Все больше людей в стране сегодня ведет активный образ жизни и занимается спортом. Поэтому все более востребованными становятся технологи и разработки, которые делают нашу физическую активность более эффективной и полезной. Так, научная группа из Самары уже несколько лет работает над проектом, в рамках которого создается так называемая «умная одежда» для спортсменов и космонавтов.
Осознанные тренировки.
Идея такой разработки возникла в 2022 году в результате сотрудничества между учеными из Самарского государственного медуниверситета и Нижегородского госуниверситета имени Н. И. Лобачевского.
Менеджер проекта «Умная одежда» Центра компетенций НТИ «Бионическая инженерия в медицине» СамГМУ Павел Титоренко рассказал, что технология представляет собой специальную форму для тренировок и приложение, которое предоставляет информацию о работе мышц в реальном времени на экране смартфона или компьютера. Благодаря чему можно мгновенно корректировать свои движения для достижения максимальной эффективности. Тренеры или спортивные инструкторы получают более комплексную информацию в виде отчета с графиками напряжения конкретных мышц и могут адаптировать тренировочные программы и комплексы упражнений в зависимости от индивидуальных потребностей спортсмена. Это позволяет более точно фокусироваться на слабых местах и избегать перенапряжения. А это, в свою очередь, снижает риск травм.
Спортсменам «умная одежда» помогает тренироваться более точечно и целенаправленно, прокачивая именно те группы мышц, которые необходимы для достижения наилучших результатов в их виде спорта. Собранные данные могут использоваться для анализа прогресса в течение времени, что помогает устанавливать долгосрочные цели и отслеживать достижения. Таким образом, тренировки в умной одежде становятся более осознанными и эффективными, позволяя спортсменам достигать лучших результатов и минимизировать риск травм.
Провода не помеха.
Итак, как выглядит «умная одежда», разработанная самарскими учеными? В коллекции представлено несколько фасонов: майки, велоштаны, футбольные штаны, специальные фитнес-штаны. Все они сшиты из бифлекса. Это ткань с содержанием эластана, из которой шьют, например, гимнастические костюмы для циркачей или спортивные купальники. Бифлекс плотно прилегает к коже и обеспечивает эффективный отвод влаги от тела. 3-миллиметровые датчики также плотно прилегают к коже и никуда не сдвигаются во время упражнений. Провода намотаны особым образом так, чтобы они были растяжимым и не доставляли дискомфорта. Испытуемый перестает чувствовать наличие проводов уже через несколько минут.
Человек надевает костюм, включается блок управления. Спортсмен начинает выполнять физические упражнения, его мышцы начинают вырабатывать электричество. Оно считывается датчиками, и всю информацию передают в блок управления. Оттуда через Bluetooth на смартфон, либо на компьютер отправляется сигнал, обрабатываются на сервер. Профессиональный спортсмен или любой клиент спортзала видит, как работают его мышцы благодаря системе цветового кодирования (зеленый, желтый, красный), что позволяет ему мгновенно корректировать свои движения для достижения максимальной эффективности.
До и после космоса.
Важное уточнение — на данный момент «умная одежда» не будет отправляться в космос из-за особенностей работы в условиях невесомости. Например, современные гироскопы, которые работают на земле, в космосе либо не будут работать, либо будут работать некорректно и полагаться на их показания нельзя. Сейчас ученые решили сосредоточиться на понятных задачах: подготовка к полёту в космос и реабилитации после него.
Программист лаборатории проектирования «умной одежды» и реабилитационных ПАК Центра НТИ «Бионическая инженерия в медицине» СамГМУ Андрей Сингелейцев отвечает за поддержание функционала приложения и его расширение.
«Наша разработка подойдет многим спортсменам, а особенно культуристам и футболистам. Именно им, необходима точная работа мышц. У нашего проекта широкие перспективы и в медицине. “Умная” одежда пригодится для реабилитации после травм, например, переломах, растяжениях или вывихах конечностей. Одежда может отслеживать движения пациента и нагрузку на интересующие мышцы, в том числе и лица, помогая врачам оценить восстановление», — рассказал Андрей Сингелейцев.
Биоинженерия — наука будущего.
Данная разработка относится к области биоинженерии. Эта отрасль в недалеком будущем может стать одной из важнейших отраслей, считает Павел Титоренко.
«Через 30−40 лет мы можем прийти к тому, что сегодня видим в фантастических фильмах про интеграцию человека с техникой. Например, представьте, что можно имплантировать в себя дополнительные или отсутствующие части тела, добавить себе больше зрения или дополнительной памяти. Мы пока работаем неинвазивно — ничего внутрь не вживляя», — говорит биоинженер.
Идей у него много. Некоторые даже звучат фантастически. Ну, а пока продолжается работа над совершенствованием «умной одежды». В функционал приложения планируется добавить опции измерения ЧСС, артериального давления, температуры тела, уровня лактата в поту. Все это позволит еще точнее определять возможности человека и подводить к его физическому пределу. Таким образом можно будет эффективно готовить спортсменов к соревнованиям или космонавтов к полету. В «час X» они должны показать свой физический максимум — не быть недотренированными или перетренированным.
