เทคโนโลยีช่วยผลักดันขีดจำกัดของมนุษย์อย่างไร?

เทคโนโลยีช่วยผลักดันขีดจำกัดของมนุษย์อย่างไร?

การแข่งขันที่ต่างยุคต่างสมัยเกิดขึ้นได้แค่ในจินตนาการเท่านั้น: เมื่อยูเซน โบลต์ ปะทะ เจสซี โอเวนส์

โบลต์ในลู่วิ่งราบเรียบของศตวรรษที่ยี่สิบเอ็ด ซึ่งผลิตจากยางกันลื่นทอดยาวออกไป 100 เมตร ออกแบบมาให้ส่งพลังงานกลับสู่ขาของเขาอย่างรวดเร็วในขณะที่วิ่ง

ถัดไปคือโอเวนส์ในลู่วิ่งขรุขระสมัยก่อนสงครามโลกครั้งที่สอง ทำจากกรวดภูเขาไฟ ผิวหน้าอันอ่อนนุ่มขโมยพลังจากขาของเขาไปในขณะที่วิ่ง

โบลต์ นักวิ่งระยะสั้นในตำนานชาวจาเมกา ผู้คว้าแปดเหรียญทองจากการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกและเป็นเจ้าของสถิติโลกในการวิ่งระยะ 100 และ 200 เมตรชายที่ยาวนานเกือบทศวรรษ สวมใส่รองเท้าน้ำหนักเบาที่ทำขึ้นเพื่อการวิ่งบนพื้นผิวไฮเทคโดยเฉพาะ

ตลอดชีวิตการแข่งขัน เขาได้รับการฝึกที่ดีที่สุดเท่าที่โลกเคยเห็น เขานั่งเครื่องบินไอพ่นไปแข่งและมีพ่อครัวส่วนตัวคอยปรุงอาหารไขมันต่ำเพื่อบำรุงร่างกาย โบลต์ยังขึ้นสู่จุดสูงสุดในยุคที่การใช้สารสเตียรอยด์ในการแข่งขันมีความก้าวหน้าเป็นอย่างมาก เขาไม่เคยถูกตรวจพบการใช้สารกระตุ้นเลย ขณะที่ความสงสัยติดตามนักกีฬาโอลิมปิกระดับแนวหน้าหลายคนในช่วงเวลานั้น โบลต์เคยถูกริบเหรียญทองที่เขาได้จากการวิ่งผลัดในกีฬาโอลิมปิกปี 2008 หลังเพื่อนร่วมทีมถูกตรวจพบการใช้สารกระตุ้น

โอเวนส์ ผู้ชนะการแข่งขันวิ่ง 100 เมตรด้วยเวลา 10.3 วินาทีในกีฬาโอลิมปิกปี 1936 ซึ่งเป็นหนึ่งในสี่เหรียญทองที่เขาได้จากกรุงเบอร์ลิน สวมใส่รองเท้าวิ่งที่ทำจากหนัง โบลต์สามารถทะยานออกจากแท่นปล่อยตัวสุดทันสมัยได้อย่างรวดเร็ว แต่โอเวนส์ต้องใช้ช้อนปลูกขุดพื้นกรวดภูเขาไฟเพื่อทำ “แท่นปล่อยตัว” ขึ้นมาเอง

ขีดจำกัดของมนุษย์
ซีเจ คัมมิงส์ วัย 18 ปี นักกีฬายกน้ำหนักผู้ทำลายสถิติ ป้องกันตำแหน่งแชมป์เยาวชนโลกปี 2017 และทำลายสถิติของตัวเองสำหรับท่า “คลีนแอนด์เจิร์ก” โดยยกได้ 185 กิโลกรัม
ขีดจำกัดของมนุษย์
ไมเคิล แอนดรูว์มี นักกีฬาผู้เป็นความหวังโอลิมปิก ใช้โปรแกรมการฝึกที่ต้องว่ายน้ำอย่างหนักหน่วง ทำให้จิตใจและกล้ามเนื้อของเขาเคยชินกับการว่ายน้ำด้วยความเร็วที่ใช้ในการแข่งขัน แอนดรูว์ วัย 19 ปี เป็นเจ้าของสถิติการว่ายน้ำของสหรัฐฯ 22 รายการ

