De coach staat op het bureaublad

„Het gaat daarbij om zowel de anaërobe als de aërobe energie”, zegt wetenschapper Jos de Koning van de Vrije Universiteit te Amsterdam. „In het eerste geval is dat de energie die een atleet direct kan produceren, het opwekken van de tweede soort wordt mogelijk gemaakt door de ademhaling, zeg maar de zuurstofopname”. De Koning gebruikt de computer bij zijn onderzoek, omdat het apparaat prima in staat is om snel en foutloos zeer geestdodende berekeningen te maken. „Als ik het zonder computer zou kunnen doen, zou daar mijn voorkeur naar uitgaan. Ik zie het systeem nu alleen als een stuk gereedschap dat mijn werk een stuk sneller kan laten verlopen. Ik streef er wel naar, om het hele rekengedoe zo eenvoudig mogelijk te houden”, zegt De Koning. De metingen die De Koning heeft verricht, moeten inzicht bieden in de manier waarop het lichaam van een schaatser tot de waargenomen prestaties komt. „Ik noem het zelf altijd de energievergelijking. Je stopt energie in een systeem – in dit geval een atleet op schaatsen – en aan de andere kant gaat energie verloren. Die verliezen zijn in het geval van een schaatswedstrijd de glijweerstand over het bevroren water en de tegenstand die door de lucht wordt veroorzaakt. Wat overblijft is de energie die wordt gebruikt om snelheid te maken”. Eenvoud Om aan voldoende meetgegevens te komen, heeft De Koning een aantal schaatsers voorzien van een rugzak met computer, die doorlopend de prestaties van de atleet kan meten. Per seconde werden minimaal duizend meetwaarden verzameld. De Koning: „Bij een bijzondere meting van het ademvolume worden per seconde zelfs veertienduizend metingen verricht. Zo zijn we in staat om tijdens het hele parcours van iedere individuele ademteug precies vast te stellen hoe lang deze heeft geduurd en hoeveel lucht er gehapt is”. Van de gemeten waarde wordt een wiskundige vergelijking gemaakt, die het verloop van de meetgegevens zoveel mogelijk benadert. „Dit is een statistische werkwijze, die ook wel bekend staat onder de naam ’curve-fitting’. Je moet er wel voor waken, dat je de formules niet te ingewikkeld maakt, omdat ’de computer het toch allemaal wel uitrekent’. Hoe eenvoudiger de formules die je kiest, des te groter ook de kans dat iedereen blijft snappen waar je mee bezig bent”, zegt De Koning. Als de productiekant van de energie eenmaal in kaart is gebracht, is het de beurt aan de verliezen. De schaatsen glijden over het ijs en ondervinden daar een bepaalde weerstand. Deze waarde, vermenigvuldigd met het gewicht van de atleet, is een maat voor de ondervonden wrijving. Veel meer tikt echter de luchtweerstand aan, de kracht die wegvloeit wanneer de schaatser zich door de lucht heen beweegt. Die luchtweerstand is afhankelijk van een aantal factoren, met als belangrijkste het zogeheten ’blootgestelde oppervlak’. Dit is de afmeting van de voorkant van het lichaam dat zich een weg moet banen door de lucht. Als een schaatser door zijn knieën zakt, wordt dat oppervlak kleiner en idem wanneer hij zijn bovenlijf dichter naar het ijs toebrengt. Wetenschappers drukken dat uit in de lichaams- en kniehoeken waaruit kan worden berekend hoeveel lichaamsoppervlak aan de wind wordt blootgesteld. De Koning: „Hoeveel weerstand je ondervindt van de lucht is weer afhankelijk van de luchtdruk, die enerzijds wordt bepaald door wat voor weer het is en anderzijds door de hoogte boven zeeniveau waar de schaatsbaan ligt. Het circuit van Calgary, bijvoorbeeld, ligt op een hoogte van vijftienhonderd meter. Qua luchtweerstand is dat een stuk beter dan een baan in Heerenveen die vrijwel op zeeniveau ligt. Maar wel is dan weer de lucht in Canada wat ijler dan in Nederland. De schaatsers krijgen dan per ademteug minder zuurstof binnen”. „Je moet daarnaast rekening houden met de temperatuur van het ijs. We hebben gemerkt dat de wrijving tussen de ijzers en het ijs het kleinst is, wanneer de ijstemperatuur minus zeven graden bedraagt. Al deze waarden kunnen worden gemeten en dienen als basis voor een computerberekening. Met