智能教練

將人工智能應(yīng)用于從現(xiàn)有的比賽中尋找最優(yōu)戰(zhàn)術(shù)，這種方法意味著我們?nèi)祟愐材芟氲玫剑酉聛?lái)要做的是讓機(jī)器想出他們自己的點(diǎn)子。

“大部分現(xiàn)代人工智能分析的是大量的歷史比賽視頻，比如曼聯(lián)贏了這場(chǎng)比賽，是因?yàn)樗麄兪褂昧艘环N特定的策略?！?Griffin說(shuō)?！叭斯ぶ悄芊治鋈祟惖牟呗?，并重新加以利用?！蹦壳?，我們開始看見一些驚人的進(jìn)步。你會(huì)發(fā)現(xiàn)，人類為人工智能提供的是游戲規(guī)則，而不是別的，讓人工智能自行運(yùn)行模擬，自行創(chuàng)建其策略。

“有些策略是完全陌生的——這是我們以前從未想到過(guò)的?！?Griffin說(shuō)。當(dāng)你去除人類的偏見和想法，并讓這些人工智能以其視角看待問(wèn)題并創(chuàng)造他們自己的策略時(shí)，其中一些策略是驚人的。就連教練都說(shuō)：“我從來(lái)沒(méi)想過(guò)這個(gè)策略，它很隨機(jī)。當(dāng)他們執(zhí)行這個(gè)策略時(shí)，結(jié)果很有效。”如果這真的有效果，那么人們很快就會(huì)在體育運(yùn)動(dòng)中看到更多基于AI的驚喜。

技術(shù)軍備競(jìng)賽已然開始

科技行業(yè)兩位數(shù)的性能提升可能會(huì)帶來(lái)不公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，而且體育運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)此前也曾禁止創(chuàng)新。早在2008年，Speedo推出了一款由防水材料制成的LZR泳衣，該泳衣能將游泳運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn)提升2%。這導(dǎo)致了超過(guò)130項(xiàng)世界紀(jì)錄在兩年內(nèi)下降，而泳衣則作為“技術(shù)命題”被禁止。

但是，評(píng)估虛擬現(xiàn)實(shí)的影響并不那么容易?！斑@是體育組織者面對(duì)的最大問(wèn)題之一?！盙riffin說(shuō)。

不管組織機(jī)構(gòu)如何管理體育科技的發(fā)展，其都希望技術(shù)能繼續(xù)塑造比賽?！拔覀冋絹?lái)越多地趨向于認(rèn)為，技術(shù)是一種優(yōu)勢(shì)。如果你接觸到每一個(gè)足球隊(duì)和奧運(yùn)代表隊(duì)，并告訴他們你想帶走其所有的技術(shù)，他們會(huì)把你踢出場(chǎng)外?！盙riffin說(shuō)?！昂茈y說(shuō)技術(shù)給一個(gè)國(guó)家?guī)?lái)了不公平的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。”英國(guó)的自行車手很可能從虛擬現(xiàn)實(shí)中受益，但沒(méi)有什么可以阻止其他團(tuán)隊(duì)做同樣的事情。

就像科技行業(yè)經(jīng)常發(fā)生的情況一樣，監(jiān)管機(jī)構(gòu)在這條曲線上落后多年，這意味著一旦他們采取行動(dòng)，團(tuán)隊(duì)很可能已經(jīng)開始采用更新的技術(shù)。Griffin說(shuō)：“我們正在進(jìn)行一場(chǎng)技術(shù)軍備競(jìng)賽，一些國(guó)家在這些技術(shù)中處于領(lǐng)先地位。英國(guó)就是其中之一?？纯次覀兊能囮?duì)在上屆奧運(yùn)會(huì)上的表現(xiàn)——有一些國(guó)家說(shuō)你們?cè)谧鞅?，因?yàn)槟銈兲珒?yōu)秀了?！睆男伦孕熊?、頭盔、漂亮的緊身衣到虛擬現(xiàn)實(shí)仿真器，一切都是如此。

我們?nèi)ネ畏剑?/p>

科技在體育運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用將會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)——教練和訓(xùn)練師擁有的數(shù)據(jù)越多，他們?cè)侥軌蜻M(jìn)一步促進(jìn)運(yùn)動(dòng)員的發(fā)展?；羝战鹚拐f(shuō)：“分析很可能會(huì)繼續(xù)發(fā)展，盡管很難看出還有什么差距可以填補(bǔ)。”

更多的數(shù)據(jù)提供了更多的機(jī)會(huì)。納米材料或活性材料可以改變運(yùn)動(dòng)，就像Speedo泳衣能夠?qū)τ斡井a(chǎn)生影響一樣。這種裝置將加熱或冷卻，以幫助運(yùn)動(dòng)員保持在合適的溫度，例如觀察呼吸等指標(biāo)。嵌入到布料中的傳感器可被用于分析各項(xiàng)指標(biāo)，從運(yùn)動(dòng)員流失的鹽分或水分的多少到體態(tài)和姿勢(shì)等細(xì)節(jié)。Griffin說(shuō)：“我們從運(yùn)動(dòng)員身上得到的數(shù)據(jù)越多，我們就能更多地反饋給AI系統(tǒng)?！?/p>

另外，一些技術(shù)進(jìn)展并非著眼于對(duì)體育運(yùn)動(dòng)員的技能提升，而是保護(hù)他們不受傷害。在腦震蕩和其他身體傷害成為NFL和其他頂級(jí)體育賽事頭條新聞的背景下，這個(gè)問(wèn)題尤為關(guān)鍵。Hopkins說(shuō)：“運(yùn)動(dòng)員的福利是（并且必須是）巨大的。管理機(jī)構(gòu)在道德和經(jīng)濟(jì)上都必須確保運(yùn)動(dòng)員得到良好的照顧，而技術(shù)在實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)方面可以發(fā)揮非常有效的作用?！?/p>

技術(shù)在體育運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)用可能會(huì)使運(yùn)動(dòng)變得更具侵略性。基因分析可能會(huì)在你開始訓(xùn)練之前就顯露出你的潛力，而CRISPR DNA編輯技術(shù)則可以通過(guò)攻擊你的身體運(yùn)作方式來(lái)提高改變的效果。神經(jīng)刺激可以讓虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練更進(jìn)一步，利用腦機(jī)接口直接刺激大腦的特定部位來(lái)提高性能——Griffin提及，美國(guó)跳臺(tái)滑雪隊(duì)已經(jīng)適應(yīng)于使用光環(huán)神經(jīng)科學(xué)頭盔（ Halo Neuroscience’s headsets）來(lái)增強(qiáng)肌肉訓(xùn)練。

Griffin說(shuō)，這些都是奧運(yùn)選手，他們已經(jīng)在比賽中處于領(lǐng)先位置。換句話說(shuō)，大腦訓(xùn)練可以把運(yùn)動(dòng)推向一個(gè)新的高度。還有仿生學(xué)——Invictus比賽中的運(yùn)動(dòng)員已經(jīng)讓我們感到震驚，而殘奧會(huì)也很有可能超過(guò)他們所謂的“身體健全”的運(yùn)動(dòng)員。

Hopkins說(shuō)：“有人認(rèn)為，技術(shù)進(jìn)步意味著，奧運(yùn)會(huì)代表著人類運(yùn)動(dòng)的極限追求，而殘奧會(huì)則是關(guān)于人與科技在其中所能取得的成就。在接下來(lái)的比賽中，我們很有可能看到，一個(gè)殘奧會(huì)的短跑運(yùn)動(dòng)員比那些身體健全的運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)地更出色。“這將是一個(gè)非常令人興奮的前景。”