身体增强的未来
Linas Juozėnas分享
身体能力的未来
什么能帮助我们更自由地行动、更有效地训练，并在更长时间内保持能力？新科学开启了值得探索的可能性。了解哪些事情已经得到实际证明，有助于我们判断哪些可能性值得成为生活的一部分。
本节探讨研究运动、可穿戴传感器、个性化营养、人工智能、机器人技术和生物学研究的更好方法。同时也会追问谁能从中受益、哪些问题仍不确定，以及人们如何能够在所使用的技术上保有有意义的发言权。
“增强”是一个宽泛的词
对运动员而言，改善可能意味着更快或更高效地完成一项熟悉的任务。对接受康复的人而言，可能意味着恢复某项活动。对使用辅助技术的人而言，可能意味着更独立地伸手取物、交流或移动。这些目标本身就值得被理解。世界卫生组织将功能、参与和包容置于辅助技术的核心。[1]
医疗治疗也有特定目的：治疗或管理健康状况。证据表明它有助于部分患者，并不能证明它能让寻求额外力量或耐力的健康人受益。同样，一种设备能帮助某人在佩戴时移动，和一项在取下设备后仍能提升其行动能力的训练计划，所实现的是不同的事情。
以下区分提供了一种阅读本节的方法。它们描述的是具体的主张和用途；无法为机器人或遗传学等整个领域指定单一的证据标签。
| 状态 | 这意味着什么 | 接下来要问什么 |
|---|---|---|
| 已确立的特定用途 | 证据支持在特定人群或环境中开展某项具体应用。 | 这种用途是否适合这个人、这项任务和这个目标？ |
| 有前景的人体研究 | 人体研究显示出有用的信号，但其可重复性、持久益处或更广泛用途仍存在疑问。 | 益处有多大、是否一致，以及采用了什么比较方式？ |
| 早期实验研究 | 细胞、动物或小规模探索性人体研究正在检验某种机制或初步可行性。 | 关于对人类的益处和危害，还有哪些问题需要证实？ |
| 推测性或未经验证的主张 | 一项拟议的能力缺乏足够证据支持其宣传的用途。 | 这是一个研究问题、预测，还是被当作结果兜售的主张？ |
进步令人振奋，但未必已经适合普遍使用。它也可能很有价值，即使看起来并不具有未来感。世界卫生组织的指南仍然支持日常身体活动和肌肉强化，并建议根据不同能力调整活动机会。[2] 随着技术发展，规律运动仍然具有重要意义。
寻找一个你能够描述的益处
“智能”“精准”和“个性化”等词语描述的是一种目标或方法。要理解它们的价值，请询问系统改变了什么，以及这种改变是如何评估的。一项有用的创新应当回答一个对其目标用户而言重要的问题。
改善了什么？
结果是测量更准确了、实验室指标发生了变化、舒适度提高了，还是完成实际任务的表现更好了？询问改善幅度有多大，以及这种差异在日常生活或运动中是否重要。
研究对象是谁？
了解参与者、对照组、研究环境和随访时长。在监督下对小规模人群得出的结果，无法回答关于其他人群和日常使用的问题。反复得到的研究结果有助于建立信心。
使用它需要什么？
考虑完整的使用体验：设置、训练、适配性、成本、维护、数据共享以及获取支持的便利程度。某项益处需要在个人的实际情况和优先事项中持续发挥作用。
测量和决策需要分别审查。V3 数字测量框架区分了检查传感器、验证测量结果，以及确定其对特定临床用途的意义。[3] 应用于健身时，这意味着既要问“它能测量这个吗？”，也要问“使用这些信息能帮助我做出更好的决定吗？”
设想一种设备根据夜间数据估算恢复情况。与参考测量结果一致，可以支持其测量方面的主张。但要证明它提出的训练建议能够改善结果，则需要进一步评估。这只是对二者区别的说明，并不是对所有恢复工具的判断。
个性化应当易于理解。 方案可以考虑经验、偏好、健康状况、设备和可用时间。如果有人建议进行额外测试或使用算法，请询问它会改变什么决策，以及支持这一改变的证据是什么。
塑造这一领域讨论的十个方向
这些文章探讨新兴工具和方法背后的理念、可能的应用以及当前知识的局限。按顺序阅读可获得全面概览，也可以从最符合你兴趣的主题开始。
运动科学的进展
探索生物力学、设备和研究方法如何帮助我们理解运动的要求。更好的分析可以让之前难以研究的问题变得更容易，也能帮助研究人员比较不同的方法。