โอเวนส์เติบโตขึ้นมาในช่วงที่สหรัฐฯมีการแบ่งแยกสีผิว และได้รับผลตอบแทนเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับนักกีฬาในปัจจุบัน ในการไปกรุงเบอร์ลิน เขาและนักกีฬาสหรัฐฯคนอื่นๆใช้เวลาหลายวันบนเรือเดินสมุทรเพื่อข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก

โบลต์ผู้เป็นเจ้าของสถิติวิ่ง 100 เมตรด้วยเวลา 9.58 วินาทีในปี 2009 ยังคงได้รับการขนานนามว่าเป็นมนุษย์ที่เร็วที่สุดในโลก แต่จริงๆ แล้วเขาเร็วกว่าสุดยอดนักวิ่งในยุคก่อนอย่างโอเวนส์มากแค่ไหน

พักคำถามเรื่องการใช้ยากระตุ้นเอาไว้ก่อน เราไปได้ไกลแค่ไหนแล้วในความท้าทายที่จะไปให้เร็วขึ้น สูงขึ้น และไกลขึ้นอันไม่มีจุดจบ และเรากำลังเรียนรู้อะไรเกี่ยวกับเทคโนโลยีและวิธีการฝึกซ้อมแบบใหม่ๆที่ช่วยให้เราผลักดันขีดจำกัดสมรรถภาพของมนุษย์

ขีดจำกัดของมนุษย์
นักเต้นบัลเลต์เพลงคลาสสิกอย่างเอสมีแอนา แจนี วัย 25 ปี จากคณะบัลเลต์วอชิงตัน ส่งแรงมหาศาลไปยังข้อเท้าและเข่าเวลาลงพื้นหลังการกระโดด พวกเธอเป็นนักกีฬากลุ่มเดียวในโลกที่ต้องจิกปลายเท้าลงจนสุดขณะรับน้ำหนักตัว เพื่อช่วยให้ฟื้นตัวเร็วขึ้น พวกเธอใช้ “รองเท้าบู๊ต” อัดลมที่ช่วยนวดกล้ามเนื้อขาจากนิ้วเท้าไปยังส่วนบนสุดของต้นขา

การสาธิตที่ผู้สื่อข่าวกีฬา เดวิด เอปสตีน แสดงในรายการเท็ดทอล์กเมื่อปี 2014 คือ หากโอเวนส์วิ่งบนพื้นผิวแบบเดียวกันกับโบลต์ โอเวนส์ที่ทำเวลาวิ่ง 100 เมตรได้ดีที่สุด (10.2 วินาที) ก่อนไปโอลิมปิกปี 1936 อาจจะช้ากว่าที่โบลต์ทำได้ตอนแข่งวิ่ง 100 เมตร (9.77 วินาที) ในการแข่งขันกรีฑาชิงแชมป์โลกปี 2013 ไปเพียงหนึ่งก้าว

ภายในแปดทศวรรษนับตั้งแต่ชัยชนะครั้งประวัติศาสตร์ของโอเวนส์ การพัฒนาด้านการฝึกซ้อม การทดสอบ เทคนิค เสื้อผ้า และอุปกรณ์ต่างๆ ช่วยนักกีฬาให้ทำได้ดีขึ้น เร็วขึ้น แข็งแรงขึ้น และแม่นยำขึ้น แต่นักวิจัยเชื่อว่า เรายังไปไม่ถึงขีดจำกัดความเป็นไปได้ของมนุษย์

