YY易游體育:科技賦能體育追求永不止步——訪北京大學(xué)教授、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)專(zhuān)家劉卉
發(fā)布時(shí)間:2024-10-19 06:36:45| 瀏覽次數(shù):
競(jìng)技體育綜合實(shí)力提升離不開(kāi)科技創(chuàng)新,推進(jìn)全民健身發(fā)展、加快健康中國(guó)建設(shè)也離不開(kāi)科技創(chuàng)新。這些成果的背后,有一群默默奉獻(xiàn)的科研工作者,北京體育大學(xué)中國(guó)運(yùn)動(dòng)與健康研究院執(zhí)行院長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)教授劉卉就是其中之一。
運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)是她的主要研究領(lǐng)域,從1998年研究生畢業(yè)后留校任教至今,她始終堅(jiān)守在教學(xué)科研一線,培養(yǎng)輸送專(zhuān)業(yè)人才、服務(wù)運(yùn)動(dòng)隊(duì)和大眾健康,劉卉說(shuō):“這是我一輩子的追求?!?
如何借助科技手段讓運(yùn)動(dòng)員跑得更快、跳得更高、投得更遠(yuǎn),運(yùn)動(dòng)技術(shù)更精準(zhǔn)?運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)發(fā)揮著重要作用。
北京冬奧會(huì)籌辦期間,我國(guó)設(shè)立國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng),劉卉作為“冬季項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員專(zhuān)項(xiàng)能力特征和科學(xué)選材關(guān)鍵技術(shù)研究”課題負(fù)責(zé)人,開(kāi)展冬季體能類(lèi)項(xiàng)目主要訓(xùn)練手段功效的研究,主要針對(duì)速度滑冰和越野滑雪運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作技術(shù)進(jìn)行分析與診斷,為運(yùn)動(dòng)員改進(jìn)動(dòng)作技術(shù)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
“如何幫助高亭宇保持現(xiàn)有動(dòng)作技術(shù)優(yōu)勢(shì)?”“過(guò)彎時(shí)外側(cè)腿蹬冰的角度和內(nèi)側(cè)腿支撐的角度多少才能夠保證不降速且重心穩(wěn)定?”解決這些問(wèn)題需要準(zhǔn)確捕捉動(dòng)作數(shù)據(jù),然而傳統(tǒng)技術(shù)是在拍攝動(dòng)作后,人工識(shí)別人體關(guān)節(jié)點(diǎn)工作量大、耗時(shí)長(zhǎng)、重復(fù)性差,嚴(yán)重影響動(dòng)作技術(shù)分析的反饋速度和可靠性。
為破此困局,劉卉團(tuán)隊(duì)基于人工智能技術(shù),建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)作視頻中人體關(guān)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別,進(jìn)而建立起適用于競(jìng)技體育和一般生物力學(xué)研究的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)——無(wú)反光點(diǎn)人體運(yùn)動(dòng)自動(dòng)捕捉人工智能系統(tǒng),讓動(dòng)作捕捉與技術(shù)分析既能精準(zhǔn)到具體細(xì)節(jié),又能快速反饋分析結(jié)果。以該系統(tǒng)為基礎(chǔ),劉卉還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)搭建了目前世界上最大的投擲項(xiàng)目生物力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),并建立適合我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的個(gè)體化“冠軍模型”,從而在東京奧運(yùn)會(huì)上助鞏立姣、劉詩(shī)穎等運(yùn)動(dòng)員“一臂之力”。
“一路走來(lái),我們把問(wèn)題變成項(xiàng)目、把項(xiàng)目變成課題、把課題變成攻關(guān),堅(jiān)持服務(wù)于國(guó)家運(yùn)動(dòng)隊(duì),每次在奧運(yùn)會(huì)上看到運(yùn)動(dòng)員取得好成績(jī),我們打心底高興、自豪。”劉卉笑著說(shuō)。
零下8攝氏度的雪洞、突降大雨的野外賽道、清晨6點(diǎn)的賽場(chǎng)……為完成“科技冬奧”課題,劉卉的學(xué)生團(tuán)隊(duì)展現(xiàn)出團(tuán)結(jié)拼搏的意志品質(zhì),圓滿完成了超過(guò)8000人次的賽時(shí)動(dòng)作技術(shù)數(shù)據(jù)采集與分析工作。
為人師表,為國(guó)育才。作為一名大學(xué)教授,劉卉認(rèn)為堅(jiān)實(shí)的知識(shí)儲(chǔ)備最重要,她也一直致力于培養(yǎng)合格的體育科研人才,始終保持對(duì)學(xué)問(wèn)的專(zhuān)注,對(duì)課堂教學(xué)精益求精,幫助學(xué)生筑牢專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。