例如，OpenCap 研究表明，将智能手机视频与计算模型结合，可以估算运动和受力情况。[4] 这是测量方面的发展；某项具体训练决策是否能改善健康或运动表现，仍是另一个需要回答的问题。
请思考：这种方法能告诉我们什么，以及这些信息如何指导实践？
探索运动科学 →可穿戴技术创新
探索穿戴在身体上的传感器，包括用于捕捉运动或生理信息的设备和纺织品。关键问题在于，记录的信号如何转化为人们能够据此采取行动的信息。
查找针对特定测量及预期用途的验证证据。[3] 舒适度、贴合度以及维持设备正常运行所需的精力，也应纳入决策考量。当额外信息能回答一个明确问题时，更丰富的仪表板才最有帮助。
请思考：这项测量能帮助我做出什么决定？
探索可穿戴设备创新 →遗传与细胞疗法
了解研究基因、改变基因活性或DNA，以及将细胞用于治疗之间的区别。一些进展已经有明确限定的医学用途：例如，Casgevy已获欧盟批准，用于特定遗传性血液疾病的部分患者。[5]
这一批准并不能证明存在适用于健康运动员的增强治疗。读取一个人的DNA也不同于改变其DNA。运动表现受到许多遗传和环境因素的影响；单独的遗传关联并不能确定理想的训练计划。[6]
请思考：这一说法涉及疾病治疗、基因检测，还是实验性干预？
探索遗传与细胞疗法 →营养科学
应从个人的实际需求出发考虑个性化营养：活动、健康状况、食物偏好、文化、资源和愉悦感。新兴检测和生物学数据引发了有趣的问题：它们究竟能提供多少有用的额外定制。
在欧洲Food4Me试验中，个性化建议改善了饮食行为，但加入经过测试的生物学和遗传学信息并未进一步提高其效果。[7] 这一发现针对的是该项干预；它说明为什么需要评估个性化的每一层新增内容。
请思考：额外信息为可行的饮食指导增加了什么？
探索营养科学 →药理学辅助剂
评估提升运动表现的相关说法时，应区分药物、补充剂和实验性物质。相关问题包括预期益处、人体研究证据、不良反应，以及治疗适用的情境。
体育运动还引入了一套独立的规则体系。WADA《2026年禁用清单》禁止特定物质和方法，包括基因和细胞兴奋剂；适用状态应根据现行规则进行核查。[8] 需要使用禁用治疗的运动员可能需要申请治疗用途豁免。[9]
思考：哪些内容有医学支持，这名运动员又需要遵守哪些规则？
探索药理学辅助和运动表现辅助 →人工智能和机器学习
探索用于分析运动、识别模式或生成解释和训练建议的系统。这些任务各不相同：评估书面答案，并不能证明伤情预测的准确性，也不能证明训练计划有效。
世界卫生组织（WHO）关于生成式人工智能的指导强调了输出不准确、有偏差的数据，以及人工监督的必要性。[10] 思考一下，该系统是否针对相关人员和决策进行了评估，以及使用者如何质疑或纠正其建议。
思考：该系统经过测试能够完成什么？
探索人工智能和机器学习 →机器人技术和外骨骼
探索机器人辅助技术在运动、康复和特定身体任务中的应用。一项2022年的研究表明，在所研究的条件下，个性化踝部外骨骼可以减少步行特定距离所需的能量。[11] 这些结果使研究人员能够探究辅助在哪些情况下有用。
佩戴设备时获得的益处，与训练后持续存在的变化，需要分别评估。阅读时应关注目标使用者、任务、舒适度和实际支持。这个人偏好的运动方式应置于讨论的核心。
思考：这是否能帮助这个人完成他们想做的事情？
探索机器人技术和外骨骼 →虚拟现实和增强现实
探索沉浸式环境和数字叠加层，将其用于呈现提示、演练情境以及创造互动式运动体验。愉悦的活动、逼真的模拟和有效的技能练习是彼此相关的目标，但需要采用不同的评估方式。
思考一下，这个人实际练习的是什么，以及这种改进是否能迁移到目标活动中。空间、行动便利性、必要时的监督，以及对显示设备的适应程度，都会影响这段体验是否适合使用者。
思考：这段体验支持哪项有用的技能或活动？
探索虚拟现实和增强现实 →太空与极端环境训练
思考一下，当环境提出陌生要求时，准备工作会如何变化。在太空飞行中，运动研究有助于制定应对身体机能退化的对策，包括肌肉和骨骼方面的变化。[12] 保持能力本身就是一项重大成就。
太空、高温、寒冷和高海拔会带来不同的问题。本章探讨这些差异，以及准备工作、设备和专业支持所发挥的作用。在总结对地球训练的启示之前，应结合任务背景理解宇航员的训练方案。
