Table of Contents
وقد أصبحت الأجهزة القابلة للزراعة أدوات لا غنى عنها في الألعاب الرياضية الحديثة، مما أدى إلى تغيير أساسي في كيفية إعداد رياضيين وأداءهم واستردادهم، وهذه الأدوات المتطورة ترصد باستمرار مجموعة واسعة من القياسات الفيزيائية والميكانيكية الحيوية، وتوفر تغذية مرتدة في الوقت الحقيقي لمختبرات العلوم الرياضية النخبية، وتستمر السوق العالمية للملابس الرياضية في التوسع بسرعة، وذلك عن طريق الرياضيين الباحثين عن مكاسب هامشية ووسوعة.
دور القابلات للذوات في التدريب الرياضي الحديث
كما أن التكنولوجيا القابلة للزراعة قد تتقدم إلى أبعد من مجرد العد التدريجي، إذ أن أجهزة اليوم تلتقط تياراً كثيفاً من القياسات: تقلب معدل ضربات القلب، وتشبع الأكسجين (SpO2)، ودرجة حرارة الجلد، ودرجة التكتل، ودرجة الحرارة في الجسم، ودرجة الحرارة في الجسم، ودرجة الحرارة في قياس التكتل، ودرجة الحرارة في الجسم، وتضع حداً في عينات التدريب.
اعتبارات التصميم الخاصة بالمناصب المربوطة
إن إنشاء رياضيين قابلين للذوبان سيرتدين بالفعل بصورة متسقة أثناء التدريب والمنافسة والنوم يتطلب النظر بعناية في عوامل متعددة، وعلى عكس أجهزة الاستهلاك العامة، يجب أن تكون السائلة الرياضية متحملة للوزن، والأثر، ودرجات الحرارة القصوى، والارتباط المطول بالجلد، ويجب أن يعطي التصميم الأولوية للأداء التقني وراحة المستعملين على مدى فترات ممتدة - 24/7 في كثير من الأحيان لتتبع التعافي، كما أن البصمود هو الأبعاد الرئيسية التي يجب أن يعالجها مهندسون.
Comfort and Fit
ونظراً لأن الرياضيين يرتدون هذه الأجهزة لساعات طويلة، فإن من غير الممكن التفاوض على جميع التصورات التي تُستخدم في الوقت الحاضر، وأن تكون هذه الحركات غير قابلة للتداول، وأن تكون مصممة من مواد غير متوافقة، وأن تكون ملامحها غير قابلة للتداول، وأن تكون الحركات غير قابلة للتشتيت، وأن تكون ملامسة للعضلات، وأن تكون متجانسة، كما أنها تساعد على استيعاب أشكال مختلفة من أنواع الاتصال.
الاستحقاق والاعتماد
ويجب أن تحافظ أجهزة الاستشعار القابلة للاشتراك على درجة عالية من الدقة في مجموعة من الظروف: إذ أن درجة الحرارة العالية أثناء البصمات، والاختلال البارد الذي يؤثر على معدل القلب البصري، والتداخل بين الحساسية، كما أن المصانع تستخدم على نحو متزايد اختبارات الاختراق المتعددة أجهزة الاستشعار الضوئية (PGtric) التي تُثبت فيها جودة الأشعة.
Battery Life and Connectivity
كما أن وجود نظام تدريبي طويل ضروري لتجنب توقف دورات التدريب أو إجبار رياضيين على إزالة الجهاز في كثير من الأحيان لشحنه، كما أن البطارية التي تستغرق ما لا يقل عن ٥-٧ أيام من الاستخدام المختلط )بما في ذلك رصد معدل ضربات القلب المستمر ومتزامنة مع الزرق( كثيرا ما تعتبر الحد الأدنى اللازم للتصميم العملي على مدار الساعة.
دال - القدرة على الاستمرار في العمل ووقف المياه
كما أن التأشيرات التي تستخدم في السباحة والرياضات الخارجية وتخصصات الاتصال يجب أن تصمد أمام المياه في العدم والصدمة والغبار ودرجات الحرارة القصوى، كما أن تصنيفاً من طراز IP68 (تتجاوز متراً) أو تقديراً من أجهزة الصرافة لأجهزة الرعي هو معيار لأجهزة التنظيف ذات التأثير الساحك.
الابتكارات التي تؤدي الأداء والانتعاش
وتدفع أوجه التقدم التكنولوجي الأخيرة إلى زيادة القدرات القابلة للارتداء إلى الإقليم الجديد، ومن المنسوجات الذكية التي تقيس تنشيط العضلات إلى نماذج التنبؤات التي تحركها آي، تعد هذه الابتكارات برؤية أعمق في علم الفيزياء الرياضية.
المنسوجات الذكية وأجهزة الاستشعار الشبيهة بذوي القربان
كما أن أجهزة الاستشعار المسببة للاختراق تتحول مباشرة إلى قمصان الملابس أو السراويل أو الجوارب أو الأكمام - تخفف من الحاجة إلى السلاسل أو الأصفاد، وتحسن نوعية الريح والبيانات، وتستعمل هذه النسيجات الذكية البطيئة أو الكهرومغناطيسية المطبوعة لالتقاط إشارات الكهرومغناطيسية، والمعدل التنفسي، ودرجة حرارة الجسم.
