人工智能（AI）在体育医学中的整合正在为运动员的健康和表现开辟新的领域，这与巴黎2024年奥运会的口号“开放的比赛”相契合。在巴黎2024年奥运会口号“开放的比赛”的精神指引下，人工智能在体育医学中的整合旨在为运动员的健康和表现开辟新的领域。运动员和患者越来越多地被视为开发和实施体育医学和科学中的人工智能系统的重要合作伙伴。体育医学中的人工智能系统有多种可能的应用，包括诊断工具、行为和绩效监控系统以及监测生命体征、睡眠模式或其他健康指标的外部设备。这些监控应用有助于实时评估和管理运动员的健康状况，使及时干预和优化表现成为可能。
巴黎2024年奥运会标志着人工智能首次对赛事产生重大影响，已有多个系统投入使用。例如，AthleteGPT聊天机器人通过Athlete365应用程序为运动员提供全天候的协助，回答问题并提供指导。另一个重要的人工智能应用是英特尔的3D运动员追踪（3DAT），该系统实时跟踪运动员的动作，提供对优化表现和训练至关重要的生物力学见解。此外，一种新的基于人工智能的天才发现系统正在测试中，通过各种身体评估分析参与者的运动潜力，以识别未来的奥运选手。这些人工智能系统是国际奥委会（IOC）所接受的更广泛的人工智能议程的一部分，标志着运动员表现提升、伤害预防和粉丝互动的新时代。
在布里斯班2032年奥运会上，人工智能可以通过预测分析使重返赛场的决策更加精确，通过人工智能驱动的洞察增强教练和运动员之间的兼容性，并为团队医生提供实时健康监控，以优先处理紧急问题，从而彻底改变运动员、教练、队医和粉丝的体验。对于粉丝来说，人工智能可以通过定制内容、实时统计数据和增强现实显示来个性化观看体验，为每位观众创造独特且引人入胜的体验。
这些应用为理解本文讨论的各种人工智能应用提供了视角。本文通过一个协作共创过程开发，涉及临床医生、患者和运动员，确保了对人工智能在体育医学中整合的全面和多角度方法。将运动员作为开发、测试和上市前评估体育医学和表现人工智能系统的合作伙伴至关重要。运动员提供了对其特定需求和挑战的实际见解，确保开发的人工智能系统既相关又有效。他们的直接反馈有助于优化用户界面，使这些系统更加直观和用户友好。此外，运动员可以贡献宝贵的绩效和受伤数据，提高人工智能算法的准确性和可靠性。
这些人工智能系统可以通过监测和改进训练、优化恢复策略以及在受伤后更有效地重返赛场，为运动员带来显著的价值。通过在现实条件下验证人工智能系统的有效性和安全性，我们可以在广泛应用之前确保它们达到必要的标准，最终提升运动员的健康和表现。这种合作不仅促进了体育界内的信任和接受，还推动了人工智能系统的更广泛采用。这一策略不仅改善了运动员的体验，还促进了包容性和广泛的伙伴关系，符合巴黎2024年奥运会将奥林匹克精神带给每个人的愿景。因此，生成的系统更具响应性，更好地满足运动员和患者的独特需求，从而改善结果并提高接受度。此外，合作培养了一种所有权和赋权感，增强了人工智能系统在体育和医疗保健中的成功采用和整合。
2024年2月29日至3月2日举行的第7届国际奥委会世界体育伤害和疾病预防会议强调了在共同创建适合运动员需求的人工智能系统时涉及运动员的重要性。这与奥林匹克人工智能议程一致，该议程强调了个性化运动员模型和跨学科合作的重要性，以增强人工智能在体育医学中的实际应用。在国际奥委会主席托马斯·巴赫的领导下，奥林匹克人工智能议程是三份战略文件中的第三份，详细描述了人工智能可以为体育带来的预期影响。
