匠心|科技赋能打造“冠军模型”!上海健儿斩金夺银背后,这群科研团队默默助力

来源:劳动观察 作者:王卫朋 发布时间:2025-11-26 12:09

摘要: 以樊振东的全运会备战为例,科研团队并非仅关注其技术动作,而是构建起“大负荷训练—疲劳恢复—伤病预防”的全链条保障体系。

第十五届全运会上周落幕,上海代表团以27金25银31铜的成绩,在竞技项目赛场交出亮眼答卷。


运动健儿赛场拼搏的背后,总有一些力量在默默支撑。从崇明岛的睡眠实验室到粤港澳的保障站点,从人工智能辅助决策到幼儿选材的前瞻布局,上海市体育科学研究所所长邱俊和她所带领的科医保障团队,用数据为刀锋,以科学为底色,构建了一套覆盖运动员训练、营养、心理、恢复全环节的科学保障体系,为运动员的每一次突破提供坚实后盾。


科研革新:

从“单兵作战”到“系统保障”


“竞技体育的科学化程度,直接决定城市体育的高度。”邱俊如此解释科研团队的定位。上海体科所自1959年成立以来,始终以“科学研究与体育实践相结合”为宗旨,更推动科研保障模式从“单点突破”迈向“系统集成”。


以乒乓球名将樊振东的全运会备战为例,邱俊介绍,竞体研究二中心张鹏主任带领的科研团队并非仅关注其技术动作,而是构建起“大负荷训练—疲劳恢复—伤病预防”的全链条保障体系。生物力学专家分析击球轨迹,营养师定制运动饮料配方,队医实时监测肌肉状态,多学科协作让樊振东在高强度训练中保持最佳竞技状态。


运动员在有数据监测的机器上跑步。上海体育图


几年前,上海市体育局主导推出“训科医一体化”平台,将教练、科研、医生和康复人员联系在一起,强化科技赋能,这种“团队作战”模式现已覆盖上海30余支专业队。


U16女足和U18女足两个年龄组,是本届全运会最早开赛的项目之一,正值盛夏高温天,在女足“小花们”备战过程中,上海体科所竞技体育研究一中心主任、研究员檀志宗带领的科研人员,通过智能背心采集跑动数据,动态调整训练强度;针对赛事高温特点,提前制定降温方案并引入外聘康复师。正是这种“预防—干预—恢复”的闭环管理,助力两支队伍先后斩获金牌。


科技赋能:

从“经验驱动”到“数据驱动”


“传统训练靠教练‘火眼金睛’,如今我们要给这种直觉装上‘显微镜’。”邱俊介绍,依托上海市体育局崇明、莘庄、东方绿舟三大运动训练基地,体科所建设有3大片区中心实验室,包含营养生化实验室、生理心理实验室、运动生物力学实验室、体能康复实验室、水疗室,同时在崇明训练基地训练场馆内设有专用体能康复和技术诊断实验场地。


设在崇明的模拟特殊环境训练实验室。上海体育图


东方绿舟基地内的水槽实验室是国内第一个具有国际先进水平的竞技游泳水槽,可以设定一个恒定的水流速度,进行速度训练的时候,最高的稳定速度可以达到每秒3米,让运动员体会高速游进的身体感觉。


在崇明体育训练基地,模拟特殊环境训练实验室可以模拟高原训练及异地比赛气候,温度可以从零下20摄氏度模拟到60摄氏度,湿度可以从10%模拟到98%。这个实验室可以让运动员提前适应比赛地环境,运动能力得到提高和改善。


科研人员在监测数据。上海体育图


技术革新不仅停留在实验室。体科所建立的“竞技体育科研大数据平台”,已积累百万级训练数据,涵盖从幼儿园选材到职业运动员的全生命周期。这一平台与复旦大学、上海大学等高校深度合作,开发出智能识别系统,能快速诊断运动损伤风险。


“通过竞技体育大数据平台,梳理过去五年各运动队的指标,可以帮助我们更好打造某个项目或某类人群里相对意义上的‘冠军模型’。”邱俊透露,过去选材主要靠老教练的眼睛,团队正在研发幼儿运动能力评估模型,计划将选材关口前移至幼儿园阶段。


极限挑战:

全运会保障的全方位守护


上海体育科学研究所的保障贯穿运动员每天的24小时。随队科研人员通过生理生化实验室和营养实验室,每天都会对运动员的身体状况进行检测和监控。从早晨起来,就会检测运动员的尿液、血液、肌肉含量、脂肪含量等各项指标;营养人员会了解三餐的膳食营养是不是合理,是否符合项目的特点。


