2012年のオリンピックは、実際のスタートピストルからマイクロ秒単位のカメラによるフィニッシュまで、ほぼ誰もが認めるほどハイテクが満載のオリンピックになるでしょう。しかし、プレオリンピックはさらにハイテク化しており、選手たちはパフォーマンスの追跡やトレーニングの効率化を図るため、高度なビデオや生体力学的データ分析を活用するようになっています。
これらのシステムの多くは、米国オリンピック委員会の主任技術者であるフィル・チーサム氏が管理している。チーサム氏自身も元オリンピック選手であり、1976年モントリオール大会ではオーストラリア代表の体操選手として出場し、モスクワ大会のボイコットがなければ1980年にも出場していただろう。チーサム氏は30年近くスポーツバイオメカニクスの専門家として、ゴルファーや円盤投げ選手の動きの向上を支援してきた。アドバンスト・モーション・メジャメント社を含む2つのバイオメカニクス関連企業の共同設立者であり、タイトリスト社をはじめとする企業で勤務した後、米国オリンピック委員会（USOC）で現在の役職に就いた。
カリフォルニア州チュラビスタのオリンピックトレーニングセンターを拠点とする彼は、LEDビームブレーキシステム、回転速度を追跡する体内センサー、さらにはレーダーのようなレーザー測距システムを用いて速度を計測しています。これらのシステムにより、米国陸上競技連盟の選手たちは生体データを瞬時に確認し、コンピューターで計算された速度と回転データを用いて、ハンマー投げや棒高跳びの跳躍に微調整を加えることができます。
しかし、テクノロジーを活用したトレーニングに関しては、アメリカは驚くほど遅れをとっている。他国では数年前からこうしたシステムを導入しているのに対し、チーサム氏の仕事は始まってまだ1年半しか経っていないと彼は言う。USOCにはスポーツテクノロジストが合計でわずか2人しかいない。「私が着任した頃は、ほとんど機材がなかったんです」と彼は言う。
PopSciは、ロンドン行きの飛行機に乗る前に、チーサム氏にテクノロジーベースのトレーニングについて話を聞きました。
**PopSci: モーショントラッキングは、アスリートのパフォーマンス向上にどのように役立ちますか?
フィル・チーサム：パフォーマンスを測定できれば、何を改善しようとしているのかが分かるので、パフォーマンス向上の可能性が高まります。私たちにはベンチマークがあります。陸上競技では、一般的に速度に加え、左右対称の走り方、地上と空中での滞在時間、そして歩幅が基準となります。これはストライドレートと呼ばれます。この指標から貴重な情報が得られます。例えば、片側で長い時間を過ごしている場合、怪我をしやすい状態にある可能性があります。つまり、足を引きずって走っているということです。筋力低下、痛み、それとも他の原因でしょうか？
私はコーチたちに砂糖をまぶしたスプーンでデータを与えて、データを追加しようとしているのです。
PS: では、これらの測定システムはコーチが気付かないような点を見つけ出すことができるのでしょうか?
PC:それは本当に重要です。私たちが使用するすべてのテクノロジーは、ビデオと併用しています。何らかの測定値が見られる場合、ビデオと併せて使用します。そうすれば、コーチは速度が速すぎたか、テイクオフ角度が急すぎたり、低すぎたりしていないかを確認できます。コーチはすぐにコツをつかみます。その場で測定値を取得できます。コーチは必ずしもテクノロジーを理解する必要はありません。指示を受けた後、何を変える必要があるかを理解するだけで十分です。
PS: コーチ陣に生体認証データの使用を納得してもらうにはどうすればいいですか?
PC:データを足す時は、砂糖をまぶしたスプーンで少しずつ与えていくような感じです。グラフをたくさん投げつけても、彼らはただぼんやりとしか理解できません。コーチ陣がフィルターの役割を担うようにしたいのです。選手に直接アプローチするのではなく、コーチにデータを見て、自分の頭の中で解釈し、コーチ語に変換してもらいたいと思っています。「もう少しステップを踏み出そう」などと言われるかもしれませんし、ドリルに落とし込むこともあるでしょう。選手の体幹をもっと強化する必要があることが判明すれば、コーチはそれを活かすプログラムを設計するかもしれません。そこでコーチの出番です。私たちはコーチではなく、コーチのためのサービスになろうとしています。
PS: これを実行するために使用しているツールは何ですか?
私たちが使用している機器の一つに、AMMセンサー（チーサムの会社であるAdvanced Motion Measurement Inc.が開発）があります。これは回転速度を計測するもので、やり投げ、円盤投げ、ハンマー投げの競技で使用しています。このセンサーの良いところは、ワイヤレスで、ホテルで見かける小さな石鹸ほどの大きさだということです。腰と肩にそれぞれ1つずつ装着することで、胸郭や上半身の回転を検知できます。
これは運動学的シーケンス、つまり効率のシーケンスを測定します。回転投球やゴルフスイングでエネルギーを生み出す際、まず下半身から、胴体、腕、そして最後に道具へとスピードを生み出します。このシーケンスが順番通りにいかないと、潜在能力を最大限に発揮できません。腰はマニュアル車の1速のようなものです。力はありますが、スピードは出ません。上半身は2速、腕は3速、そして道具（やりやゴルフクラブなど）は4速です。それぞれがどんどん速くなっていきますが、パワーは低下していきます。
この技術により、肩越しのスピードが上がっていないなど、選手に伝えることができます。どこに問題があるのかを診断し始めることができます。これはパフォーマンスの観点だけでなく、怪我のリスク軽減にも役立ちます。
PS: 速度はどのように測定するのでしょうか?
