Wenn man Spitzensportlern beim Laufen, Springen und Punkten zuschaut, ist es schwer vorstellbar, dass es noch viel Raum für Verbesserungen gibt, aber das Internet der Dinge, Big Data und Virtual Reality kürzen Sprinter um Millisekunden, verlängern die Sprünge von Olympioniken – und helfen Ihrem Lieblingsstürmer, den Ball zu treffen im Netz.
Das ist, bevor die Bionik den Sport für immer verändert, mit Vorhersagen, dass die Sprinter bei den nächsten Olympischen Sommerspielen von einem Athleten bei den Paralympics übertroffen werden könnten. Alles beginnt mit der Datenerfassung, was kein Schock sein sollte. Der Film Moneyball basiert auf der wahren Geschichte des Teammanagers von Oakland Athletics, der Rivalen mit Data Science überlistete – und das war im Jahr 2002. Spulen wir bis 2018 vor und die Kombination aus ständig eingeschalteten Sensoren und Konnektivität bringt die Idee einige Sprünge nach vorne. P>
„Die große anfängliche Änderung bestand darin, die Arbeitsgeschwindigkeit durch GPS-Tracking zu testen“, sagte Rebecca Hopkins, CEO der Sports Technology Awards. Es begann mit Unternehmen wie Catapult Sports, einem australischen Startup, das 2006 damit begann, Athleten mit GPS zu verfolgen. Dadurch wurde die Trainingsforschung aus den Labors auf das Feld gebracht – in diesem Fall auf die Felder der Australian Football League, obwohl die Technologie bereits vorhanden ist verwendet von der NBA, NFL und vielen mehr.
Heutzutage werden immer genauere Sensoren von Athleten aller Leistungsstufen getragen, von Couch- bis 5-km-Amateuren bis hin zu Marathonläufern. „Dies entwickelte sich zur Aufzeichnung von Gesundheits- und Leistungsaspekten wie Flüssigkeitszufuhr, Erholung, Schlafniveau, Sprungfähigkeit, Schlagkraft und so weiter“, bemerkte Hopkins. „Dies wird verwendet, um Entscheidungen zu treffen, z. B. wie Verletzungen vermieden werden können, die besten Zeiten für Auswechslungen ermittelt werden und wie das individuelle Training strukturiert werden kann.“
Virtuelle Sportarten
Beim Training geht es nicht nur um das Timing des Körpers – es geht darum, Athleten beizubringen, wie sie in bestimmten Situationen am besten reagieren und aus ihren Fehlern lernen. Trainer zeigen den Spielern seit langem das Video eines Spiels, um Fehler hervorzuheben oder zu lernen, wie ein Gegner funktioniert. Dank 360-Grad-Video und VR geht das jetzt viel detaillierter.
Siehe dazu Laufen mit den Piratenjägern:Wie KI ein Online-Piraterie-Wettrüsten schafft Die Zukunft des Sports:Sollten wir genetische Verbesserungen zulassen?
„VR wird bereits im Training eingesetzt, um den Athleten sowohl die Vorbereitung zu ermöglichen als auch ihnen dabei zu helfen, eine Spielsituation nachzuspielen und zu verstehen, was sie hätten besser machen können“, sagte Hopkins. Dazu gehört, dass ein Radfahrer eine Route, Unebenheiten und alles besser visualisieren kann. „Wenn die Radfahrer des Team GB um eine bestimmte Kurve fahren, teilt [VR] ihnen mit, wo der Bordstein ist und so weiter“, sagte der Zukunftsforscher Matthew Griffin.
„Es ist zwar nicht unbedingt so gut wie draußen zu sein, aber es ermöglicht den Athleten, die verschiedenen Layouts von Straßen oder Spielfeldern zu lernen.“ Es gibt auch ein psychologisches Element:Die Spieler können üben, ein Stadion voller Buh- oder Jubelrufe zu ignorieren. Virtuelle Realität kann es Sportlern ermöglichen, einen gescheiterten Moment nachzuspielen, indem sie sie als Avatar in eine virtuelle Version des Spiels zurückversetzen. Aber das ist nur der Anfang, bemerkte Griffin. „Virtual Reality ermöglicht es Ihnen, unsere Fehler nachzuspielen und aus ihnen zu lernen, aber wo wir anfangen, uns zu bewegen, ist es, Profisportler und -frauen gegen künstlich intelligente Echtzeitumgebungen antreten zu lassen.“
(Team GB während der Olympischen Spiele 2012. Mitch Gunn/Shutterstock)
Es ist, als würde man ein Computerspiel gegen eine virtuelle Figur spielen, wobei Firmen wie STRIVR immersive digitale Trainingsumgebungen anbieten, in denen Athleten trainieren können, ohne ihren Körper zu erschöpfen. Es ist wie ein realistisches Videospiel, das man für die Realität proben muss.