低温液氮帮助运动员快速恢复。上海体育图


运动员训练完之后,有一个秘密武器——低温液氮帮助他们快速恢复,即运动员在大强度训练后进入到液氮急冻箱进行1至3分钟的“速冻”(一般温度会设置在零下130度)。通过冷热水疗的方式可以帮助运动员运动损伤后早日康复和大强度运动后快速恢复,甚至可以帮助运动员缓解疼痛、提升睡眠质量。


2025年全运会期间,上海体科所面临前所未有的考验:保障片区横跨粤港澳,气候湿热多变,科研人员因证件问题无法全员赴港澳……面对挑战,邱俊带领团队打出“组合拳”——在深圳、广州设立临时保障点,对接当地医疗机构;为港澳队伍定制便携式恢复设备和心理工具包(内含冰眼罩、小录音机、解压泡沫等),帮助运动员减压应对突发情况。


“科研保障不能等同于实验室操作,更要因地制宜。”邱俊以帆船帆板队为例介绍:科研人员孙凯扬巴黎奥运会时提前飞赴赛地考察水文条件,为国家队制定战术策略;全运会前转战汕尾集训时,团队又通过风速传感器和波浪监测仪,精准调整训练计划,最终助队伍斩获四金。


创新引领:

智能技术提升保障能级


对于近年来快速发展的人工智能技术,邱俊有着清醒的认识。在上海的各大训练基地,科研人员正积极探索人工智能技术在体育科研中的应用。


借助与科委合作的实时反馈系统,在训练场架设摄像机,运用人工智能识别技术可以直接识别运动员的27个重要关节点,进而推算运动员特定时间点的关节角度、角速度等指标,为跳水选手陈芋汐、游泳选手唐钱婷等名将打造技术修正方案。


科研人员在跟踪运动员训练。上海体育图


在莘庄训练基地的室内田径场内,数字化跑道下的测力台和测力板,能精准测出运动员起跑时脚在起跑器上蹬伸的瞬间力值及反应时间。


110米栏是上海的传统优势项目,在教练孙海平的带领下,从陈雁浩到刘翔,从谢文骏到徐卓一,上海已实现该项目的全运会九连冠。孙海平教练丰富经验的背后,科研团队也提供了重要支撑,邱俊介绍,在市体科所竞技体育研究三中心主任马国强的带领下,从听枪反应到加速30米上第一栏的这段,上海田径队一直在进行强化。


邱俊和体科所团队在“政府开放日”为市民解答全民健身方面的疑惑。上海体育图


匠人心语——

教练经验要转化为算法模型


问:如何理解科医保障团队的匠心与传承?


邱俊:以前没有电脑,上世纪80年代老一辈科研人员,是用手绘制出运动员的训练曲线图,他们靠手工计算数据,但对科学的敬畏从未改变。


我是2004年回国,已在行业工作21年,见证了5届全运会,对田径项目感情深厚,比如说我们的孙海平教练团队,科研人员持续数十年提供技术分析。如今,我们正推动“数字传承”——将老教练的经验转化为算法模型,让“师傅带徒弟”的智慧与现代科技深度融合。


问:在人工智能普及的背景下,如何培养更多优秀体育科研人员?


邱俊:在人才培养方面,我们通过拓宽招录渠道、师徒一对一带教、多环境培训、多片区轮岗等举措,培养出了一批经验丰富的“复合型”人才。


团队中不乏“90后”新生代的身影。助理研究员谈晨皓带领团队开发的“高温高湿环境稳定性训练系统”,成功应用于射箭、羽毛球等项目;我们与复旦大学、上海大学等高校合作,将脑科学引入马术训练,破解了骑手与马匹的默契难题;我们还从国外引进两位“洋博士”,进一步壮大科研队伍。


问:上海体育科研未来的发展方向有哪些?


邱俊:站在“十五五规划”的新起点,上海体科所将建成“亚洲领先的运动科学研究中心”,目标包括:人才矩阵,扩大编制队伍,设立“青年科学家计划”;技术突破,与科委共建四年科研项目,攻关脑疲劳、损伤预防等瓶颈;产业转化,将运动健康技术应用于市民体质监测,推动“体医融合”落地。我们不仅要为上海健儿护航,更要让科学健身惠及千万市民。


头图为科研人员在跟踪监测运动员训练情况。上海体育图



责任编辑:王迪
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