PC:私たちは、USOCの企業スポンサーであるBMWと協力関係を築いてきました。資金面だけでなく、技術面でも協力したいという要望がありました。彼らは3Dカメラを購入しました。Kinectのようなものですが、Kinectの高級版です。これは画像上の位置を教えてくれます。最初の応用は、走り幅跳びの踏み切り時のランナーの追跡でした。彼らは、ランナーがかぶっている白い帽子を追跡できるようにしました。肘や脚は変化しやすいので、追跡はしません。白い帽子を追跡することで、踏み切りの瞬間の水平方向と垂直方向の速度がわかり、その速度が映像に瞬時に重ねて表示されます。
離陸と20メートル走には「オプトジャンプ」と呼ばれる装置を使います。1メートル幅のストリップが20本あり、片側にはLED、もう片側には光センサーが付いています。
選手たちが走る床の通路に、このセンサーを設置します。選手たちが足を床につけるたびに、LEDのビームが遮断されます。まるでセキュリティシステムのようなものです。足を床につけると、X個のLEDがXミリ秒間、遮断されます。そして、歩幅、空中にいる時間、地面に着いている時間、そして体の左右比を計算します。
イエノプティック社製のレーザーシステムを選手の背後に設置し、選手はそこから逃げます。レーザー光が選手の背中で反射し、受信機に戻ってきて、その反射時間を計測します。つまり、選手の速度を測ることができるのです。これはレーダーの原理です。このシステムから速度プロファイルが得られ、選手の加速速度が分かります。
追伸：これらのシステムを活用できるスポーツは他に何がありますか？陸上競技だけでしょうか？
PC:他にも活用できる人がいます。私たちは4つか5つのスポーツ、つまりスポーツポートフォリオ（いわゆる「ポートフォリオ」）ごとにグループに分かれています。私の担当は陸上競技、水泳、馬術、射撃です。チュラビスタに所属し、陸上競技選手はここに住んでいるので、私の主な担当は陸上競技です。しかし、水泳も担当しており、そこでも高速ビデオを使用しています。水泳では、ストロークの長さと速度、つまり長さと速さを調べます。BMWも、3Dカメラや通常のカメラを使って同様のことを行える同様の技術を開発中です。
今、娘はトランポリンの競技に出場していて、7月上旬に年齢別で銅メダルを獲得しました。選手たちがすべきことは、空中にいる時間を変えることです。どれくらい高く飛べるかを測る一つの方法は、10回バウンドするフルルーティンをこなすのにかかる時間を測ることです。トランポリンの下に光電セルを設置しています。これを下に押すと光電セルのビームが切れ、上に上がるとネットが上がってビームが再び繋がります。これで空中にいた時間が分かります。選手たちは空中にいた合計秒数をスコア化し、その数字を他のスコアに加算します。ですから、高くジャンプできる選手は大きなアドバンテージを得られます。
追伸：以前のオリンピックと比べて、現在ではこのような技術がより多く使われているのでしょうか？選手のトレーニング方法に変化はありましたか？
PC：ええ、もちろんです。オリンピックではこの技術を使うことは許可されていませんが、準備のために使っています。オリンピックではビデオ撮影すら禁止されていますが、準備にはこの技術をすべて活用できます。FaceTimeのようなワイヤレスビデオ通話を使えば、私たちは常にビデオを使っています。これはコーチが選手を指導する方法に革命をもたらしています。選手は頻繁に移動しますが、コーチはいつも一緒にいるわけではありません。今必要なのはカメラとDropboxだけです。コーチはすぐにそれを批評できます。
率直に言って、他の多くの国は私たちより進んでいます。多くの国は政府から資金援助を受けていますが、私たちはそうではありません。ですから、資金援助は私たちにとって間違いなく課題です。
私たちは今、変化の瀬戸際にいると思います。ヨーロッパやアジアの国々ではより浸透しているかもしれませんが、もしトップクラスのコーチが高速ビデオを活用していないとしたら、それは大きなチャンスを逃していることになります。これまでテクノロジーを活用しなかった主な理由は、あまりにも難しく、費用もかかりすぎたからです。しかし今では、Bluetooth、携帯電話、iPad、Galaxy Tabが登場し、センサーもますますワイヤレス化しています。データだけでは解釈が難しいものです。しかし、ビデオと合わせてデータを取得し、何が起こっているのかを観察できれば、もはや通訳やバイオメカニスト、技術者、科学者は必要ありません。
仕事を失いたくはありませんが、やることが増えると思います。もっと身近なものになるでしょう。
