草根影響力新視野 夜未央編譯 

穿戴式外骨骼（exoskeleton）可以透過鼓勵跑者採取更多步數來幫助他們提高速度，從而使他們更快地跑完短距離。

雖然先前的研究主要集中在穿戴式外骨骼如何幫助人們減少跑步時消耗的能量，但今天發表在《科學機器人》雜誌上的這項新研究探討了穿戴式機器人如何在跑步時協助跑步者。

對於希望在訓練中加速的運動員來說，外骨骼套裝可能是有用的工具。領導這項研究的韓國首爾中央大學副教授Giuk Lee表示：「雖然這是一項初步研究，但我們可以說外骨骼套裝可以增強人類的跑步能力。」

Lee和他的團隊製造了一種輕型外裝，其鋼纜由連接到跑步者大腿上的電動馬達驅動。馬達拉動電纜，模仿肌肉的收縮。外骨骼套裝透過協助髖部伸展（推動跑者前進的強大運動）來幫助人們跑得更快。

外骨骼套裝透過雙大腿上的感應器即時追蹤配戴者的下半身運動。這些數據會輸入到一種旨在監控步態的演算法中，該演算法與其他演算法協同工作來追蹤每個跑步者的個人跑步風格和速度。

該團隊在九名年輕男性跑步者身上測試了外骨骼套裝，其中沒有一個被認為是精英運動員。他們接受了三分鐘的訓練，了解外骨骼的工作原理，然後在跑步機上進行短距離跑步，以熟悉穿著的感覺。

然後，他們兩次向外直線衝刺200米，一次穿著外骨骼套裝，一次不穿外骨骼套裝。他們在兩次試驗之間至少休息30分鐘。

圖片取自:(示意圖123rf)

平均而言，參與者穿著這套衣服時比不穿這套衣服時跑得快0.97秒。

研究人員觀察到，跑步者完成距離所需的時間越少，他們邁出的步數就越多，這表明外骨骼套裝可以透過增加跑步者的步伐頻率來幫助縮短衝刺時間。

受到他們的發現的鼓舞，研究人員為自己設定了雄心勃勃的目標。他們正在為已退休的韓國前國家精英跑步運動員Kyung-soo Oh定制一款外骨骼套裝，以打破100公尺跑的世界紀錄。目前的男子紀錄是9.58秒，由牙買加短跑運動員尤塞恩·博爾特 (Usain Bolt) 在2009年創造。

研究人員也開始與殘疾跑步者合作，研究輔助外裝是否可以帶來好處。

倫敦瑪麗女王大學高級機器人中心主任卡斯帕·阿爾特霍費爾（Kaspar Althoefer）說：「他們所做的事情是一項偉大的成就。」他沒有參與這項研究。他很好奇外骨骼如何幫助短跑選手跑更短的距離。

他補充道：「如果他們能讓世界紀錄保持者在100公尺上跑得快0.68秒，我認為這將是巨大的。」

然而，穿著這種外骨骼套裝進行訓練不太可能幫助運動員在不允許佩戴輔助技術的比賽中跑得更快。阿爾特霍弗說，儘管這款套裝鼓勵穿著者更快地移動雙腿，但它並不能幫助他們的肌肉變得更強健，他指出，從理論上講，過度依賴外骨骼套裝可能會讓跑步者隨著時間的推移變得越來越虛弱。

資料來源：https://www.technologyreview.com