zo’n berekening beoog je hetzelfde effect als de vroegere schaatstrainer, die zijn pupillen alleen maar een stukje hoefde te zien schaatsen om exact te weten hoe de vork in de steel zat.” Mengeling Schaatstrainers van vlees en bloed, zoals Henk Gemser, lopen niet over van enthousiasme waar het gaat om computers. Gemser: „Ik ben nog van voor de oorlog, ik ’heb’ niets met die machines. Ik kan ze wel gebruiken, maar ik ben er beslist niet verliefd op, zoals zoveel andere mensen schijnen te zijn. Als je mijn beroep heel basaal zou moeten omschrijven, dan is ’handelsreiziger in kniebuigingen’ wat mij betreft een heel goeie.” De prominente positie van de computer is Gemser eigenlijk een doorn in het oog, maar hij troost zich met de gedachte dat het systeem niet alwetend is. „Als ik precies zou doen wat de computer voorschrijft, dan zou Gianni Romme geen enkele wedstrijd winnen. Hij heeft namelijk een licht probleempje: de bloedtoevoer naar de benen wordt afgeknepen op het moment dat hij te diep naar voren buigt. Als trainer weet je dat, zo’n computer niet. In het rekenmodel bleek, dat Gianni ’te hoog’ zat en daardoor te veel wind ving. Dus moest het bovenlichaam een aantal graden dalen, aldus de computer. Als hij inderdaad volgens die optimale (volgens de computer dan) houding zou rijden, dan krijgen zijn benen te weinig bloed, de zaak verzuurt en hij kan zo aan de kant gaan zitten. Vandaar dat ik een mengeling heb gemaakt van de door de computer aanbevolen houding en een wat merkwaar- dige bijtrekking van de benen. Op die manier wordt de bloedbaan naar zijn benen iedere slag eventjes open getrokken, zodat zijn beenspieren voldoende zuurstof krijgen.” Sensoren Zo lang de mens het laatste woord heeft, is de computer in de schaatssport een nuttig hulpmiddel. Dat geldt ook voor andere sporten, waar men gauw de indruk zou kunnen krijgen dat de computer de regie in handen heeft. Een mooi voorbeeld van een sport waar de computer de dienst uit lijkt te maken is de Formule-1-racerij. Wie zijn wagen tijdens de trainingsrondjes het snelst over de eindstreep weet te jakkeren, mag in de race vooraan starten. Die positie, de ’pole position’ genaamd, is het ideaal van iedere coureur. Het verschil tussen de nummers 1 en 2 bij de training kan soms maar een paar honderdsten van seconden bedragen. Alleen wagens die in topconditie verkeren, stellen hun berijders in staat om inderdaad zo’n fractie sneller te zijn dan hun concurrentie. In dit geval mag topconditie worden vertaald met ’optimaal aangepast aan de omstandigheden op en rond het circuit’. Dat betekent dat rekening moet worden gehouden met de vochtigheid van de lucht, de temperatuur en de algemene weersgesteldheid. Voor ieder type weer dient de racewagen te worden voorzien van een speciaal type band. Op die manier wordt de meeste ’grip’ op de baan verkregen en kan de wagen het best de juiste richting op worden gestuurd. Voorafgaand aan een race wordt de wagen voorzien van een groot aantal sensoren, die draadloos communiceren met een hele batterij computers. Het team van BMW/Williams dat momenteel na Ferrari en McLaren op de derde plaats staan van de wereldranglijst, sleept naar iedere race een compleet mobiel rekencentrum met zich mee, waarvan de opbouw alleen al twee hele dagen in beslag neemt. Winfried Schmidt, hoofd IT van het Duitse autoconcern, hult zich aanvankelijk in stoïcijns stilzwijgen wanneer het gaat om de computersystemen die worden gebruikt bij het Formule-1-racen. „De motor van een racewagen wordt volledig bestuurd door een ingebouwd computersysteem. Wat voor computer dat is en hoe deze werkt is een van onze bedrijfsgeheimen. Als ik zelfs maar globaal zou vertellen wat een wagen aan elektronica aan boord heeft, dan geef ik de concurrentie een voordeeltje. En dat gun ik ze beslist niet”, aldus Schmidt. Lees verder op pagina 16De coach staatop het bureaubladVervolg van pagina 13 De racewagens van Williams/BMW zijn voorzien van 70 tot 120 sensoren, die tijdens de rit de vitale gegevens van de wagen doorgeven. „Elke