Давайте будемо чесними: фітнес-дзеркала це дивно. Під час тренування грає підбадьорлива поп-музика, поки ви потієте і корчіться, створюючи відчуття, що ви перебуваєте в раю для нарцисів. Більшості людей це не подобається. Крім того, це чудові інструменти для перевірки техніки виконання вправ. Вам доводиться неприродно викручувати шию, щоб побачити, як рухаються ноги. Розтяжка, яка підходить одній людині, може привести іншу у відділення невідкладної допомоги. У світі, де ми контролюємо майже все інше, моніторинг рухів власного тіла в реальному часі без скляних перепон здається очевидним наступним кроком.
У нас вже є революція пристроїв, що носяться. Такі пристрої, як FitBit, Jawbone UP та Nike FuelBand, скрізь. Вони використовують акселерометри та гіроскопи для оцінки кількості кроків та спалених калорій. Ці гаджети ідеально підходять для підрахунку вашої щоденної активності. Однак мало що відомо про те, що насправді відбувається у м’язах.
На сцену виходить лінійка спортивного одягу Athos.
Тут річ не в підрахунку кроків. Йдеться про точність. В одяг Athos вбудовані датчики, які відстежують електричну активність у 22 різних групах м’язів. Це точніший спосіб вимірювання зусиль. Ця система призначена як для любителів фітнесу, так і для спортсменів-конкурентів, які прагнуть отримати певну перевагу. Крім того, вона допоможе вам знайти правильну техніку виконання вправ. Підтримання правильної форми може допомогти уникнути травм, які виведуть вас із ладу на тижні. Вона також допомагає пацієнтам контролювати навантаження на м’язи, що гояться, і має потенційні застосування у фізичній реабілітації.
Пристрій підключається до смартфону. Додаток Athos відображає дані в реальному часі, поки ви біжите, стрибаєте та розтягуєтеся. Ви бачите, які м’язи активні, а які перебувають у стані спокою. Якщо техніка неправильна, ви можете виправити її. Якщо ви докладаєте занадто багато зусиль, система може сигналізувати про це. Ми перетворюємо розпливчасті відчуття на конкретну інформацію.
Але як дізнатися, чи справді футболка навантажує ваші м’язи кори? Чи вартує вона своїх грошей?
Технології, що лежать в основі тканини
Традиційні трекери покладаються на рух. Вони знають, що ви рухалися. Але вони не знають, чому ви рухаєтеся і наскільки сильно працюють ваші м’язи для досягнення цієї мети. Активність м’язів генерує електричні сигнали. Ці сигнали проходять через тіло до того, як з’являється видимий рух. Athos отримує ці сигнали безпосередньо, розміщуючи електроди на шкірі.
Це забезпечує безпрецедентний рівень деталізації для пристрою, який одягається на зап’ястя. Ви можете побачити, чи дійсно ваші сідниці активуються під час присідання або чи не перевантажується поперек. Такий зворотний зв’язок дуже важливий для всіх, хто прагне оптимізувати свої повсякденні тренування.
«Одежда Athos допомагає вам вимірювати зусилля та знаходити правильну техніку. Вона допомагає уникнути травм, які можуть відкинути ваш тренувальний процес на тижні чи місяці тому».
Дані вводяться у додаток та забезпечують негайний зворотний зв’язок. Це не просто запис учорашньої події. Воно відстежує ваші фізіологічні функції у реальному часі. Ви можете коригувати техніку у реальному часі. Це особливо корисно для складних рухів, які важко виправити без тренера.
Для кого? Для тих хто розглядає фітнес як науковий проект. Підходить для спортсменів, які хочуть уникнути перевантаження однієї групи м’язів та зневаги до іншої. Людям, які відновлюються після травм, слід уникати надмірного навантаження на кінцівки, що відновлюються.
Ефект полягає не тільки в спалюванні калорій. Йдеться про ефективність. Йдеться про виконання важливої роботи та подолання інформаційного шуму. Йдеться про наявність упевненості в тому, що ваше тіло відреагує на ваші зусилля саме так, як ви хочете.
Однак, датчики в одязі створюють нові проблеми. Спека. Пот. Пральна машина. Хоча технологія вражає, практична застосування повсякденного використання електронних тканин зовсім інша. Чи третій матеріал? Чи добре він стирається? Чи можна справді носити його під пальто?
Апаратне забезпечення – це лише половина історії. Те, чи допоможе це, залежить від програмного забезпечення та користувальницького досвіду.
Справжній фітнес-тренер коштує недешево. Вони знають все про фізіологію людини. Вони розуміють психологію подолання своїх кордонів. Хороший тренер робить більше, ніж просто складає програму тренувань. Він руйнує психологічні бар’єри. Висока вартість послуг стала каталізатором для Крістофера Віб та Дхананджі Джаялат.
Студенти-електрики з Університету Ватерлоо в Онтаріо, Канада помітили прогалину на ринку. Вони хочуть отримувати якісний зворотний зв’язок, але не хочуть витрачати шестизначних сум на приватного репетитора. Тому вони використовували свій вільний час, щоб створити цифрову альтернативу. Їхня мета була простою, але амбітною: створити пристрій, який надає більш конкретні дані, ніж традиційні фітнес-трекери.
