说服美国女足在里约奥运会上取得优势，就像告诉 1992 年的迈克尔·乔丹他应该练习跳投一样。凭借三座世界杯冠军和四枚奥运金牌，美国女足国家队是足球史上最占统治地位的球队——无论男女。而且她们是最有可能再次夺冠的球队。
然而，这一次，球队将依靠先进技术，即 GPS 追踪设备，来获得额外的优势。得益于传感器的小型化和强大功能，它可以捕捉到场上每位球员的各项数据，包括速度、侧向移动和冲击力。这种精确性使球队的训练师能够为每位球员量身定制训练和恢复计划——这两者对于提高表现都至关重要。
“我们一直拥有非常有才华的球员，”球队的防守核心、中后卫贝基·绍尔布伦说。“但在全球层面，其他球队正在迎头赶上。所以我们正试图提高标准，这就是尖端技术发挥作用的地方。”这就是 2.0 版的女足。
该系统由运动传感器公司 Catapult 开发，其工作原理类似于消费级追踪技术。它使用传感器以设定的间隔监测运动。但这个系统——仅被少数精英运动员和各种 NBA 和 NFL 球队使用——拥有更快的处理速度，能够测量那些曾经被认为无法量化的数据：你撞击或被撞击的力度，以及你是否偏袒身体的一侧。“旧设备的采样频率是一秒一次，”球队的体能和运动科学教练唐·斯科特说。“在足球比赛中，你可能一秒钟内改变方向三到四次。这个设备能捕捉到每一次动作并进行量化。”
这个巴掌大小的设备可以放在缝在球员运动内衣上的小口袋里，位于肩胛骨之间，这个位置较高，可以接收到更强的卫星信号。更高的精度可以详细记录 11 名球员在训练或比赛中的表现。现在，前锋可以知道自己跑了多久——以及跑了多快。后卫可以知道自己被铲断了多少次——以及撞击地面的力度有多大。
这对于那些运动量难以仅凭心率监测仪量化的位置的球员来说尤其有用。“作为一名后卫，我需要覆盖多少地面并不取决于我，”绍尔布伦说。“我在防守一名对方前锋，所以她的移动决定了我的移动。”所以她可能比前锋覆盖的地面少，心率也不如前锋那么频繁，但她可能会进行或承受更多的铲断，这和冲刺一样会让她精疲力尽。“GPS 实际上可以测量我争抢高空球的次数，”她说。所有这些额外的数据为教练提供了每位球员更全面的画面。
它还为训练师提供了每位球员比赛时的运动量，也就是他们的“负荷”的更全面画面。每位球员的负荷数据影响着一个精英运动员常常被忽视的因素：恢复。通过在训练期间实时观察每位球员的数据，斯科特可以监测负荷阈值，如果超过这些阈值，球员在接下来的比赛中将无法发挥最佳水平。教练可以告诉她放慢节奏——或者干脆将她从训练中撤下。
“奥运会即将到来，我们在比赛之间只有两天休息时间，”绍尔布伦说。“更高的负荷意味着肌肉疲劳的风险更高，这会导致拉伤和撕裂。但你不能简单地将一个球员的负荷与另一个球员的负荷进行比较。”
最终，这项技术可能会捕捉到更精细的数据，例如皮肤温度和核心温度、乳酸水平，甚至睡眠周期。“这将是惊人的，”绍尔布伦说。“唐喜欢称之为‘微小进步的累积’——什么能让我们提高零点几的百分比？像这样的尖端技术将继续使我们成为一个强大的项目。”
本文最初发表于 2016 年 7 月/8 月的《大众科学》杂志，是我们的“英雄科学”专题的一部分。
