CNBC, 09/12/2023
Por Bob Woods
O treinamento de atletas de elite remonta aos Jogos Olímpicos Antigos, quando os chamados ginastas aconselhavam corredores, pilotos de bigas, lutadores e boxeadores sobre técnica, nutrição e condicionamento de força.
Avançando para os atletas olímpicos de hoje se preparando para os Jogos de Paris no próximo verão. Os seus treinadores e técnicos aderem ao mesmo lema olímpico – mais rápido, mais alto, mais forte – mas têm o benefício adicional de milênios de tecnologia cada vez mais avançada, que agora foi sobrecarregada com inteligência artificial.
Os treinadores e técnicos do US Soccer, um dos 47 Órgãos Governadores Nacionais supervisionados pelo Comitê Olímpico e Paraolímpico dos Estados Unidos, estão usando a tecnologia de IA para identificar e rastrear instantaneamente os movimentos dos jogadores e as posições da bola. Um conjunto de ferramentas de software permite estudar uma variedade de métricas de desempenho humano, como posição corporal, velocidade, velocidade e tempo em tempo real no campo de jogo.
“Utilizando avanços em IA e visão computacional, conseguimos rastrear e estudar análises personalizadas de uma variedade de esportes para determinar os pontos fortes, e as deficiências no movimento de um atleta, e ajudá-los a fazer planos de treinamento e competição baseados em dados que podem ajudá-los melhorar seu desempenho, bem como sua própria saúde”, disse Mike Levine, diretor de operações de negócios de inovação de desempenho do USOPC, com sede em Colorado Springs, que também abriga um centro de treinamento olímpico de alta tecnologia.
Enquanto o USOPC e os NGB empregam especialistas internos em desenvolvimento de tecnologia de ponta, análise de dados e ciências e medicina do desporto, as grandes empresas tecnológicas também emprestam o seu know-how em IA. A equipe do USA Surfing, por exemplo, se uniu aos engenheiros da Microsoft para descobrir a melhor forma de surfar nas ondas. Eles gravam vídeos digitais de surfistas em ação e usam IA para analisar dados sobre movimentos corporais, pranchas de surf e ondas para determinar o que eles fizeram bem e o que poderia ser melhorado.
“Este trabalho economiza centenas de horas de marcação de vídeo para treinadores e funcionários, facilita o acúmulo de mais dados e de maior qualidade e proporciona aos analistas e treinadores significativamente mais tempo para analisar os dados, e implementar o aprendizado no treinamento e desempenho da vida real”, disse Levine. .
Criação de modelos 3D de corpos de atletas com tecnologia Intel
Estas são manifestações de sistemas de visão computacional, que utilizam tecnologia de IA para replicar as capacidades do cérebro humano responsável pelo reconhecimento e classificação de objetos. Um aplicativo comercial, chamado 3D Athlete Tracking (3DAT), foi desenvolvido pelo Grupo de Tecnologia Olímpica da Intel há alguns anos, e agora está sendo utilizado por treinadores em vários esportes. O 3DAT incorpora captura de movimento sem sensor e vídeo digital para criar modelos tridimensionais de todo o corpo de um atleta, da cabeça aos pés, que os treinadores usam para ajustar e melhorar o desempenho.
“Somos capazes de ver como os atletas se movem e detectar coisas que não seriam possíveis apenas com o olho humano”, disse Jonathan Lee, que como diretor sênior de tecnologia esportiva da Intel ajudou a desenvolver o 3DAT e agora é diretor de produtos da empresa de tecnologia esportiva com sede em Londres, companyai.io, que recentemente adquiriu o sistema da Intel.
O 3DAT foi adotado pela Exos, uma empresa de treinamento em Scottsdale, Arizona, que treina jogadores de futebol universitário para o grupo anual de olheiros da Liga Nacional de Futebol Americano, uma avaliação antes do draft anual da liga. “Exos usa 3DAT para analisar a corrida de 40 jardas e ajudar os jogadores a ficarem mais rápidos”, disse Lee. Câmeras de vídeo digitais, montadas em portões de cronometragem posicionados de forma incremental ao longo do percurso, capturam dados sobre como um corredor sai da linha, sua aceleração e velocidade, e o ângulo de ataque de seu corpo.
Os dados constroem instantaneamente um modelo esquelético personalizado de cada jogador para revisão imediata. Antes do próximo sprint de um jogador, o treinador pode dizer: “Você precisa estar mais ereto ou inclinado para a frente e dar-lhe dicas sobre como conseguir isso”, disse Lee.
O player digital NFL-Amazon e rastreamento de risco de concussão
A própria NFL está aproveitando a IA e a visão computacional para aprimorar seu programa Digital Athlete, desenvolvido em parceria com a Amazon Web Services a partir de 2019. O Digital Athlete oferece uma visão completa da experiência de cada jogador da NFL, analisando dados de seus treinos e atividades de jogo, que são capturados por sensores e tags em equipamentos e horas de vídeo de câmeras nos estádios. Os sistemas de visão computacional e aprendizado de máquina rastreiam velocidade, colisões, bloqueios e ataques. Esses dados são compartilhados com os clubes e permitem que as equipes entendam com precisão o que os jogadores precisam para se manterem saudáveis, se recuperarem rapidamente e terem o melhor desempenho.
“IA e aprendizado de máquina são a espinha dorsal do programa”, disse Jennifer Langton, vice-presidente sênior de inovação em saúde e segurança da NFL. “Somos capazes de analisar uma quantidade substancial de dados, e gerar automaticamente insights sobre quais jogadores podem se beneficiar com a alteração das rotinas de treinamento, ou recuperação, um processo que costumava ser tão manual e complicado.”
