Цивилизация
Согласно недавним опросам жителей США, почти четверть американцев считает фигурное катание любимым олимпийским видом спорта. Однако в отличие от тех, кто наблюдает за грацией, координацией и телосложением фигуристов сидя на диване, Джим Ричардс, профессор кинезиологии (наука о движении тела) и прикладной физиологии из Университета штата Делавэр, оценивает положение спортсменов в воздухе, вглядываясь в экран монитора.
Ученый, изучающий несколько десятилетий физиологию фигуристов, уверен, что правильное положение в воздухе критично для успешного выполнения прыжков. Компьютерное моделирование, которым занимается команда Ричардса, позволяет фигуристам и их тренерам следить за реальным вращением тела и понимать, какие движения способны улучшить технику прыжка. «Прелесть в том, что в течение всего нескольких минут мы можем показать им, как небольшие, но вполне определенные изменения могут приводить к весомым результатам в плане их способности приземляться и избегать повторяющихся ошибок», — пояснил ученый.
На экране компьютера это выглядит до смешного просто: два небольших манекена, один из которых представляет реального спортсмена, второй — его математическую модель. «После многих лет настройки системы отслеживания движений, сбора данных и написания кода конечный результат нас почти разочаровал. Все это привело к созданию этих двух фигурок», — рассказывает Ричардс.
Ученые использовали множество таблиц, графиков и диаграмм, чтобы понять, как изменить движения спортсменов, но особого толку это не приносило.
«Мы не могли перевести числа и графики в полезную информацию для них — нам требовалось что-то более визуальное», — говорит он.
За последние несколько лет как минимум 80 фигуристов были «просчитаны» на симуляторе,
чтобы помочь им перейти от двух оборотов в прыжке к трем и от трех — к четырем.
Среди этих спортсменов были уже выступившие в Сочи и не занявшие призовые места фигуристы Джереми Эббот и Джейсон Браун,
а также Грейси Голд и Эшли Вагнер, выступление которых состоится в среду вечером.
Более десяти спортсменов, использовавших в тренировках эту систему, выиграли медали в национальных американских соревнованиях. По словам Ричардса, лишь один из десятков атлетов способен, посмотрев симуляцию, с первого раза понять, как изменить свои движения.
«Мы поняли, что комфортная зона для фигуристов — около 330 оборотов в минуту, и мы пытались поднять ее до 400 или даже до 430 или 440 для четверного прыжка. Само тело говорило им, что это небезопасно, так что мы поняли, что должны взаимодействовать со спортсменами, чтобы понять, как вращаться быстрее. Вопрос не стоял в том, что делать, а в том, как это делать», — пояснил он.
Используя программу, тренеры советуют спортсменам, как изменить в прыжке положение рук, ног и головы, чтобы увеличить скорость вращения. Однако моделирование вряд ли поможет преодолеть физические пределы человека, если речь заходит об увеличении оборотов во время прыжка, считает находящийся в Сочи Том Закрайсек, тренирующий чемпиона США по фигурному катанию Макса Аарона.
Сегодня верхом мастерства для фигуристов является четверной прыжок.
Вопрос — способен ли в принципе атлет выполнить пятерной прыжок?
Обычно во время выполнения четверного прыжка фигурист находится в воздухе 0,65–0,7 секунды, и для выполнения пятого оборота это время необходимо увеличить до 0,75 секунды. Ричардс, который не понаслышке знаком с механикой прыжка, считает это недостижимой целью —
для этого нужен невероятно сильный и при этом тощий спортсмен.
«Четверной прыжок — физический предел. Для пятерного прыжка нам нужен кто-то похожий на карандаш», — уверен Ричардс. Несмотря на это, Закрайсек уверен, что найдутся спортсмены, которым под силу пятерной прыжок, хотя это и связано с огромными нагрузками на тело. «В четверном прыжке ваш вес при приземлении возрастает в семь раз. Это огромная сила. Когда фигуристы так прыгают, им кажется, что их желудок выскакивает через горло», — пояснил тренер.
Начав работать с Детским госпиталем в Филадельфии, Ричардс понял, что его программа способна помочь не только в фигурном катании. Он нашел ей применение в лечении паралича Эрба — наиболее распространенной родовой травмы плечевого сплетения, которую диагностируют у 1–2 новорожденных из 1000. Большинство получивших такую травму детей восстанавливаются сами, однако у трети на всю жизнь остаются проблемы с движением рук, что требует специальной терапии или хирургического вмешательства. Проблема в том, что врачам весьма трудно отследить движение лопаток. Оказалось, что при помощи моделирования врачи могут определить, как у отдельно взятого пациента искусственное перемещение сухожилия из одной точки в другую повлияет на движение рук.