有科学家认为 ， “大脑训练”是竞技运动训练的未来 。 目前 ， 该技术已被证明可安全用于竞技训练中的短期刺激 ， 至于固定周期性刺激的长期影响 ， 还有待继续研究 。
装备与运动员“一体”
减阻、助力、安全、保暖
竞速类比赛中 ， 0.01秒就可决定金牌归属 ， 而这0.01秒的差距也许就来自服装和装备 。
参考中国运动员体型特征、训练及比赛环境等 ， “科技冬奥”重点专项“冬季运动与训练比赛高性能服装研发关键技术”项目通过流体动力学仿真技术构建三维空气动力模型 ， 在全球范围内筛选并自主研发减阻面料 ， 设计减阻结构 ， 进行风洞综合验证 ， 为运动员进行定制研发 。 科研人员根据不同项目的运动姿态、速度特点 ， 制备高性能减阻面料 ， 并在全球范围内搜集和测试150多种面料的基础性能 ， 应用于服装减阻设计中 。
通过实验 ， 项目团队发现：并不是越光滑的表面风阻越小 ， 恰恰是一种有肌理的凹坑结构面料 ， 产生的阻力更小 。 同时 ， 根据运动员滑行姿态设计的板型 ， 不仅帮助运动员保持姿势 ， 也有效降低了阻力系数 。
经风洞测试验证 ， 与现役冬季项目比赛服相比 ， 该项目自主研发的多款比赛服 ， 如最佳姿态速滑服比海外采购的产品减阻超11%；新款短道速滑服最大减阻率超过10%；根据高山滑雪项目各小项速度差异较大的特点 ， 细化有关比赛服设计 ， 其最大减阻率超过9% 。
“护”与“暖”也是装备攻关的核心技术问题 。 在雪上项目中 ， 国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项课题负责人、上海体育学院教授傅维杰与北京服装学院张鸣雯博士 ， 联合探路者户外装备公司等 ， 采用损伤、创伤场景视频图像重建技术和三维构型理论设计与应力计算分析 ， 结合防护类材料低温表现 ， 根据雪上项目中国运动员的体型特征、动作姿态 ， 以柱状阵列形式的护具形制设计思路为主 ， 配合应用双层复合材料组合 ， 定制出灵活度高、身体贴合度好、低温下保持柔软状态的防护护具 。
在高山滑雪国家队和自由式滑雪大跳台国家队的日常训练中 ， 这些护具有效帮助运动员减少非战斗减员 ， 提高训练安全性 。 其中 ， 高山滑雪护背为马甲式 ， 被称为“麒麟甲” 。 在考虑护具轻量化、佩戴舒适化的前提下 ， “麒麟甲”内部防护层能有效缓冲低温（-20℃）撞击时的冲击 ， 并应用于运动员日常雪上训练 ， 以降低运动时发生严重冲击创伤的风险 。
在保暖方面 ， 国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项课题负责人、东华大学教授刘一涛联合吉祥三宝高科纺织有限公司等 ， 采用三维胞腔体型重构技术 ， 以中空微米纤维作为“羽杆”、超细纤维作为“绒毛” ， 设计、制造出具有类似天然鹅绒结构的人造保暖材料 。 该材料具有丰富的微纳米孔道 ， 可锁住大量静止空气 ， 防止人体热量以传导及对流形式散失 ， 具有优异的保暖性能 。
与天然鹅绒不同 ， 这种人造保暖材料还具有优异的疏水性能 ， 可有效抵御雨雪侵蚀而不会出现受潮板结、保暖性能下降的问题 。 使用该人造保暖材料制作的“堡垒”综合保暖服装 ， 可保障穿着人员在-30℃的极低温环境下持续作业180分钟以上 ， 并兼具防风、防水、透气和多功能高效防护的特点 ， 已全面服务于冬奥会中国运动员的日常耐低温保障 。 （杨馥溪协助整理）
作者：刘宇
编辑：王布米
【本文转自：文汇报国家速滑馆“冰丝带”是北京冬奥会标志性场馆之一。|科技冬奥：“全项目参赛”背后的中国创新与上海智慧