回憶自己的大學(xué)生涯,劉卉說(shuō):“生物學(xué)是請(qǐng)北大老師來(lái)教的,物理實(shí)驗(yàn)是在清華上的,數(shù)理、醫(yī)學(xué)類(lèi)課程我們都學(xué)過(guò)。曾經(jīng)整個(gè)學(xué)期,每周有3天下午都用4個(gè)小時(shí)上人體解剖課,從而可以很清楚地掌握人體結(jié)構(gòu)。不僅如此,我們還需要深入學(xué)習(xí)籃球、體操等多項(xiàng)運(yùn)動(dòng),課程結(jié)束后,有的同學(xué)能達(dá)到三級(jí)運(yùn)動(dòng)員水平。”她表示,如果知識(shí)儲(chǔ)備不足、不熟悉運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目特點(diǎn),有可能聽(tīng)不懂教練員和運(yùn)動(dòng)員的“語(yǔ)言”,這樣就難以取得教練員信任,科技助力也就無(wú)從談起。
除了扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基本功,劉卉還注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力和思維,“學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)人體科學(xué),主要的服務(wù)對(duì)象之一就是運(yùn)動(dòng)員。學(xué)院每年都有學(xué)生跟隊(duì),讓他們明白如何看待這個(gè)使命、用什么思路做這項(xiàng)工作是非常重要的?!薄翱萍级瑠W”課題研究期間,劉卉始終與跟隊(duì)學(xué)生保持YY易游 YY易游體育官網(wǎng)溝通聯(lián)絡(luò),不但指導(dǎo)解決視頻拍攝、指標(biāo)計(jì)算和運(yùn)動(dòng)能力測(cè)評(píng)等專(zhuān)業(yè)技術(shù)問(wèn)題,還鼓勵(lì)學(xué)生時(shí)刻保持積極向上的心態(tài),提升他們作為體育科研工作者的使命感和自豪感。
“人才需要在實(shí)踐中成長(zhǎng)?!眲⒒苓€希望構(gòu)建科技助力人員的培養(yǎng)使用機(jī)制,讓運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)方面的人才學(xué)有所用、才盡其用。
“運(yùn)動(dòng)是突破人體極限的一種嘗試,也可以成為促進(jìn)身體健康的一種方式。”除了競(jìng)技體育,劉卉努力將科技成果服務(wù)于全民健身,無(wú)反光點(diǎn)人體運(yùn)動(dòng)自動(dòng)捕捉人工智能系YY易游 YY易游體育官網(wǎng)統(tǒng)既可以助力運(yùn)動(dòng)員取得好成績(jī),也可以在全民健身領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用?!袄纾F(xiàn)在很多人喜愛(ài)跑步,但方法不一定科學(xué)。我們就可以運(yùn)用人工智能系統(tǒng)采集跑步的姿勢(shì),研究其與損傷之間的關(guān)系,從而來(lái)糾正跑姿,預(yù)防或避免跑步帶來(lái)?yè)p傷?!眲⒒苷f(shuō)。
“我希望可以讓更多人了解如何科學(xué)鍛煉,避免運(yùn)動(dòng)損傷,同時(shí)也讓大家知道受傷后如何更好地康復(fù)?!眲⒒鼙硎荆\(yùn)動(dòng)健康科普工作是她一直想做的事?!安恢皇沁\(yùn)動(dòng)技術(shù)本身,運(yùn)動(dòng)裝備怎么選、營(yíng)養(yǎng)怎么搭配,包括網(wǎng)上非常容易誤導(dǎo)大眾的減肥方法等,關(guān)于運(yùn)動(dòng)的方方面面都需要科學(xué)普及,希望大家能夠通過(guò)科學(xué)的運(yùn)動(dòng)獲得健康?!?
助力全民健身和全民健康也是中國(guó)運(yùn)動(dòng)與健康研究院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“研究院”)的重要工作。研究院為在北京舉行的2020年國(guó)家體育鍛煉標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)測(cè)驗(yàn)活動(dòng)提供技術(shù)支撐,劉卉也奔赴一線,在現(xiàn)場(chǎng)向群眾解讀《國(guó)家體育鍛煉標(biāo)準(zhǔn)》,開(kāi)展科學(xué)健身指導(dǎo)工作。多年來(lái),隸屬于研究院的“運(yùn)動(dòng)與體質(zhì)健康”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,在青少年體質(zhì)健康監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)與干預(yù)方面進(jìn)行了大量工作,為教育部制定中小學(xué)體育鍛煉相關(guān)政策提供了依據(jù)。另外,劉卉還帶領(lǐng)研究院師生在運(yùn)動(dòng)促進(jìn)健康、預(yù)防慢病的機(jī)制和效果方面進(jìn)行了從細(xì)胞到人群、從微觀到宏觀的研究工作。
“我是排球二級(jí)運(yùn)動(dòng)員,足球、田徑也都擅長(zhǎng)。”劉卉從小就是個(gè)不折不扣的體育迷,“做自己喜歡的事,就愿意不斷去探索,愿意把生物力學(xué)的知識(shí)結(jié)合體育一起琢磨?!倍噍d時(shí)光,劉卉不斷以體育人的氣魄開(kāi)拓創(chuàng)新、銳意進(jìn)取,以科技為體育賦能。(轉(zhuǎn)自3月1日《中國(guó)體育報(bào)》01版)
國(guó)家體育總局通訊地址:北京市東城區(qū)體育館路2號(hào)郵政編碼:100763聯(lián)系電線網(wǎng)站聯(lián)系電線