ขีดจำกัดของมนุษย์
ระหว่างการฝึกซ้อม เทย์เลอร์ เฟลตเชอร์ วัย 28 ปี และสมาชิกคนอื่นๆของทีมสกีสหรัฐฯ ใส่หูฟังที่มีไฟฟ้ากระตุ้นเปลือกสมองส่วนการเคลื่อนไหว งานวิจัยเสนอว่า การกระตุ้นสมองให้ตรงจุดอาจช่วยให้การจดจำของกล้ามเนื้อดีขึ้นและลดความสามารถในการรับรู้ความเหนื่อยล้าของนักกีฬา

ปีเตอร์ เวย์แอนด์ ผู้ดำเนินงานห้องปฏิบัติการสมรรถภาพการเคลื่อนไหวจากมหาวิทยาลัยเซาเทิร์นเมทอดิสต์ในเมืองแดลลัส รัฐเทกซัส และเป็นหนึ่งในผู้เชี่ยวชาญชั้นแนวหน้าของโลกด้านชีวกลศาสตร์การวิ่งระยะสั้น กล่าวว่า ศักยภาพของการพัฒนาที่มีความสำคัญในการวิ่งระยะสั้น 100 และ 200 เมตร รวมถึงการวิ่งมาราธอน ไม่ใช่สิ่งที่เป็นไปไม่ได้

ห้องปฏิบัติการของเขาใช้การวิเคราะห์ด้วยวิดีโอความเร็วสูงเพื่อศึกษาเทคนิคของนักวิ่งระยะสั้นในการมองหาหนทางที่จะทำให้พวกนักวิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเร็วขึ้น เวย์แอนด์เป็นส่วนหนึ่งของทีมที่นำโดยยานนิส พิตซีเลดิส นักวิทยาศาสตร์การกีฬาจากสหราชอาณาจักร ซึ่งพุ่งเป้าไปที่การทำลายปราการสองชั่วโมงแห่งการวิ่งมาราธอน เพื่อช่วยให้นักกีฬาทำลายสถิติ นักวิจัยกำลังมุ่งเน้นไปยังกุญแจสำคัญอย่างสรีรวิทยา โภชนาการ ชีวกลศาสตร์ การสนับสนุนด้านการแพทย์ การตรวจสอบตามเวลาจริง และการฝึกสอน ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์เหล่านี้ “เอื้อให้สมรรถภาพพัฒนาดีขึ้น” เวย์แอนด์กล่าว

ในการช่วยให้นักกีฬาก้าวข้ามขีดจำกัดอย่างถูกกฎหมาย นักวิทยาศาสตร์กำลังทดลองเทคนิคและอุปกรณ์ใหม่ๆ ตรวจวัดสมรรถภาพด้วยวิธีการใหม่ และติดตามตรวจสอบโภชนาการ รวมถึงสุขภาพทั้งทางด้านร่างกายและจิตใจ

เรื่อง คริสติน เบรนแนน

ภาพถ่าย มาร์ก ทีสเซน • เดวิด เบอร์เนตต์ • นิโคล โซเบกกี

ขีดจำกัดของมนุษย์
นักสกีพาราลิมปิกผู้พิการทางสายตา ดาแนลล์ อุมสเตด วัย 46 ปี ทดสอบชุดลู่ลมในอุโมงค์ลมเพื่อเรียนรู้เทคนิคการติดตามผู้ช่วยหรือผู้นำทางผู้พิการทางสายตา (ไม่แสดงให้เห็นในภาพ) ที่เล่นสกีอยู่ข้างหน้าเธอให้ดีขึ้น

 

