Bringing medical advances from the lab to the clinic
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关键词
:科学;运动;奥运会;
Science
2024年夏季奥林匹克运动会于7月26日(星期五)在法国巴黎隆重开幕,不仅迎来了全球
各地的运动员、志愿者和观众,科学的力量也将无处不在、并且成为影响顶级运动员成就的关键力量。
对许多人来说,四年的训练最终只差
百分之一秒
--可能足以创下新的世界纪录
。
为了在竞争中获得优势,
他们和他们的教练正在利用最新的科研成果
。这些科研成果涉及生理学、生物力学,甚至材料科学等多个领域,以期突破极限,刷新世界纪录。
本周五的
Science
简报特意
对这些秘密武器进行了剖析。
科学如何助力奥运选手?
1,生理学内修外炼。
改善线粒体:
鉴于顶尖耐力运
动员的肌肉拥有大量超高效线粒体,于是科学家指导运动员通过交替进行冷热压力测试、合理营养、冥想和睡眠来提高线粒体的效率。
调整肠道菌群:
研究发现,心血管耐力运动员的肠道中存在一些特定的细菌,能够提高短链脂肪酸丁酸的含量,进而提高身体在运动中的氧气利用率。
通过这些方式,也许就是一个原来的银牌成绩提升到了金牌水平。
2,硬科学当仁不让。
物理学:
在外人看来,
街舞
运动员们动作流畅、富有表现力、技艺精湛。但要达到
这种流畅的水平
,选手必须掌握物理知识。他们的站立和旋转动作利用了鞋子和舞池之
间的摩擦力,在每个轴上旋转和改变惯性。
由此,实地考察比赛场地参数并适配鞋子,从而提高平衡、扭矩和力量就极为关键。
材料学和数学:
游泳运动员则依靠材料科学家和数学家的帮助,通过改进泳衣材料和优化身体动力学,以期在水中“飞行”。
神经生物学与运动表现:
跑道明星Gabby Thomas利用她的神经生物学知识和教练团队对她的比赛视频进行分析,以优化她在赛道上的身体角度和脚部动作。
Thomas希望借助超快的赛道结构和她的鞋钉,打破长跑项目的世界纪录。
科研与赛场的结合
高科技设备
科学不仅在提高运动员个人表现上发挥作用,还在确保比赛的公平性和安全性上扮演重要角色。
科学家们不仅利用高科技设备确保运动员的比赛状态符合规定,更在现场进行一系列实验,比如
优化网球运动员的轮椅、测量冰的消耗量,甚至提供一种能从大肠记录核心温度的药丸,以监测运动员的健康状况。这些研究都将在其他医学生物领域得到推广。
早在2016年,
Nature
就发表论文,显示奥运会对于科研论文的激发作用。其中2008北京奥运会激发的研究论文最多。
最近,巴黎奥运场馆没有空调的消息在中文媒体传得沸沸扬扬,众说纷纭。
Science
这篇简报竟然也大篇幅提到了巴黎高温和空调。文章直接指出:2024年巴黎奥运会,运动员
面临的最大挑
战可能来自极端天气条件。发表于
Nature
子刊的大数据模型提示:
2024年巴黎奥运会,很可能遭遇近
几十年内法兰西岛最极端的热浪
。
个人对策:
良好的睡眠、适当的营养和水分补充
都将有助于这些世界级的运动员登上领奖台。
奥运组委会对策:为本届运动员提供住宿的奥运村采
用了地热冷却系统,但没有空调。
然而,
Science
文章认为,
适应巴黎的高温
可能才是本届奥运会最重要而有效的训练策略。
正如运
动与环境生理学高级研究员Franck Brocherie所说:
“如果你不适应高温,你就没有机会在比赛当天发挥出最佳水平。
”
(巴黎奥运会-科研专辑)
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:Jessica,微信号:Healsanq
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助理
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美国Healsan Consulting(恒祥咨询)
,专长于
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培训(HansonCR™)和
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主要为
医生科学家、
生物制药公司和
医院科研处等提供分析和报告,成为诸多机构的
“临床科研
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