運(yùn)動(dòng)員性能剖析法研究——從“葉詩(shī)文事件”談起

馬國(guó)全，張虎祥

引言

2012年7月28日，我國(guó)游泳運(yùn)動(dòng)員葉詩(shī)文以4 min28.43s的成績(jī)奪得倫敦奧運(yùn)會(huì)混合泳400m的金牌，而且還打破該項(xiàng)目的世界紀(jì)錄。作為國(guó)人，我們?yōu)槿~詩(shī)文取得如此優(yōu)異的成績(jī)感到高興，但西方媒體紛紛發(fā)文質(zhì)疑葉 詩(shī) 文 成 績(jī) 的 有 效 性［2，6，11，14］。 譬 如 ，2012 年 7 月 31 日 ，JeréLongman在西方主流媒體The New York Times上發(fā)表文章“中國(guó)泳池奇跡激起陣陣猜疑”［6］，暗指葉詩(shī)文成績(jī)可能與興奮劑有關(guān)。

2012年8月1日，世界頂級(jí)自然科學(xué)的學(xué)術(shù)刊物Nature對(duì)此議題也不甘寂寞。Ewen Callaway在Nature官方網(wǎng)站撰文“超凡奧運(yùn)成績(jī)?yōu)楹螘?huì)引發(fā)質(zhì)疑”（Why great O－lympic feats raise suspicion？）［2］，其 副 標(biāo) 題 為 “性 能 剖 析 有助于抓體育舞弊者”（Performance profiling could help to catch cheaters in sports），文中配發(fā)葉詩(shī)文奧運(yùn)泳池比賽的照片，強(qiáng)烈暗示葉詩(shī)文成績(jī)“異常（anomalous）”。該文刊出后，在世界范圍內(nèi)，特別在華人世界里引起廣泛爭(zhēng)議，截至到8月3日，該文獲得接近5萬(wàn)（48 591）份讀者評(píng)論。隨后，該文編輯以評(píng)論過(guò)多而導(dǎo)致前期評(píng)論丟失，以及評(píng)論內(nèi)容多為民族主義的攻擊而少有建設(shè)性意見為由，破天荒地關(guān)閉了該文的評(píng)論功能。在眾多華人讀者的強(qiáng)烈質(zhì)疑下，該文的副標(biāo)題修正為“性能剖析（成績(jī)追蹤記錄）有助于驅(qū)散疑問(wèn)”（Performance profiling’could help to dispel doubts），該文的責(zé)任編輯對(duì)文中的明顯錯(cuò)誤做了少許修正，對(duì)該文可能冒犯讀者表示遺憾，而對(duì)部分讀者的評(píng)論由于技術(shù)故障丟失表示歉意。

目前，在體育國(guó)際比賽中，有兩種不正常的情緒常困擾于中、西方世界：第一，凡是中國(guó)體育取得優(yōu)于西方的成績(jī)，西方就質(zhì)疑，這種現(xiàn)象引起國(guó)人強(qiáng)烈不滿；第二，凡是來(lái)自西方的批評(píng)，國(guó)人均認(rèn)為是西方的偏見與抹黑，過(guò)于敏感與過(guò)度解讀，這種現(xiàn)象西方人也非常不解。

對(duì)同一個(gè)事物（本研究指體育成績(jī)），中、西方由于認(rèn)知上差異而產(chǎn)生理解鴻溝，需要彼此加強(qiáng)溝通，而溝通的基礎(chǔ)是建立雙方都認(rèn)可的評(píng)價(jià)規(guī)范。時(shí)至今日，倫敦奧運(yùn)會(huì)已經(jīng)塵埃落定，排除民族主義的困擾，我們可以更為理性地分析“葉詩(shī)文事件”的緣由。要知道，倘若諸如Nature這樣的國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)刊物和The New York Times等世界知名媒體不顧事實(shí)，用偏見和抹黑來(lái)做為行文的基礎(chǔ)，那么，它們連西方的讀者都無(wú)法說(shuō)服，更不用說(shuō)在世界范圍內(nèi)推廣他們的價(jià)值觀。也就是說(shuō)，在他們文章中不乏有理性的成分。

Even Callaway在文中［2］用運(yùn)動(dòng)員性能剖析法（performance profiling）來(lái)質(zhì)疑葉詩(shī)文成績(jī)的有效性。那么，我們就很有必要同樣站在學(xué)術(shù)的角度上來(lái)研究這一評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，做到知己知彼，“有則改之，無(wú)則擊之”。這里的“擊之”則需要理性的反擊，而反擊的工具則是西方國(guó)家體育界常用的運(yùn)動(dòng)員性能剖析法。據(jù)筆者查實(shí)，目前，國(guó)內(nèi)鮮有類似的研究文獻(xiàn)。因此，本研究所做的嘗試性研究就顯得非常有意義。

1 性能剖析法的定義

性能剖析法也稱性能分析法（performance analysis）。這一概念最早成功地應(yīng)用于軟件工程當(dāng)中，是以收集程序運(yùn)行時(shí)的信息為手段研究程序行為的分析方法。其目的在于決定程序的哪個(gè)部分應(yīng)該被優(yōu)化，從而提高程序的速度或者內(nèi)存使用效率。在體育科學(xué)領(lǐng)域，它有著類似的研究方法。

