电子技术在体育运动员上的应用

　　

　　图：美国加利福尼亚州圣荷西。在这座城市的运动场里，一位日本运动员正在进行“实验”。他就是在本届伦敦奥运会上获得了铜牌的链球选手室伏广治。

　　室伏进入投掷圈，慢慢抡起链球开始旋转。随着旋转越来越快，放置在旁边的扬声器“嗡嗡”发出声响。链球箭一般离开室伏的手掌，飞向远处。

　　室伏在这里进行实验的目的是确认新训练方法的有效性。链球的链条部分上安装了检测链条方向加速度和旋转角速度的传感器。传感器的检测值通过无线传输到附近的控制器装置，根据检测值的不同，扬声器将播放出不同的声音。室伏可以根据声音，在投掷动作中判断链球旋转的加速是否足够。

　　这种名为“听觉反馈法”的方法是室伏与庆应义塾大学研究生院的太田宪（政策和媒体研究科特聘副教授）以及仰木裕嗣（同副教授）合作开发的。其实，室伏不仅是一位运动员，还是身兼中京大学副教授一职的研究学者。其专业领域是分析运动员的动作，以提高运动技能、预防伤病的“生物运动力学”。这一次，室伏亲自充当实验对象，加入到了与太田等人的合作研究之列。

　　使看不到的动作可视化

　　室伏等人的尝试代表着生物运动力学的研究正在发生着的变化。也就是利用电子技术，使过去难以检测的运动员的动作可视化（图1）。

　　

　　图1：过去看不到的身体动作显露出来

　　过去难以实现、需要大型系统的身体动作检测变得简单。传感器等电子技术推动着检测系统的发展。

　　在投掷链球时，选手会感觉到链条方向的加速张力。但左右链球飞行距离的旋转方向的角速度却感觉不到。只有在链球上安装动作传感器，角速度才能够实现实时定量，并且反馈给选手。这是一个通过电子技术，捕捉运动员需要的动作信息的一个范例。

　　室伏等人的尝试只是一个例子。捕捉运动员绝妙动作的尝试此前也曾经有过，但还有很多至今还不得其解之处。如今，使其定量化的尝试开始出现。

　　其研究方向大致有三个。（1）检测运动员各个动作部位，扩大运动检测的应用范围；（2）把身体动作与肌肉、肌腱等体内组织的运动挂钩，借此提高训练效果；（3）对比赛中选手和球的动作进行整体定量化，掌握实战时的表现。本文将分别介绍目前在这些方面的举措及其背后的关键技术。