思考：这项准备旨在应对哪种环境要求？
探索太空和极端环境 →伦理和社会影响
考虑可及性、公平竞争、个人选择、数据使用，以及利益和负担的分配。世界卫生组织关于辅助技术的工作表明，可及性不仅取决于发明本身，也取决于服务、受过培训的人员和可负担的产品。[1]
思考一下由谁来定义成功。用户可以拒绝接受监测吗？设备可以在本地维护吗？团队或工作场所是否可能施加压力，要求采用某项技术？这些问题从一开始就应纳入设计和评估。
思考：谁的需求和选择塑造了这项创新？
探索伦理和社会影响 →选择一条文章阅读路径
- 了解日常训练工具：从运动科学开始，然后探索可穿戴设备和人工智能。心中要有一个具体的训练问题。
- 审视有关个性化生物学的主张：阅读营养科学、基因和细胞疗法以及提升运动表现的辅助方法。明确区分每种方法的目的和证据。
- 探索新的运动和练习方式：从机器人技术以及虚拟现实和增强现实开始，然后考虑太空和极端环境的特殊要求。
- 思考我们想要的未来：从伦理和社会影响入手，然后从预期使用者的体验出发，重新审视任何技术。
阅读时，记下简短笔记：所宣称的益处、研究对象以及主要尚未解答的问题。补充记录哪些因素会让这种方法对你或你的社区有用。当今天的产品和预测发生变化时，这个习惯依然有价值。
你可以对某个领域感兴趣，而不必采用其中的工具。值得尝试的下一步可能是了解某项测量、向教练提出更明确的问题，或找出更好的设备可以解决的障碍。
让医疗决策与医疗照护保持紧密联系。本节提供一般性科普。如果某项主张涉及治疗疾病或改变处方治疗，请与合适的医疗专业人员讨论。研究发现或商业优惠并不能证明其适合个人。
来源和延伸阅读
选定的官方指南和研究支持本介绍中的区分和示例。资料已于 2026 年 9 月核查。章节地图、问题和阅读路径属于编辑指导；本文不是系统综述，也不预测新兴技术何时会广泛发挥作用。研究结果描述的是所考察的干预措施和人群。凡决策取决于医疗批准和体育规则当前状态时，应再次核查。
- 世界卫生组织。辅助技术。概况介绍，2024 年。功能、参与以及获得服务所需的支持。返回正文 ↑
- 世界卫生组织。身体活动。概况介绍，2024 年。不同能力人群的健康益处和活动机会。返回正文 ↑
- Goldsack JC 等。验证、分析验证和临床验证（V3）。npj 数字医学，2020；3:55。用于评估数字化测量的框架；其中的健身示例是编辑应用。返回正文 ↑
- Uhlrich SD 等。OpenCap：通过智能手机视频分析人体运动动态。PLOS 计算生物学，2023；19:e1011462。原始验证和实地研究；测量能力并不能证明所有可能的后续益处。返回正文 ↑
- 欧洲药品管理局。Casgevy：欧洲公众评估报告。Medicine 概览和产品信息。疾病特异性批准和适用资格；请查阅最新产品信息。返回正文 ↑
- 美国国家医学图书馆。运动表现由遗传因素决定吗？。MedlinePlus 遗传学。复杂性状的遗传和环境贡献。返回正文 ↑
- Celis-Morales C 等。个性化营养对健康相关行为改变的影响：来自Food4Me欧洲随机对照试验的证据。《国际流行病学杂志》，2017年；46：578–588。为期六个月的随机干预；研究结果涉及所测试的个性化形式。 返回正文 ↑
- 世界反兴奋剂机构。禁用清单。2026年规则及当前清单访问。包括基因和细胞兴奋剂。规则会更新；请确认相关日期和比赛的适用状态。 返回正文 ↑
- 世界反兴奋剂机构。治疗用途豁免（TUE）。运动员及辅助人员指南。必须综合考虑医疗需求与反兴奋剂要求。 返回正文 ↑
- 世界卫生组织。世卫组织发布大型多模态模型的人工智能伦理与治理指南。指南发布公告，2024年。生成式人工智能的风险与监管；该指南不对单个健身产品进行评级。 返回正文 ↑
- Slade P 等。在现实环境中行走时个性化调整外骨骼辅助。《自然》，2022年；610：277–282。关于特定踝部外骨骼和行走任务的原始研究。 返回正文 ↑
- NASA。 宇航员运动。研究概览，2024年。太空飞行运动研究及应对身体机能下降的措施。 返回正文 ↑