編譯／韋士塔

2024年夏季奧運在法國巴黎舉行，為了爭奪最高榮譽，所有獲得參賽資格的選手，無不嚴格訓練，希望在全球體壇最盛大的舞台締造佳績，實現夢想。

除了辛勤練習，科技的輔助也是選手提升表現的關鍵，尤其是在集結全世界最優秀運動員的奧運殿堂，即使些微差距，都可能是奪牌與否的決定因素。

奧運游泳項目的競爭自然非常激烈，美國向來是游泳比賽的勁旅，研究人員更是在多年前就運用各領域的專業知識與技術，為了幫助選手更上層樓；隨著數學、物理、科技的進步，也徹底改變了游泳運動；數位時代來臨，科技的輔助更成為選手提升成績的利器。

美國埃默里大學（Emory University）及維吉尼亞大學（University of Virginia）從2015年開始，就採用稱為「慣性測量器」（inertial measurement units）的設備，記錄游泳選手的身體加速度、轉動方向及力量等數據。

研究團隊指出，只要優化這些數據，就可以幫助游泳選手達到近乎完美的水準。根據「慣性測量器」產生的資料，教練可為每個選手制定客製化的訓練計畫與調整。

研究人員指出，教練為奧運選手安排訓練方案時，並非要求所有人都模仿奧運游泳23面金牌得主「飛魚」費爾普斯（Michael Phelps）的動作，藉此複製他的成就。每個運動員的體型不同，每個人也有不同的優缺點，想要突破個人極限，必須制定專屬方案。

因此，研究人員讓選手在手腕、腳踝及背部佩戴感測器，進行一系列測試，並記錄每次滑水、踢水，身體轉動對他們速度的影響。電腦並可模擬出選手的虛擬替身，有如「數位雙胞胎」。研究團隊透過數位雙胞胎掌握運動員的細微動作，並據此設計技術改進的建議，提供比賽策略。

研究團隊指出，創造數位雙胞胎後，可以在沒有現場比賽的情況下，以虛擬方式研判運動員的相對優勢及劣勢。如果發現技術方面的缺陷，例如頭部姿勢不佳、腿部位置不正確、身體旋轉不平衡與呼吸效率不理想，教練可以立即提供準確的調整方案，包括節奏改變、不同階段的踢腿次數、呼吸模式。此外，數位雙胞胎甚至可以把選手缺點的嚴重程度加以量化，並準確預測調整後的進步程度。

實際測試的結果，也證實數位雙胞胎確實能夠提升成績；研究團隊在2020年為道格拉斯（Katherine Douglass）建構數位雙胞胎後，認定她只要選擇蛙式，就有機會贏得世界冠軍；經過3年的調整，道格拉斯的200公尺蛙式成績縮短了0.44秒，也在2023年以2分19.3秒的成績打破美國紀錄，足足比舊紀錄快0.29秒。

研究人員指出，科技的飛躍與豐富的資源，將為體壇帶來巨大的改變；現代運動員擁有大量數據、精細的訓練技術及複雜的分析，在散發運動魅力的同時，也將重新定義運動的極限。