الاستخبارات الفنية والتحليلات الجاهزة
ويمكن أن تُدرَّب خوارزميات التعلم الآلاتي على مجموعات بيانات كبيرة من القياسات الحيوية للرياضيات على درجة التهوية والاستعداد والمخاطر الناجمة عن الإصابة، وبدلاً من أن تظهر هذه البيانات أرقاماً أولية، فإن الأجهزة التي تُنتج الآن " درجة حرارة " أو " مؤشر أداء مخفض " يجمع بين خط الأساس، ومدة النوم، وعبء التدريب السابق، وتقديرات السلامة الذاتية.
تعقب المعالم الحيوية غير الغازية
فبعد معدل القلب والحركة، بدأت المقاييس الكيميائية الحيوية مثل الصنع والجلوكو والفولط من خلال تحليل العرق، كما أن رقعة الأحذية التي تحتوي على قنوات الفلوريك يمكن أن تلتقط وتحلل تركيزات الكهروليت، ووضع التهوية، ومستويات الاختناق أثناء التمرين، وعلى الرغم من أن هذه التكنولوجيات لا تزال آخذة في الظهور، فإنها يمكن أن تقدم توصيات بشأن التسخين في الوقت الحقيقي وأن تكشف عن علامات الإجهاد.
التحديات في تصميم الأجهزة القابلة للزراعة للرياضيين
وعلى الرغم من التقدم السريع، لا تزال هناك عقبات عديدة قبل أن تصبح القابلات للزراعة أجزاء لا توصف من الروتينات الرياضية، ويجب على المصممين معالجة مسائل دقة البيانات في مختلف الظروف، والامتثال للمستعملين، وتفسير مجموعات البيانات المعقدة.
Environmental and Physiological Noise
فالأجهزة المستشعرة ذات معدلات القلبية الضوئية، مثلا، مسموعة بعدم الدقة أثناء الأنشطة ذات الحركة الذراعية العالية أو التغييرات السريعة في حرق الجلد، مثل رفع الوزن، أو دقائق الدراجات، أو التزحلق عبر البلد، وقد يفقد جهاز الاستشعار الاتصال بالجلد أو يخدع بواسطة أجهزة قياس الحركة، بل إن أشرطة الصدر، وإن كانت أكثر دقة، يمكن أن تنزلق أثناء الحركات الدينامية.
نظام البيانات والقابلية للتشغيل
ويستخدم العديد من البرامج القابلة للارتداء الخوارزميات الملكية ويمنع تصدير البيانات الخام، مما يجعل من الصعب على الرياضيين والمدربين القيام بتحليلاتهم الخاصة أو الجمع بين البيانات والأدوات الأخرى، وهذا الافتقار إلى قابلية التشغيل المتبادل يُحبط العلماء الرياضيين الذين يرغبون في تجميع البيانات من الرياضيين المتعددين باستخدام أجهزة مختلفة، وتنتقل صناعة التكنولوجيا الرياضية تدريجياً إلى معايير مفتوحة (مثلاً، شكل ملفات التصدير البطيء، ونموذج الربط الصحي).
مشاركة المستعملين والاستدامة
ولا يمكن أن يكون من المفيد إلا إذا ارتدى رياضي ذلك بصورة متسقة، فالعديد من الأجهزة ينتهي بها المطاف في الأدراج بعد أن تزول النزعة الجديدة، ويجب على المصممين أن يخلقوا تجارب مستخدمين تحفز على مواصلة استخدامه: لوحات واضحة، وبصرات ذات معنى، وخصائص لتحديد الأهداف، والمساءلة الاجتماعية، كما أن عناصر التجميل، شأنها شأن الحزم، والتحديات، أو المكافآت الافتراضية - التي يمكن أن تعزز الالتزام بها، ولكن ينبغي أن تؤدي إلى تقليل القيمة فقط إلى عدم توفير مبادئ التوجيه السليم،
الاتجاهات المستقبلية في مجال التكنولوجيا الرياضية القابلة للزراعة
ومن المرجح أن يؤدي الجيل التالي من المواد القابلة للارتداء إلى خلط الخط بين الجهاز والجسم، بينما لا تزال المجسات البيولوجية المتطورة، والوشوم المؤقتة، بل وحتى عدسات الاتصال الذكية، تستكشف من أجل الرصد المستمر دون التدخل في التدريب، كما أن تكنولوجيات جمع الطاقة - مثل المولدات الكهربائية التي تحول حرارة الجسم إلى طاقة - يمكن أن تزيل الحاجة إلى شحن البطاريات.
خاتمة
إن تصميم أدوات قابلة للارتداء لرياضيين هو تحد متعدد التخصصات يوازن بين الهندسة المشعرة وعلم البيانات وإبداع المواد وتصميمها على أساس البشر، وأكثرها فعالية غير مرئية أثناء التدريب، ومع ذلك، فإن هذه الأدوات ستؤدي إلى تحسين الأداء بشكل ملموس والحد من مخاطر الإصابة، ومع تحسن الدقة، ونضج المعاني من مخاطر التعافي من مخاطر الإصابة، وتحول عوامل الشكل إلى مستويات أكثر راحة ودوامة، فإن هذه الأجهزة ستتحول إلى معدات قياسية.