„KIs fangen an, Wissen über Spieler, Taktiken und so weiter aufzunehmen und zu lernen – es gibt eine riesige Datenbank“, sagte Griffin. „Es gibt Millionen von Stunden NFL-Filmmaterial, Premier League-Material.“ Das bedeutet, dass Trainer und Manager analysieren können, was für ihre Teams und Gegner funktioniert und was nicht, und die Strategie nach Bedarf anpassen, um zu gewinnen – das wird dank Forschern der Oregon State University bereits mit der NFL getestet.
Künstliche Trainer
Ein solcher Ansatz beschränkt die KI darauf, die besten Taktiken aus bestehenden Spielen herauszusuchen, was bedeutet, dass sie auf das begrenzt ist, was wir Menschen uns einfallen lassen können. Der nächste Schritt besteht darin, Maschinen ihre eigenen Ideen einfallen zu lassen.
„Die Mehrheit der modernen KI wird in der Zeit zurückgehen, sich eine Menge Filmmaterial ansehen und feststellen, dass beispielsweise Manchester United dieses Spiel gewonnen hat, weil sie eine bestimmte Strategie angewendet haben“, sagte Griffin. „Das ist künstliche Intelligenz, die menschliche Strategien analysiert und nachspielt. Wo wir beginnen, einige erstaunliche Fortschritte zu sehen, ist, wo Sie der künstlichen Intelligenz die Spielregeln geben und sonst nichts, und sie ihre eigenen Simulationen ausführen und ihre eigenen Strategien entwickeln lassen.
"Sogar die Trainer sagen:'Ich wäre nie auf diese Strategie gekommen, es ist so willkürlich'"
„Einige der Strategien sind völlig fremdartig – Dinge, an die wir vorher nicht gedacht hätten“, fügte Griffin hinzu. „Wenn man anfängt, menschliche Vorurteile und Ideen wegzunehmen und diese außerirdischen KIs es mit ihren eigenen Augen betrachten lässt, um ihre eigenen Strategien zu entwickeln, sind einige davon einfach umwerfend. Sogar die Trainer sagen:„Ich wäre nie auf diese Strategie gekommen, es ist so willkürlich.“ Und wenn sie sie spielen, funktionieren sie.“ Und wenn sie funktionieren, erwarten Sie bald weitere KI-basierte Überraschungen im Sport.
Zweistellige Leistungssteigerungen durch Technologie könnten zu einem ungleichen Spielfeld führen, und Sportverbände haben Innovationen zuvor verboten. Bereits 2008 führte Speedo LZR Racer-Badeanzüge aus einem hydrophoben Material ein, das die Leistung der Schwimmer um bis zu 2 % steigerte. Dies führte zu über 130 Weltrekorden innerhalb von zwei Jahren, und die Badeanzüge wurden als „technologische Prothese“ verboten, bemerkte Griffin.
(Die olympischen Schwimmer Thiago Pereira und Ryan Lochte bei der Einführung von Speedos Fastskin LZR Racer X Badeanzug im Jahr 2015. Shutterstock)
Die Bewertung der Auswirkungen von Virtual Reality und Analysen auf die Leistung ist jedoch nicht so einfach. „Das ist eines der größten Probleme, das Sportveranstalter haben“, sagte Griffin.
Unabhängig davon, was die Organisatoren tun, um das Wachstum der Technologie im Sport zu bewältigen, erwarten Sie, dass sie die Wettbewerbe weiterhin prägen wird. „Wir kommen immer mehr an den Punkt, an dem Technologie von Vorteil ist. [Wenn Sie sich an] jede Fußballmannschaft und Olympiamannschaft wenden und ihnen sagen, dass Sie ihre gesamte Technologie wegnehmen wollen, werden sie Sie vom Spielfeld werfen“, sagte Griffin. „Es ist schwer zu argumentieren, dass Technologie einem Land einen unfairen, technologischen Vorteil verschafft.“ Britische Radsportler profitieren möglicherweise von VR, aber nichts hält andere Teams davon ab, dasselbe zu tun.
