编(bian)者按：备战巴黎奥运会进入决战阶(jie)段，体育总(zong)局科教司充分发挥(hui)举国体制优势，积极响应体育总(zong)局党组“科技助(zhu)力奥运备战”的决策部署，不断(duan)加强科技攻关(guan)，解决奥运备战“卡(ka)脖子(zi)”问题，提升国家队运动训练和备战水(shui)平，让(rang)科技助(zhu)力成为“新引擎”，推进国家队备战保(bao)障工作不断(duan)向前。同时，建立健全全方(fang)位国家队医疗康复保(bao)障体系(xi)和机制，发挥(hui)体医融合作用(yong)，集聚各方(fang)医疗康复力量，遴选20家国内顶级医疗机构为中国国家队合作医院，61名国内顶尖专(zhuan)家组成“备战巴黎奥运会医疗康复专(zhuan)家组”，保(bao)障运动员身体健康和国家队奥运备战。科教司积极落实体育总(zong)局党组要求，聚焦国家队备战需求，确保(bao)每一位运动员顺利(li)参赛，在(zai)巴黎奥运会上发挥(hui)出最高水(shui)平。
科研所发展(zhan)奥运硬科技
国家体育总(zong)局围绕巴黎奥运备战国家队赛前“急难愁盼”和长期困扰重点队伍备战参赛的关(guan)键性的“卡(ka)脖子(zi)”问题，聚焦奥运硬科技啃硬骨头，目前已取得阶(jie)段性成果。
据总(zong)局科研所介绍，在(zai)本次奥运备战周期，在(zai)科教司的组织和领导下，科研所会同相关(guan)单位深(shen)入队伍，先后对(dui)20多支国家队的教练、领队和项目中心(xin)领导进行访谈调研，再组织相关(guan)领域专(zhuan)家对(dui)问题进行逐一讨论，形成了30多个科学问题，转化为近100余项具体技术任(ren)务。在(zai)过去(qu)两年内，已经有超过三项重大技术装(zhuang)备打破国外垄断(duan)，解决了奥运备战参赛“卡(ka)脖子(zi)”问题，还有多项“硬科技”“黑科技”正待突破。
国家场地自行车队使(shi)用(yong)进口计时系(xi)统，其触发传感器每个十几万元，三个月需进行更换，不仅成本高，采购周期长，且操作复杂(za)，需要多人合作才能(neng)完成，还无法实现训练模(mo)式和数据分析，导致国家队长期采用(yong)传统手工计时的方(fang)式训练。科研所接到(dao)任(ren)务后，迅速组织科研力量进行了系(xi)统设计和研发，联(lian)合中科院苏州纳米技术与纳米仿(fang)生研究所利(li)用(yong)纳米材料研制了可以重复使(shi)用(yong)100万次的触发传感器，成本降低到(dao)原来的十分之一。同时，联(lian)合重庆大学研发了计时主机、数字出发器等系(xi)统，并开发了训练大数据系(xi)统。在(zai)计时精度(du)等指标上实现与进口产品同等水(shui)平，从技术到(dao)关(guan)键部件，从产品到(dao)系(xi)统全产业链自主可控(kong)，还建成了训练大数据平台(tai)，让(rang)一个团队才可以支撑的计时工作简化为教练可以自助(zhu)操作的日常工具。
步枪射击皮服不是简单的服装(zhuang)，而是一套比赛装(zhuang)备，一个复杂(za)系(xi)统。在(zai)国际赛场上，射击皮服长期被印(yin)度(du)、德(de)国、韩国等国际品牌垄断(duan)。由于射击皮服属于个性化定制装(zhuang)备，制作短则两三个月，长则半年以上。科教司通过社会征集，选择了北京服装(zhuang)学院、总(zong)局科研所和东(dong)华大学联(lian)合团队共(gong)两支队伍，经过一年多的工作，实现了关(guan)键性技术突破，都推出了符合国际射联(lian)标准的产品，并助(zhu)力国家队运动员完成夺金任(ren)务。根据两个团队取得的进展(zhan)，下一步将参与团队进行一体化整合，集中力量办(ban)大事，向更高技术水(shui)平冲击。
此(ci)外，由总(zong)局科研所组织研发的选箭机器人、场地自行车减阻(zu)骑行服、射击鞋(xie)，以及新型赛艇等装(zhuang)备都在(zai)有条(tiao)不紊地推进研发。