A IA foi ensinada a identificar traumas por exposição repetida e digestão de imagens de vídeo digital de capacetes de todos os ângulos, disse Langton, e depois cruzar informações visuais de dados estatísticos para determinar qual jogador estava usando qual capacete. “Com prática suficiente, a IA se torna exponencialmente mais rápida e confiável do que os humanos na identificação, e classificação precisa de colisões de cabeça, ao longo de um jogo e da temporada”, disse ela, permitindo que treinadores e treinadores vejam quais jogadores devem reduzir suas cargas de trabalho e quais têm espaço para um treino mais intensivo.
O programa Digital Athlete foi lançado como piloto com quatro times da NFL no ano passado, e nesta temporada está disponível para todas as 32 franquias por meio de um portal online dedicado. “O portal fornece às equipes uma carga diária de treinamento e informações sobre mitigação de riscos, bem como tendências e benchmarks de lesões em toda a liga que não tinham antes”, disse Langton, acrescentando que a NFL avaliará os dados no final da temporada do ano para avaliar resultados tangíveis do programa.
‘A próxima grande novidade’: corações gêmeos de atletas de elite
Outra tecnologia habilitada para IA que está entrando no treinamento de atletas de elite é o gêmeo digital, uma réplica virtual de um objeto físico, processo ou sistema que pode ser usado para simular, prever e melhorar cenários do mundo real. A Tata Consultancy Services, com sede em Mumbai, anunciou recentemente uma parceria com a desenvolvedora de tecnologia francesa Dassault Systèmes para produzir um coração gêmeo digital, imitando o coração de carne e osso de Des Linden, duas vezes maratonista olímpico e vencedor da Maratona de Boston de 2018 (patrocinado pela TCS, juntamente com as corridas de Nova York, Chicago e Londres).
O órgão avatar de Linden – criado usando dados analisados por IA de tomografias computadorizadas e ressonâncias magnéticas – pode simular sua frequência cardíaca, fluxo sanguíneo e níveis de oxigênio, fornecendo feedback instantâneo que pode ser interpretado para ajustar seu treinamento e competição. “Queremos entender qual é a zona segura para o treinador de Des fazê-la passar”, disse o Dr. Srinivasan Jayaraman, principal cientista da TCS. Em vez de fazê-la correr em uma esteira ou ao ar livre, “podemos fazer simulações usando seu coração gêmeo digital para variar diferentes parâmetros cardiovasculares e ajustar seu treinamento”.
Linden conhece bem a tecnologia esportiva, desde fóruns online em seus tempos de colégio para comparar remotamente os tempos com outros corredores, até os tênis de corrida de última geração que maratonistas de classe mundial quebraram recordes. “O coração gêmeo digital será a próxima grande novidade”, disse ela. “Ser capaz de mapear [meu treinamento] e ver antecipadamente os ganhos e as desvantagens me permitirá trabalhar de maneira mais inteligente, e não mais difícil.”
Isso é o que Linden, auxiliada por seu coração gêmeo digital, fará para treinar para as provas da maratona olímpica de 2024, em fevereiro. A qualificação para sua terceira vaga na equipe dos EUA “será uma tarefa difícil”, disse a corredora de 40 anos, “mas vou tentar”.
Dietas de IA e treinamento esportivo
Embora ainda não haja notícias de um gêmeo digital do sistema digestivo humano, a IA está envolvida no planejamento da dieta e nutrição dos atletas olímpicos. Alicia Glass, nutricionista esportiva sênior do USOPC, elabora planos de refeições para cerca de 300 atletas com o USA Track and Field e o USA Swimming, uma tarefa trabalhosa e escrita à mão que foi simplificada com um aplicativo baseado em IA chamado Notemeal. “Eles coletaram dados de 37 nutricionistas de equipes e organizações esportivas profissionais, e usaram esses conjuntos de dados para gerar planos de refeições individualizados”, disse ela. “O valor agregado é que é uma rede de nutricionistas esportivos que trabalham com os melhores dos melhores atletas do mundo.”
Glass ainda confia em suas habilidades profissionais para entender as provas em que cada atleta compete, seus regimes e objetivos de treinamento, bem como sua genética, massa corporal magra e taxa metabólica. Mesmo os atletas que treinam e competem nos mesmos eventos exigem planos alimentares totalmente individualizados, disse ela. “O Notemeal torna esse processo muito mais fácil”, disse ela.
Os atletas acessam o Notemeal por meio de um aplicativo para smartphone. “Apertei um botão no meu telefone e eles receberam uma mensagem dizendo que uma refeição foi criada para você”, disse Glass, acrescentando que o aplicativo também aplica IA para criar listas de compras e receitas personalizadas.
Glass não afirmará que o planejamento alimentar de alta tecnologia ganhará medalhas no próximo verão em Paris, mas “muitos atletas admitiriam que isso ajuda a melhorar o seu estilo de vida porque estão mais conscientes” das suas necessidades pessoais de alimentação.
Linden diz que não há como voltar atrás diante do papel crescente da tecnologia na vida dos atletas de elite. “Vamos apenas personalizar o treinamento e garantir que estamos obtendo o máximo de ganhos sem contratempos por excesso de trabalho”, disse ela.
Fonte:https://www.cnbc.com/2023/12/09/amazon-microsoft-ai-is-training-olympians-and-nfl-players.html
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