ronde verzamelen we zo 16 megabytes aan gegevens”, zegt Ronald Knoop, directielid van Compaq Nederland. Compaq is hoofdsponsor van het racingteam van Williams/BMW. Laptop „Tijdens een race lopen er veertig mensen met een laptop rond het circuit. Zij verzamelen de gegevens, ordenen ze en bepalen welke aanpassingen aan de bolide moeten worden aangebracht”, zegt Knoop. Om te kunnen inspelen op iedere te verwachten situatie blijft de racewagen tot kort voor het begin van de trainingsronden letterlijk in kleine brokstukjes in de garage liggen. Er wordt pas begonnen met de assemblage van de wagen wanneer precies bekend is, welke onderdelen er in moeten. Desgewenst kunnen bepaalde onderdelen ook nog eens geheel nieuw worden gemaakt, vlak voor een race. Daarvoor dient dan een computergestuurde draai- of freesbank, die wordt gevoed met gegevens uit een Cad/Cam-systeem. Dit zal in de praktijk overigens niet al te vaak voorkomen, het ontwerp is in de voorbereidingsfase van een raceseizoen al geheel in de optimale vorm gebracht. Wel wordt van deze mogelijkheid gebruik gemaakt om een vervangingsonderdeel voor de auto in zeer korte tijd te kunnen produceren. Dit heeft dan exact dezelfde afmetingen als het origineel, dat tijdens de proefronden defect is geraakt. De gegevens die tijdens het verloop van een race worden verzameld, worden doorgaans direct ook doorgestuurd naar het hoofdkantoor van Williams in Groot-Brittannië. Afhankelijk van de plaats waar de race wordt gehouden, vindt dit transport plaats via een snelle ISDN-verbinding dan wel een satellietkanaal. Ieder weekend dat een Grand Prix-wedstrijd wordt verreden, verzamelt het team van Williams/BMW ongeveer 700 megabyte meetgegevens. Die gegevens dienen om beter voorbereid te zijn op volgende wedstrijden. Knoop bestrijdt echter dat het de computer is die het verloop van een Formule-1-wedstrijd bepaalt. „Je moet zeggen dat de computer de mens die achter het stuur zit, steeds belangrijker heeft gemaakt. Alleen een echte coureur kan aanvoelen hoe zijn wagen zich houdt op alle punten van het circuit. Het is de mens die de uiteindelijke beslissing neemt, hij alleen kan zeggen hoe goed de wagen is opgewassen tegen de eisen die het circuit stelt.” Oordeel Toch zijn er situaties denkbaar, waar een computer een beter oordeel kan vellen dan een mens. Raôul Oudejans van het Instituut voor Bewegingswetenschappen van de Vrije Universiteit Amsterdam heeft onderzoek gedaan naar de wijze waarop grensrechters bepalen of een speler buitenspel staat. Het onderzoek is uitgevoerd in samenwerking met de KNVB. De grensrechter of assistent-scheidsrechter zoals de functionarissen ook wel worden genoemd, lopen tijdens een voetbalwedstrijd steeds langs de zijlijn, ongeveer ter hoogte van de bal. De gegevens die vanaf de zijlijn worden doorgegeven (met behulp van vlaggen) helpen de scheidsrechter bij het nemen van de juiste beslissing. „Het vervelende is alleen, zo bleek uit onderzoek, dat de grensrechters niet altijd op dezelfde lijn staan als de bal. Ze staan vaak een of twee meter verder. Kijken ze dan het veld in, dan zien ze de situatie niet goed. Door de optische vertekening lijken spelers die niet buitenspel staan dat wel te staan, en andersom”, zegt Oudejans. Niet vergeten mag worden dat de grensrechters hun taak moeten doen in een sterk dynamische omgeving. Oudejans: „Ze moeten eigenlijk op een paar plaatsen tegelijk zijn. Ze proberen dat op te vangen door te anticiperen op het verloop van het spel en juist daar te gaan staan waar de bal over een seconde zal zijn. Dat er dan fouten worden gemaakt, is niet meer dan logisch.” Technische analyse De computer wordt ingezet om te bepalen in hoeverre er tijdens een wedstrijd foute beslissingen worden genomen. Gespecialiseerde bedrijven nemen bijvoorbeeld een hele wedstrijd op met een aantal camera’s, waarna het wedstrijdverloop door digitalisering wordt ingelezen in de computer. Deze gegevens worden op DVD gezet en voor veel geld verkocht aan de club. Door de beelden te analyseren en te bespreken met het