为了更好地激发可持续创(chuang)新，总(zong)局科教司在(zai)立项目、组团队的同时，还积极搭台(tai)子(zi)。2022年明(ming)确表示(shi)支持总(zong)局科研所对(dui)照国家技术创(chuang)新中心(xin)、国家工程研究中心(xin)等技术创(chuang)新与成果转化类国家科技创(chuang)新基地创(chuang)建有关(guan)要求，牵头整合有优势、有条(tiao)件的全国科研力量，建设体育领域国家科技创(chuang)新基地。在(zai)科教司的指导下，总(zong)局科研所积极思考、认真推进创(chuang)新基地建设。现已联(lian)合中科院、哈尔滨工程大学、重庆大学、东(dong)南(nan)大学、香(xiang)港(gang)理工大学、西北工业大学、北京师范大学香(xiang)港(gang)浸会大学联(lian)合国际学院、国家先进功能(neng)纤维创(chuang)新中心(xin)、国家数字风洞中心(xin)等单位组成了攻关(guan)团队，同时积极吸引国际知名科学家、国际科研机构协(xie)同创(chuang)新，努力搭建国内领先、世界一流的创(chuang)新平台(tai)。
国家跳水(shui)队有位“001号”教练
科技助(zhu)力体育，是当前体育赛事竞争的全球(qiu)趋势。中国跳水(shui)队作为“梦(meng)之队”，辉煌成绩的背后除了运动员和教练员的努力拼搏外，还离不开科技的力量——“3D+AI”跳水(shui)辅助(zhu)训练系(xi)统。
从2019年开始，百度(du)研究院的资深(shen)工程师卢飞翔带领科研团队，与中国跳水(shui)队的教练们一起通力合作，花费(fei)近两年时间研发出了人工智能(neng)辅助(zhu)训练系(xi)统。“这套系(xi)统具有真正意义上的‘火眼(yan)金睛’和‘最强大脑’，能(neng)够自动捕捉跳水(shui)动作的细节(jie)，实现快速反(fan)馈、实时量化分析，并拥有超强记忆能(neng)力，当前动作与历史最佳动作进行‘同场竞技’，通过简洁直观的对(dui)比，帮助(zhu)运动员查漏补缺，优化动作细节(jie)，随(sui)着数据的积累与经验知识的融入，能(neng)够不断(duan)优化跳水(shui)运动的‘冠军模(mo)型’。”卢飞翔总(zong)结道。
这套为中国跳水(shui)队量身定做的系(xi)统将3D和AI技术（人工智能(neng)）融入队伍日常训练中，采用(yong)云、边、端一体化技术，能(neng)够实现数据采集、量化分析、结果呈现的全流程自动化与智能(neng)化。具体来说，就是首先通过图像采集端，对(dui)运动员跳水(shui)全过程进行全方(fang)位记录；其次通过人工智能(neng)技术和大数据分析技术，自动抽取运动员的关(guan)键动作，实现360度(du)自由视角的空间定格，并可将运动员一连串动作进行多帧融合，多视角查看运动员在(zai)完成动作过程中出现的瑕疵；最后在(zai)视频回放的过程中对(dui)运动员身体骨架进行直接编(bian)辑和2D/3D标注，与完美动作标准进行对(dui)比，从而提出优化方(fang)案，来矫正、完善整体动作的流畅度(du)和精准度(du)。
“跳水(shui)运动员从起跳到(dao)入水(shui)，时间在(zai)1.8秒之内，空中动作快速且复杂(za)，对(dui)所有动作细节(jie)精益求精，是中国队‘水(shui)花消失术’的关(guan)键。用(yong)传统的方(fang)法录制视频不仅无法清(qing)晰捕捉每个动作细节(jie)，而且数据分析费(fei)时费(fei)力，无法做到(dao)现场即时反(fan)馈，改进训练。”卢飞翔说，这套训练辅助(zhu)系(xi)统实现了在(zai)几秒内“看得清(qing)”“看得准”“看得全”“看得懂(dong)”，把竞技体育更精细化地定格在(zai)时间和空间维度(du)中，突破了跳水(shui)运动数据的量化评价和分析的难题，在(zai)数据采集、数据标注、科学训练等方(fang)面取得进展(zhan)，为竞技体育树立了一个全新的科技标杆。
运医所全覆盖巡诊与营养科技助(zhu)力
为更有针对(dui)性地做好国家队运动员伤病防治工作，切实保(bao)障国家队备战工作顺利(li)进行，科教司牵头组织总(zong)局运动医学研究所在(zai)连续两年的冬训期间，在(zai)往届(jie)奥运保(bao)障成功经验的基础上，整合优质医疗资源，充分发挥(hui)行业内外高水(shui)平专(zhuan)家的积极性，深(shen)入重点项目、重点队伍集中开展(zhan)全覆盖式巡诊调研。