อ่านเพิ่มเติม

ชาวบาจาววิวัฒน์ร่างกายให้มีม้ามใหญ่ ช่วยดำน้ำนานขึ้น

เรื่องแนะนำ

โดรนช่วยชีวิตนักโต้คลื่น

โดรนช่วยชีวิตนักโต้คลื่น ที่นอกชายหาดของเมือง Lennox Head ทางตอนเหนือของรัฐนิวเซาท์เวลส์ วัยรุ่นนักโต้คลื่นสองคนกำลังติดอยู่ในคลื่น  โชคดีที่ใครบางคนเห็นเหตุการณ์เข้าและแจ้งเจ้าหน้าที่ชายฝั่ง พวกเขาใช้เทคโนโลยีใหม่ที่ได้รับการฝึกฝนมานั่นคือโดรน โดรนช่วยชีวิตที่มีชื่อเรียกว่า Westpac Little Ripper Lifesaver ถูกส่งออกไปก่อนล่วงหน้า เมื่อไปถึงจุดเกิดเหตุมันปล่อยชูชีพลงไปให้ผู้ประสบภัยด้านล่างเกาะไว้ท่ามกลางคลื่นที่กำลังซัดสาด สุดท้ายเรื่องราวจบลงด้วยดี วัยรุ่นทั้งสองกลับเข้าสู่ฝั่งอย่างปลอดภัย กระบวนการช่วยชีวิตตามชายฝั่งนี้ใช้เวลาเพียงแค่ 1 – 2 นาที ซึ่งรวดเร็วกว่าการช่วยชีวิตในรูปแบบเดิม   อ่านเพิ่มเติม 5 ตัวอย่างที่โดรนใต้น้ำกำลังช่วยปกป้องมหาสมุทรให้เรา

วิทยาศาสตร์ว่าด้วย ความเจ็บปวด

วิทยาศาสตร์ว่าด้วยความเจ็บปวด: ความสามารถในการรู้สึกเจ็บปวดเป็นหนึ่งในของขวัญที่ธรรมชาติมอบแก่มนุษยชาติและสิ่งมีชีวิตในอาณาจักรสัตว์  เราวิวัฒน์ขึ้นมาให้รู้สึกเจ็บปวดเพราะความเจ็บปวด ทำหน้าที่เป็นระบบเตือนภัยอันเป็นกุญแจสำคัญในการเอาตัวรอด ถึงกระนั้น ความเจ็บปวดก็ไม่เคยเป็นที่พึงปรารถนา นักวิทยาศาสตร์จึงพยายามค้นหาวิธีใหม่ๆ ในการจัดการหรือบรรเทาความเจ็บปวด

การเกิดผลและเมล็ด : โครงสร้างของผลและเมล็ด

การเกิด ผลและเมล็ด เป็นกระบวนการของพืชสำหรับขยายพันธุ์เป็นต้นใหม่ต่อไป เมื่อสิ้นสุดกระบวนการปฏิสนธิของพืช กระบวนการต่อไปคือ การเกิด ผลและเมล็ด รังไข่ภายในเกสรตัวเมียจะเจริญกลายเป็นผล (fruit) ส่วนผนังรังไข่จะเปลี่ยนเป็นเพริคาร์ป (pericarp) ซึ่งมีลักษณะหรือรูปร่างแตกต่างกันไป เพอริคาร์ปประกอบด้วยเนื้อเยื่อ 3 ชั้น ได้แก่ เอ็กโซคาร์ป (Exocarp) มีโซคาร์ป (Mesocarp) และเอนโดคาร์ป (Endocarp) เอ็กโซคาร์ป (exocarp) เป็นชั้นนอกสุดของผลที่มักเรียกว่าเปลือก โดยทั่วไปประกอบด้วยเนื้อเยื่อเอพิเดอร์มิส (Epidermis) เพียงชั้นเดียว แต่มีผลไม้บางชนิดที่เอกโซคาร์ประกอบด้วยเนื้อเยื่อหลายชั้นและอาจมีปากใบด้วย เอกโซคาร์ปของพืชแต่ละชนิดอาจมีพื้นผิวที่มีความเฉพาะ เช่น เรียบเหนียวเป็นมัน ขรุขระ หรืออาจมีหนาม มีขน หรือต่อมน้ำมัน มีโซคาร์ป (mesocarp) เป็นชั้นกลางถัดจากเอกโซคาร์ปเข้ามา ผลบางชนิดนั้นมีโซคาร์ปหนา บางชนิดบางมาก มีโซคาร์ปของผลบางชนิดเป็นเนื้ออ่อนนุ่มใช้รับประทานได้ เอนโดคาร์ป (endocarp) เป็นชั้นในสุดของเพอริคาร์ป ประกอบด้วยเนื้อเยื่อที่มีความหนาชั้นเดียวหรือหลายชั้นจนมีลักษณะหนามาก บางชนิดเป็นเนื้อนุ่มใช้รับประทานได้ ผลของพืชบางชนิดมีเพอริคาร์ปเชื่อมติดกันจนแยกไม่ออก เช่น ข้าวโพด ถั่วเขียว ถั่วเหลือง บางชนิด ส่วนเอกโซคาร์ปและมีโซคาร์ปเชื่อมติดกันหรือแยกกันไม่เด่นชัด เช่น […]