所有参与构建人工智能系统的人士都应了解与体育医学和科学研究、教练和运动表现优化中的人工智能应用相关的背景优势、劣势、机会和威胁（SWOT）。这是最大化人工智能利益同时减轻潜在风险的关键。因此，该领域的进步应优先考虑与运动员合作，确保人工智能系统能够满足个人需求并促进建设性的医疗保健提供者-运动员关系。在摩纳哥举行的国际奥委会会议期间的“人工智能在体育医学和科学中的应用”研讨会强调了人工智能如何增强运动员/患者与医学、科学和计算领域的专家之间的共享决策的具体步骤。会议以介绍人工智能在保护运动员健康方面的重要性开始，概述了人工智能和大数据在预防体育伤害和疾病中的重要作用，并展示了支持人工智能在伤害和疾病预防中的作用的证据。倡导开放访问再生人工智能以保护所有运动员，讨论了人工智能在体育医学中的领先应用。
类似于其他医学领域，共享决策在体育医学中越来越受到重视（并进行研究），尤其是在受伤后的重返赛场决策中。这种方法涉及运动员、体育医学临床医生和其他相关人员（如教练或经理）之间的合作，共同商讨首选决策。转向共享决策反映了体育医学中更加以运动员为中心的方法，尊重运动员的自主权，同时考虑潜在的风险。当运动员/患者积极参与开发、测试和实施人工智能（以及其他系统）时，这些干预措施可以更好地满足特定需求，并开发出适应性强的工具，使其适用于实际用途。此外，定性研究表明，运动员认识到人工智能驱动的教练技术在提高训练效率、个性化和预防伤害方面的潜力。
这些系统（例如，用于患者教育的人工智能聊天机器人）可以使复杂的临床指南更容易被最终用户（包括运动员和临床医生）理解。国际奥委会会议展示了有关人工智能的一系列海报和演讲，突显了该领域的最新创新和研究。这些展示展示了人工智能和机器学习如何增强体育医学，加速预防伤害和疾病的科学发展，提高表现，并保护运动员的健康和福祉。其中一个例子是一张海报，通过监测运动员的身体和心理状态感知来估计田径运动员（从事短跑项目）的受伤风险。会议上的其他成果分析了使用预测建模方法通过机器学习技术估计受伤风险反馈的频率和使用水平。
关注共同生产，我们提出了体育界在进入未知的人工智能领域时应重点关注的五个关键方面（见下文详细说明）。
让运动员参与！
- 运动员、临床医生和患者参与：在人工智能开发的每个阶段，从概念到评估，都要让我们参与其中。所有数据必须公开共享给最终用户。
- 个性化：设计能够为个别运动员创建定制模型的人工智能系统。
- 适应性：开发能够根据运动员随着时间变化的需求和条件进化和调整的“自适应人工智能系统”。
- 公平性：确保人工智能系统对所有运动员都可访问且有益，无论性别、文化、能力或资源。
- 创新生态系统：促进研究人员、初创企业和成熟机构之间的合作，推动持续发展。
图1：为运动员健康构建人工智能的五个关键考虑因素。
视觉摘要，展示了体育界在为运动员群体构建人工智能解决方案时应考虑的五个关键方面。
体育医学和科学中具有影响力的进一步发展依赖于运动员和跨学科专家之间的积极合作。只有通过共同生产，人工智能系统才能真正满足体育界的特定和高度情境化的现实需求。通过关注个性化运动员模型、促进共享决策以及优先考虑可访问性和公平性，国际奥委会和其他国家和国际体育组织可以创建创新、有价值和实用的人工智能系统。这样的努力不仅有助于提升运动员的健康和表现，还能营造包容和公平的环境，最终实现奥林匹克人工智能议程对未来体育医学的愿景。拥抱负责任的人工智能实践对于弥合现有差距和确保人工智能的利益公平分配至关重要，支持所有运动员，包括少数群体运动员。
参考文献
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