骨科專題演講—運動科技

3/11骨科專題演講邀請相子元教授和大家分享運動科技。近幾年的運動競技場上,越來越多科技的加入提升運動員的表現,競技佳績的背後,除了運動員本身,還有一大群團隊的支持合作,而這些幕後推手包含跨領域的專家,結合體能、知識與科技,使運動表現再創新高峰。

相老師精彩的演講中以Nike的breaking2計畫為例,自2016年計劃開始,Nike的研究團隊針對特定的馬拉松跑者做研究,經過研究室測量和實際比賽紀錄,為跑者設計最適合的跑鞋,結合穿戴裝置監測心律、感測跑步步態,甚至對一年內的比賽表現作紀錄,經過不斷的修正與訓練,2018年以2小時1分39秒的表現創下新紀錄,在2019年非正式的紀錄中肯亞Kipchoge以1小時59分40秒的成績完成全馬,締造史上首位在2小時內跑完的紀錄,引發轟動,Nike的breaking2計畫掀起話題,當然跑鞋也在市場上引起搶購。

運動科技的興起在運動場上創下許多奇蹟,但同時也引起一些爭議,成為新型態的運動禁藥—科技禁藥。以Nike的實例,促成國際田聯決議為維護比賽的公平原則,跑鞋需於賽前四個月公開販售,另外對跑鞋鞋底的也有新的規範,促成產業端的跑鞋競爭。另外,泳賽也曾遇到類似的情況,由於鯊魚裝的開發迅速提升游泳成績,2004年雅典奧運泳賽被稱為快速泳裝的競技,廠商成為最大贏家。但由於後續規範的改變,2010年起限制快速泳裝出賽,比賽紀錄因而回到1990年代的表現,也因此在穿著傳統泳裝下想要打破紀錄變得困難。

相老師用自己的研究經驗為例,結合sensor和跑鞋設計的智慧鞋(intelligent footwear),從最初的single sensor,到因為分析動作複雜改成sensor fusion,又因為加快分析的速度、準確與應用,結合分析軟體,和AI團隊合作,在運動科技上的進展可以說非常迅速,越趨複雜,且需要越來越多科技人才同心協力。目前市面上販售的智慧穿戴裝置不乏許多運動用品大廠和科技產業合作,結合智慧穿戴裝置、大數據和人工智慧,在運動科技領域中發光發熱。

當然運動科技不只包含智慧穿戴裝置,也包含其他更多領域,甚至未來才會出現的新產業。運動科技的核心是在運動方面的知識,再加上跨領域的合作。運動科技顯然會是未來運動產業的趨勢,最後老師使用的運動科技的組織圖(下圖),希望能引起更多的發想。

(作者係本系研究生)