elftal, kan het spelniveau worden verbeterd. De gecomputeriseerde meettechnieken zijn door Oudejans en zijn mede-onderzoekers ook toegepast op basketbal. Door zo’n technische analyse kan het spelgedrag van de spelers worden verbeterd. „Maar”, zo zegt de onderzoeker, „je moet ook rekening houden met de persoonlijke beleving van de sportman of sportvrouw. Iemand kan nog zo goed getraind zijn, als hij of zij een niet optimaal zelfbeeld heeft, wordt het tijdens de wedstrijd vaak niets. Wat dat betreft is het opvallend om te zien dat Nederland een van de weinige landen was die geen gespecialiseerde sportpsycholoog meestuurde naar de Olympische Spelen.” Beter commentaar De computer levert een bijdrage aan het verbeteren van het commentaar tijdens uitzendingen van sportevenementen. „Tijdens een voetbalwedstrijd heeft een commentator een grote hoeveelheid gegevens waarmee hij zijn praatje kan aankleden. Zoals de namen van de spelers, de wisselspelers en eventueel het aantal wedstrijden dat ze hebben gespeeld. Tijdens de match zelf gebeurt er ook van alles, waarop commentaar kan worden gegeven. Bij tennis ligt dat heel anders, daar heb je twee spelers, waarover eigenlijk niet veel te vertellen valt. Zeker bij toernooien die twee uur of langer duren, heeft de verslaggever de grootste moeite om een verhaal te (blijven) houden”, zegt Jan Magnus, hoogleraar aan de Katholieke Universiteit Brabant in Tilburg. Bovendien wordt het de commentator erg moeilijk gemaakt, aangezien de stand doorlopend in beeld verschijnt, inclusief alle voorgaande set-standen. Magnus: „Dus wat doet zo’n verslaggever? Die gaat allerlei wetenswaardigheden verzamelen en die roept hij de ether in. De manier waarop de feiten worden gepresenteerd doet vermoeden dat het absolute wetmatigheden zijn. Wij hebben dat eens geanalyseerd, door zo’n honderdduizend gemaakte punten op Wimbledon eens met de computer uit te pluizen. Daaruit bleek, dat de meeste uitspraken vooral op toeval berusten.” De computeranalyse biedt wel een basis voor een prognosemodel, waarmee tijdens het verloop van de wedstrijd de einduitkomst kan worden voorspeld. „Met zo’n model kun je een dimensie toevoegen aan het spel. Je kunt bijvoorbeeld zeggen dat de kansen van speler A zijn toegenomen, gezien het verloop van de wedstrijd. Zo’n bewering is niet uit de lucht gegrepen, maar heeft een wiskundige basis. Op zo’n manier kun je je rechtstreekse verslag een stuk spannender maken”, zegt Magnus. Wisselingen Ook het geven van commentaar bij een volleybalwedstrijd is vaak moeilijk. „Zeker als dat er door iemand ’even bij’ wordt gedaan. Ik bedoel dan een verslaggever die gespecialiseerd is in een heel andere sport en de nuances van volleybal niet kan onderscheiden”, zegt Volko de Jong, ontwikkelaar van een statistisch pakket voor de analyse van volleybalwedstrijden. Wat veel mensen zich niet realiseren is, dat na iedere service-wisseling een geheel andere situatie ontstaat op het veld. De ploeg die de opslagbeurt krijgt voert een draaiing uit, zodat alle spelers op een andere positie terecht komen. De Jong: „En dan heb ik het nog niet eens over de wisselspelers die op zo’n moment in het veld terecht kunnen komen. Iedere combinatie van spelers heeft zijn eigenaardigheden. Als commentator moet je daarop inspelen. Je moet de kijker als het ware vertellen: ’mensen, nu wordt het extra spannend, want die of die heeft nu de positie van spelverdeler gekregen’. De meeste commentatoren laten die aspecten echter uit hun praatje, gewoon omdat ze de gegevens niet hebben.” Via de statistische software kan een hele hoop informatie al tijdens de wedstrijd worden gegenereerd, inclusief voorgaande prestaties van de spelers in kwestie. „De commentator zal de statistische gegevens nog wel moeten verpakken in een paar zinnen, want de Nederlandse kijker naar sportwedstrijden is niet gecharmeerd van statistieken. In de Verenigde Staten ligt dat geheel anders, daar zal iedereen je tijdens een honkbalwedstrijd kunnen vertellen wat het slaggemiddelde van de spelers is”, aldus De Jong.