ยีน (Gene) มีผลแค่ไหนต่อความสูง

ปัจจุบัน ความสูงโดยเฉลี่ยของผู้ชายและผู้หญิงชาวอเมริกันอยู่ที่ 175 เซนติเมตร และ 163 เซนติเมตรตามลำดับ ทว่า ข้อมูลการบันทึกส่วนสูงในอดีตของมนุษย์กลับพบว่า ความสูงของมนุษย์มีตัวเลขไม่แน่นอน เมื่อ 3 ล้านปีก่อน บรรพบุรุษของเราอย่าง ออสตราโลพิเทคัส (Australopithecus) มีความสูงเฉลี่ยเพียงแค่ 122 เซนติเมตร ขณะที่ 1.5 ล้านปีต่อมา โฮโมอีเร็กตัส  (Homo erectus) มนุษย์รุ่นแรกที่รู้จักการใช้เครื่องมือซับซ้อน มีความสูงเฉลี่ยเพิ่มขึ้นกว่าออสตราโลพิเทคัสมากถึง 48 เซนติเมตร กระทั่งในยุคหิน มนุษย์ในทวีปยุโรปมีความสูงเพิ่มมากขึ้นอยู่ที่ 183 เซนติเมตรเลยทีเดียว จนมาถึงในยุคการปฏิวัติเกษตรกรรม ยุคที่ผู้คนต่างเปลี่ยนไปทานอาหารที่มีโปรตีนต่อหนึ่งโภชนาการในจำนวนที่น้อยลง ส่งผลให้ส่วนสูงเฉลี่ยกลับลดลงไปอย่างมากจนเหลือแค่ 163 เซนติเมตรเท่านั้น แล้วก็หยุดอยู่ตรงนั้นเป็นเวลาหลายพันปีเลยทีเดียว ในศตวรรษที่ 18 ชาวยุโรปมีความสูงเฉลี่ยลดลงไปอีกจากเดิม เหลือเพียงแค่ 152 เซนติเมตร จนกระทั่งพวกเขาตัดสินใจย้ายถิ่นฐานไปที่ทวีปอเมริกา กระนั้นเองทำให้ลูกหลานของพวกเขามีความสูงเฉลี่ยเพิ่มขึ้นอย่างน่าตกใจอยู่ที่ 173 เซนติเมตร ถือว่าเป็นการก้าวกระโดดอย่างมากในเพียงแค่หนึ่งชั่วอายุคน จากนั้นในยุคการปฏิวัติอุตสาหกรรม ความสูงเฉลี่ยของมนุษย์ก็ลดลงอีกครั้ง เหลือแค่ 170 เซนติเมตร เนื่องจากโรคภัยไข้เจ็บต่างๆ ในยุคนั้น แต่หลังจากนั้นไม่นานความสูงเฉลี่ยก็เพิ่มขึ้นอีกครั้งจนกระทั่งถึงปัจจุบัน ทั้งหมดนี้ เห็นได้ชัดเลยว่าสภาพแวดล้อมทางสังคม […]