“各专(zhuan)家小组深(shen)入队伍一线(xian)，帮助(zhu)队伍发现并解决实际存在(zai)的伤病问题，进一步摸清(qing)和明(ming)晰备战巴黎奥运会国家队医疗康复工作的实际情况和堵点难点，切实做到(dao)医疗服务保(bao)障工作发挥(hui)实效。”总(zong)局运医所国家队医务管理处处长李璟(jing)说。
根据总(zong)局党组提出的备战部署，本次巡诊调研分四(si)组同时开展(zhan)，分别由北京大学第(di)三医院王健全主任(ren)医师、北京积水(shui)潭医院姜春岩主任(ren)医师、四(si)川省骨科医院虞亚(ya)明(ming)主任(ren)医师和运医所体育医院李方(fang)祥主任(ren)医师等国内顶尖运动医学专(zhuan)家任(ren)组长，运医所各派出4名有丰(feng)富下队经验的专(zhuan)家担任(ren)副(fu)组长、4名运动医学博士任(ren)工作秘(mi)书，国内顶尖医疗机构和科研院所79名多学科专(zhuan)家为成员。四(si)个工作组按照队伍驻训地分布，同步在(zai)北京、江(jiang)浙沪、华南(nan)海南(nan)及西南(nan)中原地区，对(dui)近200名重点运动员进行了伤病诊疗筛查，并协(xie)助(zhu)队伍建立健全了近300份(fen)运动员健康档(dang)案。
“这种冬训期间多学科专(zhuan)家集中下队全覆盖巡诊的服务模(mo)式属于历史性的突破，不仅对(dui)重点项目、重点运动员进行了全覆盖式伤病筛查，基本摸清(qing)重点运动员的伤病状况，也帮助(zhu)队伍提出康复训练计划或方(fang)案，有的在(zai)现场即时进行治疗康复，初步建立重点运动员健康档(dang)案。”李璟(jing)说，“巡诊创(chuang)新实行重点项目首席医疗专(zhuan)家负责制，全方(fang)位保(bao)障队伍至巴黎奥运会比赛结束(shu)，将为今后国家队医疗保(bao)障工作提供思路和借鉴(jian)。”
在(zai)营养科技保(bao)障方(fang)面，目前运医所营养中心(xin)派出运动营养师15人，驻一线(xian)保(bao)障举重、乒乓(pang)、游泳等重点队伍，在(zai)反(fan)兴奋(fen)剂安全的前提下，为参赛队伍提供赛前准备期至赛时营养科技保(bao)障，助(zhu)力竞技表现。
据运医所运动营养中心(xin)负责人安楠介绍，各团队全面梳理各队和重点运动员的重点问题，逐一提出个性化营养解决方(fang)案。同时制定赛时营养指南(nan)，提出营养素配(pei)比、赛地食物选择和食品安全建议，由一线(xian)营养师和下队专(zhuan)家通过讲座等方(fang)式向队伍宣贯营养知识。制定应对(dui)时差(cha)、低血糖、电解质丢(diu)失、贫血、疲劳、损(sun)伤等情况的营养辅助(zhu)预(yu)案和解决方(fang)案流程。安楠说：“通过科研支撑，我(wo)们精准化掌握(wo)重点运动员的个体特征和营养需求，建立重点队员营养数据库，打通训练负荷和伤病状态信息链，制订个体膳食配(pei)餐计划和精准营养补充计划，逐步建立不同项目冠军运动员精准营养保(bao)障模(mo)型，不断(duan)提升营养保(bao)障科技含量。”
国家奥体中心(xin)发挥(hui)“训、科、医”集约(yue)优势
作为国内第(di)一个承担国际综合性运动会的大型体育场馆群(qun)，国家奥林匹克(ke)体育中心(xin)一直承担着多支国家队驻训保(bao)障和一系(xi)列重大国际、国内体育赛事的竞赛组织和服务保(bao)障任(ren)务。巴黎备战周期，国家奥体中心(xin)负责橄榄(lan)球(qiu)、曲棍球(qiu)、水(shui)球(qiu)等三个项目6支国家队的备战参赛工作。
多年来，在(zai)充分借鉴(jian)国际国内知名训练中心(xin)及训练基地的经验做法基础上，奥体中心(xin)切实加大高水(shui)平科训基地建设，着力打造(zao)“训、科、医、教、服”一体化综合性训练保(bao)障基地，不断(duan)提升国家队科学训练和保(bao)障水(shui)平，围绕“一站(zhan)、两中心(xin)、四(si)板块”工作思路，汇集“训、科、医”优势资源，切实加大工作力度(du)，把精准助(zhu)力国家队科学训练作为首要核心(xin)任(ren)务，强化科技助(zhu)力的针对(dui)性，为国家队提供高质量备战服务保(bao)障。
