陳根：可穿戴設備，預防運動損傷的“黑科技”_風聞

文|陳根

在如火如荼進行的東京奧運會賽場上，我們不僅能看見各國運動員揮汗如雨、角逐金牌的身影，也可發現田徑場上首次出現了“3D運動員跟蹤技術”。

該技術以可穿戴設備為支撐，能在幾秒鐘內提供運動員速度、身體角度、加速度、步長等方面的數據，實現對運動員3D形態的數據提取。可以説，可穿戴設備成為推動運動員創造佳績、保護安全的有力助手。

極限飛盤 (Ultimate Frisbee, UF)是一項嚴格要求無身體碰撞的團隊競技運動，融合了橄欖球、足球和籃球等運動特點，深受大學生和白領階層的熱捧，近年來在中國也開始流行。

但是，該運動涉及一系列頻繁的切割動作，極易造成前交叉韌帶損傷。其中，女性運動員發生韌帶損傷的概率又是男性運動員的兩倍。一項關於大學俱樂部運動的研究表明，極限飛盤中受傷的人數遠超足球、籃球、棒球和排球等運動。

儘管此運動的受傷風險如此之高，但關於極限飛盤在臨牀和生物力學方向的研究卻很少。近日，研究人員利用可穿戴設備，追蹤了12名女運動員在16場聯盟批准的極限飛盤比賽中的數據，重建了下其半身運動學和繞場運動學。

通過速度和方向變化，研究人員判據識別出422個切口，並發現平均切割接近速度3.4 m/s，加速度近3.1 m/s2，切割角度94度，與地面接觸的膝關節屈曲34度。**其中，30度到90度的淺切口最為常見，速度和加速度不隨切割角度變化。**在競爭更激烈的球隊中，球員的速度和加速度更高，在切割過程中膝蓋的屈曲也更少。

研究人員通過計算切割運動的加速度、速度和膝關節屈曲角度，量化了極限飛盤運動員前交叉韌帶損傷風險的類型及幾率，同時瞭解不同水平下極限飛盤運動前交叉韌帶損傷的患病率、危險因素和保護因素。

通過這些發現，**物理治療師和運動教練可以為集體和個人提供了信息訓練和傷害預防措施，**以減少在切割動作中交叉韌帶損傷的鍛鍊項目。

總的來説，可穿戴慣性傳感器成功跟蹤了運動員在真實比賽中的運動，產生了詳細的行為和表現的生物力學指標。在未來的實驗室研究中，這些測量數據可以用來指定受控的切割運動，以提高極限飛盤運動的安全性和愉悦性。