【香港運動醫學及科學學會】數據科技時代下的體能訓練與運動醫學



(圖一:香港棍網球總會的隊員正在進行訓練)

【體路專欄】穿戴式的智能裝置幾乎是現今所有人的隨身裝備,可以追踪日常活動數據,例如步行頻率、心率節奏的變化、每次運動鍛煉燃燒的卡路里熱量、飲水量、睡眠質素等等。這些數據都有助我們更了解自己的身體健康狀況。

隨著數據收集技術上的創新,徹底改變了教練及醫療團隊對運動員的監察及管理。現時,我們可以收集到各式各樣的數據,而提升訓練效率的關鍵在於如何將數據實際應用於訓練。

香港棍網球總會在過去數年開始將各種科技和資訊平台技術(例如流動應用程式)應用到精英訓練計劃。以下是我們的應用經驗和考慮:

體適能訓練 (Strength and Conditioning)

我們的適體能訓練團隊會在訓練和比賽期間監察球員對自身健康狀態的主觀評分和客觀數據。

主觀監察 (Subjective monitoring):

球員需要每日填寫體能活動適應能力問卷(Daily readiness and wellness questionnaire),評分項目包括了睡眠時間及質量、壓力、情緒、酸痛、疲勞、傷患及酸痛用的身體熱力圖(body heat map)。如果球員在酸痛、疲勞或睡眠質量的評分高於 6 分(評分愈高代表情況愈嚴重,滿分為10 分),應用程式會標示該項目。如果球員的綜合健康指數(Total wellness score)高於25分(滿分為50分) ,應用程式亦會標示其指數,提醒訓練團隊要特別留意。另外,運動員會在每次訓練及比賽後給予運動自覺強度評級 (POST-session Rate of Perceived Exertion, RPE),來反映他們對運動項目或強度的感受。舉例來說,若球員的 RPE的評分為 8分以上(評分愈高代表運動強度愈強,滿分為10 分), 程式便會標示該項目。

(圖二:體能活動適應能力問卷的介面)
(圖三:紀錄運動自覺強度評級的介面)

客觀數據 (Objective Data):

  • 反向運動跳躍:

透過反向運動跳躍測試(Daily Countermovement Jump, CMJ )觀察運動員每天的跳躍高度。當高度下降時,則代表可能與神經肌肉出現疲勞有關。為了建立可靠的CMJ正常基值水平,必需記錄運動員最少連續兩週於熱身賽期間每天的跳躍數據。如果其中一天的數據顯示運動員的跳躍高度從基線下降超過10%,系統會將此項目標示為橙色。如果下降超過 15%,則會標示為紅色。

  • 全球定位系統 (GPS):

GPS能夠幫助訓練團隊追蹤每位球員在訓練或比賽時在戶外跑動的各種數據。

(圖四:顯示GPS值的介面)
  1. 總距離 (Total distance) 和 GPS 值 (GPS load)反映了個別運動員的總運動量。GPS值包含了所有的GPS指標,例如移動距離、路線及距離等等。當數值愈高,顯示顏色便愈深。
  2. 最高速度 (Top speed)
  3. 高速距離 (High speed distance )和每分鐘距離(Distance per minute)反映了運動的強度。
(圖五:綜合數據)
(圖六:程式顯示綜合健康指數)

當體能教練留意到某位運動員在幾個範疇中,都有被標示的項目時,我們會與運動員了解情況及提出改善的方案,亦會仔細觀察他們在熱身時和熱身後的表現,對該運動員的訓練進行調整。

這些數據亦有利我們更全面地理解賽事。教練可利用GPS 指標數據來比較不同位置或不同技術水平的運動員在比賽中的體能要求,並監測球員比賽時的疲勞情況。如果在接觸性運動(如棍網球及欖球等)中使用GPS,一些 GPS 裝置甚至可以檢測慣性負載數值(Inertia load),從而幫助教練了解運動員在練習和比賽期間發生身體觸碰的次數和其影響。我們的教練團隊亦可根據 GPS 數據,按每個球員的位置和技術水平需求來設計及調整合適的體能和康復計劃。當訓練團隊掌握了球隊整體的體能狀況和比賽時的體能需求,便能為球員制定合適的訓練項目,有助球隊為比賽中最激烈的賽段做最佳準備,減少受傷機會。但值得注意的是如果只有單一的數據類別,則無法充分顯示球員的整體情況。

運動醫學(傷患報告和預防)

自 2021 賽季開始以來,我們已將精英訓練計劃中的所有球員登記到一個網上的傷病報告及管理系統,登記程序包括了收集及記錄一般的健康資料和運動員以往的受傷歷史。另外,運動員在整個賽季的受傷資料亦會記錄在這個系統上。

(圖七:傷病報告及管理系統的介面)

運動創傷報告(Injury report)包括了以下的資料:

  • 發生時間:日期及時間,正在訓練或比賽
  • 發生地點:場地、地面及天氣的狀況
  • 過程
  • 受傷部位及類型
  • 影片或照片(提供導致傷患或受傷程度等等的詳細資料)
  • 受傷後的即時傷患處理

當報告成功上載到系統後,隊醫和治療師便會收到來自系統的通知,以便為受傷球員提供診斷及治療。系統亦會定時向教練更新運動員的情況,及建議適合該運動員的訓練強度。此外,治療師和隊醫會將運動員的復康治療計劃輸入到系統中,而教練可以通過系統查看運動員的康復進度。運動員亦可以通過系統定時向醫療和教練團隊提出意見或更新自己的情況。

對運動員而言,及時向醫療團隊報告受傷情況可以讓他們在受傷後及早得到適當治療,也能讓教練及時調整該運動員的訓練計劃。在球員康復期間,治療師和教練會在平台上分享球員的康復情況,希望復康治療和運動鍛鍊能夠做到無縫交接。

宏觀來看,該系統的目標是盡量收集整個賽季中所有與受傷相關的數據。由於所有受傷數據都被分類及紀錄,因此醫療團隊可以利用數據作中期和長期的檢討。從數據中我們不僅能知道棍網球最常發生的運動創傷的種類,而當與上述的體適能數據結合使用時,我們亦可以得知增加運動員受傷風險的體能因素或外在因素,以及傷患如何為球員的體能水平帶來不同程度的影響。這些資料都有助教練團隊制定更有效率的訓練計劃,減低運動員的受傷風險,及時察覺可能發生的嚴重受傷事故,保護運動員免受傷害。

總結

嶄新的科技及訓練科學化的需求促使運動科學迅速發展。運動科學的研究人員、教練團隊和隊醫必須更緊密地合作及溝通,了解如何更有效地收集及整合各種數據,為運動員在訓練和比賽期間提供更精準的指導,從而提高運動表現和建立一個更安全的運動環境。

(圖八:香港棍網球總會的隊員完成訓練)

【香港運動醫學及科學學會專欄】


 

 

 

 

 

 

 

 

文:袁劭謙醫生
香港運動醫學及科學學會 醫生委員會 委員 (2020-2022年)
香港棍網球總會首席醫療顧問 及 董事
香港中文大學醫學院矯形外科及創傷學系(骨科)名譽臨床助理教授

特別鳴謝
黃思瀚先生
香港棍網球總會肌力與體能總教練

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