针对(dui)各国家队项目特点、实际需求，国家奥体中心(xin)与北京体育大学心(xin)理学院合作，成立国家队心(xin)理辅导工作站(zhan)，结合各项目特点为各国家队提供心(xin)理辅导、心(xin)理测试与训练，普及心(xin)理学知识，阐明(ming)心(xin)理对(dui)竞技体育的重要作用(yong)，介绍提高成绩的心(xin)理学方(fang)法，提高备战人员的心(xin)理学素养，帮助(zhu)运动员以积极心(xin)态投入训练。截至4月底，国家队心(xin)理辅导工作站(zhan)为国家奥体中心(xin)各驻训国家队提供日常服务心(xin)理咨询、心(xin)理辅导100余人次，面向各驻训国家队讲座、培训20余次，共(gong)计1000余人次；根据中心(xin)所属橄榄(lan)球(qiu)、水(shui)球(qiu)、曲棍球(qiu)6支国家队外训外赛需求，分批次选派专(zhuan)家组成员逐一深(shen)入外训外赛地点跟队开展(zhan)心(xin)理服务保(bao)障工作。
为提升国家队科学训练保(bao)障质量，国家奥体中心(xin)启动科学训练中心(xin)建设工程，目前开放1号馆体能(neng)测试评估中心(xin)和4号馆体能(neng)训练中心(xin)，共(gong)有90个品类，167台(tai)体能(neng)训练、测试评估设备器材，在(zai)做好国家队日常训练保(bao)障的基础上，国奥科学训练中心(xin)积极与各国家队对(dui)接测试评估需求，为驻训国家队进行体成分、北欧运动、CMJ（下蹲跳）、SJ（深(shen)蹲跳）、等速肌(ji)力等21项测试，每年约(yue)服务保(bao)障1000余人次。
国家奥体中心(xin)还与北中医三附(fu)院合作共(gong)建“国奥体医融合中心(xin)”，分设运动康复门诊部、健康管理中心(xin)，以及国家队诊疗VIP室，有专(zhuan)职医务工作人员38人，对(dui)群(qun)众开放的同时，优先为运动队提供伤病治疗、康复保(bao)障、生理生化指标检测和赛前体检，解决国家队“看病难”问题。
在(zai)不断(duan)完善科研、科技硬实力的同时，国家奥体中心(xin)同样重视软实力的建设，积极创(chuang)新科技助(zhu)力新模(mo)式，主动走进国家队跟训练、看训练，深(shen)入一线(xian)调研队伍实际需求、切实问题，推进中心(xin)场馆数字化智能(neng)化建设，加强数字化训练采集设备的信息交换功能(neng)，实现各馆训练数据可串联(lian)、可分析、可视化，带着问题与体科所、运医所、北体大等兄弟单位开展(zhan)合作，提升科技训练水(shui)平，加快国际一流训练基地建设步伐。
国家自行车队创(chuang)新实践与精细化管理
2023年2月，总(zong)局科研所运动康复研究中心(xin)主任(ren)赵鹏带领团队进驻场地自行车国家队，团队细分为医疗康复、体能(neng)训练、代谢提升、恢(hui)复再生、心(xin)理调控(kong)、营养补充和计时减阻(zu)等专(zhuan)业纵队，分别由各领域的专(zhuan)家负责，全面覆盖运动员训练、比赛、恢(hui)复和生活的各个方(fang)面。强大的科医复合型保(bao)障助(zhu)力运动员逐步提升竞技表现，实现最佳备战状态。
据赵鹏介绍，在(zai)巴黎奥运备战周期中，国家自行车队的科技备战策略与东(dong)京奥运周期相比，呈现出创(chuang)新和精细化管理两个显著特点。“康复体能(neng)一体化”和“康复恢(hui)复一体化”的理念在(zai)巴黎备战周期中得到(dao)了充分应用(yong)和实践。科医团队秉持“康复=训练”和“康复=恢(hui)复”的理念，并将其融入运动员的训练和恢(hui)复全过程。同时，团队引入了国内外最为先进的测评手段和装(zhuang)备技术，确保(bao)运动员在(zai)训练、康复、营养等各个方(fang)面都能(neng)得到(dao)最佳支持。“这些措施使(shi)得巴黎周期的备战工作在(zai)科技支撑方(fang)面达(da)到(dao)了新的高度(du)，为运动员在(zai)国际赛场上取得优异成绩提供了有力保(bao)障。”