Проблема не у програмуванні. Це – біологія. Як перетворити невидимий електричний шум тіла на корисні цифрові дані?
Про датчики коротко
Вони обрали електроміографію (ЕМГ). Зокрема поверхневі ЕМГ-датчики. Ці маленькі накладки накладаються конкретно на шкіру. Вони не здогадуються. Вони вимірюють реальні електричні імпульси, що проходять через волокна м’язів.
Електроміографія – не новий винахід. Лікарі та дослідники використовують цей інструмент вже багато років для вивчення нервово-м’язових захворювань. Їм потрібно знати, що відбувається, коли м’язи скорочуються правильно. Або не скорочуються. Але застосування цієї медичної технології у споживчому одязі — зовсім інша історія.
Ось як це працює: м’язи складаються із пучків волокон. Коли ваш мозок намагається підняти щось важке, він надсилає електричні сигнали вашим нервам. Цей сигнал досягає м’язових волокон. Вони скорочуються. Це скорочення створює унікальний електричний сигнал. Він зовсім відрізняється від статичного базового рівня м’яза, що покоїться.
Датчики Athos вловлюють цей специфічний підпис. Вони не просто повідомляють, активні ваші м’язи чи ні. Вони вимірюють інтенсивність цієї активності. Для розумних пристроїв така точність є різницею між простим підрахунком кроків і реальним аналізом продуктивності.
«Якісні персональні тренери також можуть бути дорогими. Саме це мотивує студентів-електриків Крістофера Віб та Дхананджі Джаялат…»
Важливі метрики
Більшість фітнес-трекерів відстежує частоту серцевих скорочень. Дехто вважає кроки. Атхос моніторить м’язову активність. Ця різниця змінює все.
Коли ви використовуєте цю систему, ви отримуєте зворотний зв’язок у реальному часі про те, які м’язи працюють. Ви бачите, які з них недостатньо. Ви можете виявити дисбаланс до того, як він перетвориться на травму. Ця система записує електричну активність м’язів під час вправ. Ця інформація допомагає користувачам покращувати техніку виконання вправ. Вона може показати, чи ви використовуєте неправильні групи м’язів для компенсації.
Для звичайного користувача це досвід персонального коучингу. Ви можете бачити, як ваше тіло реагує на різні навантаження. Ви розумієте взаємозв’язок між нервовим імпульсом та скороченням м’яза. Йдеться не лише про спалювання калорій. Справа в оптимізації ефективності рухів.
Цей метод долає розрив між суб’єктивними відчуттями та об’єктивними знаннями. Ваші ноги можуть «здаватися» вам працюючими старанно. Датчики ЕМГ це підтвердять. Або ви можете помітити, що ваша поперек бере на себе більше навантаження, ніж ваші сідниці.
Такий рівень аналізу раніше був доступний лише елітним спортсменам із доступом до лабораторного обладнання. Тепер він стає носимим. Бар’єри для серйозної оптимізації фітнес значно знизилися.
Студенти перетворюють академічні проекти на відчутні продукти. Вони просто не стежать за рухом. Вони хочуть відстежувати свої зусилля. Електричні зусилля. В результаті виходить система, яка говорить мовою самих м’язів.
Акселерометри всюди. Вони вбудовані в мобільні телефони, автомобільні навігаційні системи і навіть в системи наведення ракет. Вони є стандартом для відстеження рухів у фітнес-гаджетах. Але Атхос не покладається виключно на них.
Як базовий рівень компанія використовує 6-осьовий акселерометр. Це дуже поширене рішення. Те, що відрізняє пристрої Athos від інших, – це те, як вони обробляють дані про активність м’язів. Більшість конкурентів просто вважають кроки чи вимірюють швидкість помаху. Athos заходить глибше. Він аналізує те, що відбувається усередині м’яза.
ЕМГ-датчик та моніторинг м’язової сили
Справжня відмінність тут полягає в ЕМГ-датчику. Ці крихітні чіпи виявляють електричні сигнали, що генеруються при скороченні м’язів. Система, що використовується в поєднанні з програмним забезпеченням Атхос, відстежує три ключові показники: м’язове зусилля, тонус і втома. Ця інформація допомагає зрозуміти, як ваше тіло дійсно реагує на фізичні навантаження, а не просто скільки разів ви рухалися.
Перш ніж відслідковувати втому, необхідно встановити базовий рівень. Система розраховує Максимальне довільне скорочення (MVC). Це робиться під час калібрування. Ви можете виконувати деякі базові вправи, доки датчик зчитує результати. Базовий блок використовує цю інформацію визначення безпечних меж навантаження для індивідуальних домашніх вправ. Перевищення цього порога зазначається. Це страховка на випадок, якщо поряд немає страхувальника.