Wie es bei der Technologie oft der Fall ist, hinken die Aufsichtsbehörden Jahre hinterher, was bedeutet, dass die Teams, sobald sie Maßnahmen ergreifen, möglicherweise bereits zu neueren Techniken übergegangen sind. „Wir befinden uns in einem technologischen Wettrüsten, und einige Länder sind bei diesen Technologien führend“, sagte Griffin. „Großbritannien ist einer von ihnen. Schauen Sie sich die Leistung unseres Radsportteams bei den letzten Olympischen Spielen an – es gab Länder, die sagten, Sie schummeln, weil Sie zu gut sind.“ Das lag an allem, von neuen Fahrrädern, Helmen und schicken Skinsuits bis hin zu VR-Simulatoren.
Wohin gehen wir von hier aus?
Der Einsatz von Tech im Sport wird weiter zunehmen – je mehr Daten Coaches und Trainer haben, desto weiter können sie Athleten pushen. „Analytics wird sich wahrscheinlich weiterentwickeln, obwohl schwer zu erkennen sein wird, welche Lücken noch zu füllen sind“, sagte Hopkins.
„Je mehr Daten wir von Sportlern erhalten, desto mehr können wir in KI-Systeme einspeisen“
Mehr Daten bieten mehr Möglichkeiten. Nanomaterialien oder reaktive Materialien könnten den Sport genauso verändern wie der Badeanzug von Speedo das Schwimmen. Solche Ausrüstung heizt oder kühlt ab, um einen Athleten auf der richtigen Temperatur zu halten, indem er beispielsweise Indikatoren wie die Atmung betrachtet. Dabei helfen weiche Sensoren, die in Stoffe eingebettet werden können und alles analysieren, von wie viel Salz oder Wasser ein Athlet verliert, bis hin zu Details der Haltung und Position. „Je mehr Daten wir von Athleten erhalten, desto mehr können wir in KI-Systeme einspeisen“, sagte Griffin.
Bei einigen der Fortschritte geht es jedoch nicht darum, Sportler auf die nächste Stufe zu heben, sondern sie vor Schaden zu schützen. Angesichts von Gehirnerschütterungen und anderen körperlichen Schäden, die in der NFL und anderen Spitzensportarten Schlagzeilen machen, ist dies ein zentrales Thema. „Das Wohlergehen der Athleten ist – und muss – enorm sein“, sagte Hopkins. „Führungsgremien haben einen moralischen und finanziellen Imperativ, um sicherzustellen, dass Athleten gut betreut werden, und Technologie kann dabei eine sehr effektive Rolle spielen.“
Der Einsatz von Technologie im Sport könnte noch invasiver werden. Die Erstellung von Genprofilen könnte Ihr Potenzial offenbaren, bevor Sie überhaupt mit dem Training beginnen, während die CRISPR-DNA-Bearbeitung verwendet werden könnte, um die Wirkung von Veränderungen zu verstärken, indem die Funktionsweise Ihres Körpers gehackt wird. Die Neurostimulation könnte das Virtual-Reality-Training einen Schritt weiter bringen, indem eine Gehirn-Maschine-Schnittstelle verwendet wird, um bestimmte Teile des Gehirns direkt zu stimulieren, um die Leistung zu steigern – etwas, das das amerikanische Skisprungteam laut Griffin bereits mit großem Erfolg mit den Headsets von Halo Neuroscience zur Steigerung des Muskeltrainings eingesetzt hat .
„Wir sprechen nicht von Leuten, die den ganzen Tag Kuchen und Donuts essen und sie nur ein bisschen fitter machen“, sagte Griffin. "Das waren olympische Athleten, die bereits auf der Höhe ihres Spiels waren." Mit anderen Worten:Gehirntraining könnte den Sport auf ein neues Level heben. Und dann ist da noch die Bionik:Die Athleten, die uns bereits bei den Invictus-Spielen und den Paralympics verblüffen, können ihren sogenannten „nicht behinderten“ Kollegen durchaus vorauseilen.
„Es wurde behauptet, dass die Entwicklung der Technik, wie z. B. Kufen für Läufer, bedeutet, dass es bei den Olympischen Spielen um die sportlichen Bemühungen des Menschen geht, bei den Paralympics geht es darum, was Mensch und Technik auf der Laufbahn erreichen können“, sagte Hopkins. „Es ist sehr wahrscheinlich, dass wir bei den nächsten Spielen einen paralympischen Sprinter sehen werden, der die körperlich gesunden Olympioniken übertrifft. Das muss eine sehr aufregende Aussicht sein.“