国内首个配(pei)备先进康复设备的科技医疗保(bao)障车投入使(shi)用(yong)，数字化监控(kong)和领先技术的应用(yong)，形成了奥运会备战的多维度(du)恢(hui)复模(mo)式。团队还特别注重运动员能(neng)量代谢水(shui)平和心(xin)理状态的科学管理，结合每位运动员实际情况，有针对(dui)性地开展(zhan)服务保(bao)障，以提高大家的机能(neng)素质和心(xin)理抗压能(neng)力。在(zai)减阻(zu)科技方(fang)面，采用(yong)虚拟现实和仿(fang)真技术模(mo)拟比赛环境，增强运动员的适应性和反(fan)应速度(du)。这些综合科技攻关(guan)措施，不仅提高了运动员的竞技水(shui)平，也彰(zhang)显了科技在(zai)推动体育事业高质量发展(zhan)中的关(guan)键作用(yong)。
北医三院提供强大医疗保(bao)障
北医三院多年来一直与国家体育总(zong)局和国家各级运动队保(bao)持着紧密(mi)合作，坚持下运动队服务，保(bao)障运动健儿的日常训练与比赛，为运动员们提供更为精准、高效的医疗服务。
“科技引领体育发展(zhan)，主要体现在(zai)技术的创(chuang)新上。”北医三院运动医学科主任(ren)王健全表示(shi)，围绕运动员常见、难治性伤病的发病机制、诊治技术、康复方(fang)法等关(guan)键问题，团队开展(zhan)基础与临床应用(yong)研究，开发可穿戴智能(neng)装(zhuang)备，实现运动损(sun)伤精准诊断(duan)和功能(neng)评估，在(zai)国内率先开展(zhan)关(guan)节(jie)镜微创(chuang)治疗运动伤病关(guan)键技术，成立膝关(guan)节(jie)、髋关(guan)节(jie)、肩关(guan)节(jie)和踝关(guan)节(jie)专(zhuan)科，主攻运动伤病精准治疗，首创(chuang)“一步法”软骨修复与再生技术，提出前交叉(cha)韧带生物力学止点解剖重建术式，实现运动损(sun)伤解剖修复和组织再生，嵌入法喙(hui)突移位治疗肩关(guan)节(jie)脱位，以上成果为运动员伤后快速重返赛场发挥(hui)重要作用(yong)。
北医三院还与国内华为、小米等多家相关(guan)科技企业合作，共(gong)同研发出一系(xi)列针对(dui)运动员特点的智能(neng)康复评估与训练系(xi)统，建立国际领先的运动创(chuang)伤康复临床路径(jing)，承担数百名国家顶级运动员伤后康复任(ren)务，保(bao)障其伤后重返赛场，再创(chuang)佳绩。北医三院还成立了“医学创(chuang)新研究院”，同时启动“北京学院路临床医学协(xie)同创(chuang)新联(lian)盟”。“运动医学科借力学校和医院的多学科合作平台(tai)，融合多学科——生物力学、材料学、生物医学工程、人工智能(neng)等前沿科技将进一步推动运动医学的发展(zhan)，为运动员提供更加精准、高效的备战方(fang)案。”王健全说。
据了解，运动医学科室还采用(yong)双聘制聘请心(xin)内科、妇科、呼吸科等科室专(zhuan)家与运动医学科内科专(zhuan)家共(gong)同组建医务监督团队，后续还将不断(duan)壮大，确保(bao)运动员在(zai)训练和比赛中保(bao)持良(liang)好的身体状态。为了保(bao)障运动员的及时就医，医院开通了运动员就医绿色通道，运动医学科室也设专(zhuan)人加入其中。
王健全说：“科技在(zai)推动体育事业的传承与创(chuang)新中发挥(hui)着重要作用(yong)，从1984年美国洛杉矶奥运会开始，运动医学科派专(zhuan)家服务奥运队伍，充分利(li)用(yong)现代科技手段，为运动健儿们建立了完善的运动创(chuang)伤防治和临床诊疗安全保(bao)障技术体系(xi)。未来我(wo)们将继续发挥(hui)在(zai)运动医学领域的专(zhuan)业优势和技术实力，以科技为引擎，为体育事业的发展(zhan)提供强大保(bao)障。”
文/刘昕彤
编(bian)辑/王帆