Обладнання: футболка та шорти
Починаючи з квітня 2015 року, колекція Athos включає компресійні футболки та відповідні шорти. Тканина дуже обтягує. Вона еластична. Вона відводить піт, одночасно збираючи дані. Модель розроблена для посадки як на чоловічі, так і жіночі типи статури, без необхідності використання окремих версій.
Датчики розміщені невипадково. Кожен має своє специфічне завдання. Шорти відстежують електричну активність у біцепсах стегна, медіальних та латеральних квадрицепсах, а також в обох м’язах сідниць. Вони також включають чотири датчики частоти серцевих скорочень.
Футболка складніша. Вона має 14 ЕМГ-детекторів, 4 монітори частоти серцевих скорочень та 2 датчики дихання. Усього 24 датчики, всі з яких вплетені в тканину.
Читання даних у реальному часі
Коли мобільний додаток отримує великий обсяг даних, він відображає не просто одне число. Воно показує графічне уявлення цільових груп м’язів. На графіку відображається відсоток загального зусилля. Воно також розподіляє навантаження центром. Це дозволяє виявити, чи не компенсує ваша права сторона надмірно ліву.
Колірна кодування наочно вказує рівень інтенсивності. Зелений колір означає, що ви, можливо, надто розслабилися. Білий вказує на те, що ви докладаєте надто великого зусилля. Ціль полягає в тому, щоб тримати індикатор в центральному положенні на екрані.
Такий дизайн дозволяє швидко вносити корективи. Ви можете дивитися на телефон під час тренування. Перевіряти наявність дисбалансу. Переносити вагу тіла. Знову регулювати інтенсивність. Це цикл миттєвого зворотного зв’язку, який не надає більшість фітнес-трекерів.
Сумісність платформи
На весну 2015 року Athos доступний тільки для iOS від Apple. Якщо ви користувач Android, то поки що вам не пощастило. Компанія планує випустити версію для Android пізніше. Тим часом, користувачі iPhone отримають повний досвід використання.
Цей метод працює. Інформація деталізована. Те, чи змінить це ваш підхід до тренувань, ще побачити. Але для тих, хто цікавиться механікою власного руху, це відкриває вигляд, який більшості людей ніколи не вдається побачити.
Як датчики та базові блоки Athos змінюють розумне фітнес-обладнання
Датчики в одязі – це лише половина історії. Щоб по-справжньому зрозуміти дані про рух, потрібен «мозок» системи. Athos називає цей компонент Core Unit (Базовий блок), і це пристрій за $199, який об’єднує всі елементи системи.
Це невеликий овальний пластиковий пристрій довжиною близько 2,5 дюйми. Воно поміщається в тонку кишеню, пришиту до футболки або штанів. Це більше, ніж джерело живлення. У ньому є акселерометри та гіроскопи. Датчики фіксують ваші рухи. Гіроскопи додають глибину даних, визначаючи обертання, тоді як акселерометри не здатні самостійно виявляти обертання.
Усередині знаходиться Bluetooth-адаптер, який передає дані безпосередньо на телефон. Термін служби батареї, що перезаряджається, становить близько 10 годин. Для більшості людей цього еквівалентно тижні тренувань. Якщо ви пропустите день ніг, можливо вистачить і на дві.
Розумна архітектура та спеціалізоване обладнання
Атхос – не єдиний гравець на ринку високотехнологічного фітнес-одягу. Жилет Move Pilates використовує інший підхід. Він використовує невеликі приводи, які фізично спрямовують тіло у правильне положення. Тут менше уваги приділяється відстеженню і більше корекції.
Потім є Hexoskin. Це один з найустойливіших продуктів у категорії розумного одягу. Він вимірює обсяг дихання, темп, показник VO2 max та варіабельність серцевого ритму. Його вартість становить близько $400, тож він дорогий. Але він пропонує більше показників.
Великі бренди також звертають на це увагу. Ralph Lauren продає футболки, які вимірюють ваш пульс та дихання. Вони входять у цю гру. Цей тренд незаперечний.
Можливість прання та дизайн мають значення
Майже всі сучасні розумні тканини можна прати у пральній машині. Включаючи всю систему Athos. Це вимога для багатьох користувачів. Ніхто не хоче, щоб одна річ вимагала ручного прання обладнання або порушувала графік прання.
Щодо дизайну, Athos залишається непомітним. Ці вироби виглядають точно як звичайні компресійні garments. Вони не кричать «науковий експеримент». Є лише додаткова тканина, що приховує датчик та базовий блок. Вони добре вписуються у поточну естетику. Вони не відштовхують користувача.
Майбутнє персональних тренувань
Система Athos показує, як далеко зайшли фітнес-трекери. Ось короткий огляд того, куди вони їдуть. Датчики стають меншими. Обчислювальна потужність стає розумнішою.
Винахідники мають ширше бачення. Вони хочуть, щоби цифрові помічники брали на себе основну роботу. Контролювати вашу техніку. Давати рекомендації щодо повторень. Якщо це станеться, персональні тренери можуть зіткнутися із серйозною загрозою своєї зайнятості.
Це цікава думка.