定義1：性能剖析法是指以收集運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練或比賽過(guò)程中的性能特征（如運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大攝氧量變化、血液成分變化、賽場(chǎng)成績(jī)變化等）為研究手段，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)項(xiàng)和短處實(shí)施定量分析的一種方法，其以挖掘運(yùn)動(dòng)員潛能、提升運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)?yōu)樽罱K目的。

在體育科學(xué)領(lǐng)域，由于研究的對(duì)象是有思維和情感的運(yùn)動(dòng)員，所以，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的性能特征實(shí)施剖析要比在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域里對(duì)單純的靜態(tài)程序?qū)嵤┬阅芷饰鲆獜?fù)雜得多。

體育科學(xué)里的性能剖析法的理論基礎(chǔ)最早可追溯于凱利提出的個(gè)人構(gòu)建理論（Personal Construct Theory，簡(jiǎn)稱PCT）［4］。個(gè)人構(gòu)建理論的基本觀點(diǎn)是，每個(gè)個(gè)體如同一個(gè)樸素的科學(xué)家，人們都基于自己構(gòu)建的組織體系來(lái)觀察世界，這種體系的建立又基于個(gè)體自身參與的特有事件。個(gè)人構(gòu)建理論強(qiáng)調(diào)個(gè)體觀察世界的方式和對(duì)其的理解。因此，兩個(gè)不同的個(gè)體觀察同一個(gè)事物，由于觀察的角度不同而可能觀察結(jié)果有所不同。比如，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn)（performance），由于教練員和運(yùn)動(dòng)員觀察角度不同，二者對(duì)同一個(gè)運(yùn)動(dòng)員成績(jī)表現(xiàn)所體現(xiàn)的長(zhǎng)處和弱點(diǎn)以及它們的相對(duì)重要性，理解上就有差異。如果這些理解上的差異得不到有效處理，運(yùn)動(dòng)員就會(huì)覺(jué)得教練員指揮不得當(dāng)，而教練員則可能認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員沒(méi)有按照教練員的意圖行事。而性能分析提供了一種方法為教練員和運(yùn)動(dòng)員溝通這些差異。

運(yùn)動(dòng)心理學(xué)家理查德·巴特勒在20世紀(jì)80年代曾經(jīng)任職GB拳擊隊(duì)，根據(jù)其在“奧運(yùn)會(huì)拳擊運(yùn)動(dòng)員的心理準(zhǔn)備”一文的描述，他們?cè)诰Ⅲw育項(xiàng)目中就已經(jīng)嘗試使用性能分析法［10］，成功地挖掘了運(yùn)動(dòng)員的潛力。運(yùn)動(dòng)員性能分析逐漸在歐美國(guó)家的許多體育項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃中得到應(yīng)用。

1993年，班戈大學(xué)（Bangor University）的Jones G.教授將性能剖析法成功應(yīng)用于認(rèn)知行為干預(yù)的個(gè)案研究［3］。在該研究中，將當(dāng)時(shí)排名前10的女性網(wǎng)球球員作為研究對(duì)象，在球場(chǎng)上她們有一個(gè)共性問(wèn)題，即在壓力的情況下容易變得憤怒和沮喪，從而影響比賽的成績(jī)。而性能分析在研究對(duì)象中發(fā)揮了如下3種作用：

1.幫助運(yùn)動(dòng)心理學(xué)家確定何時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)員實(shí)施心理干預(yù)；

2.為最大限度地激發(fā)運(yùn)動(dòng)員自發(fā)參加并堅(jiān)持上述干預(yù)過(guò)程；

3.監(jiān)視在干預(yù)過(guò)程中的球員的任何變化。

通過(guò)性能剖析，教練組采納多種方式的壓力管理方法對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行管理，性能分析分別實(shí)施3個(gè)月和6個(gè)月后，觀察到研究對(duì)象（運(yùn)動(dòng)員）處理球場(chǎng)壓力的能力有了顯著地改善。

20世紀(jì)90年代后，運(yùn)動(dòng)員性能特征分析研究曾沉寂了近10年之久。在近幾年，運(yùn)動(dòng)員性能特征分析的研究又逐步成為體育運(yùn)動(dòng)學(xué)家的研究熱點(diǎn)之一［3，10，13］。目前，該方法在國(guó)外已成為運(yùn)動(dòng)心理學(xué)家和教練員提高運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的一種常規(guī)方法。

2 運(yùn)動(dòng)員性能特征剖析的流程

運(yùn)動(dòng)員性能特征剖析最早應(yīng)用于分析運(yùn)動(dòng)員自身的強(qiáng)項(xiàng)和短處，從而讓運(yùn)動(dòng)員揚(yáng)長(zhǎng)避短地發(fā)揮出更好的成績(jī)［7］。在賽場(chǎng)（或訓(xùn)練場(chǎng)）上，假設(shè)一名5 000m長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在賽程的后期由于體力不支等原因而導(dǎo)致速度下降，那么，作為一名經(jīng)驗(yàn)豐富的教練員就能觀察到運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn)，并制定一套行之有效的方案解決（或緩解）運(yùn)動(dòng)員的這一狀況，雖然這套措施不是簡(jiǎn)單地讓運(yùn)動(dòng)員加強(qiáng)訓(xùn)練而在訓(xùn)練時(shí)多跑幾圈，但至少這套措施是和速度這個(gè)可見參數(shù)相關(guān)。

運(yùn)動(dòng)員在賽場(chǎng)上的成績(jī)，不僅僅取決于運(yùn)動(dòng)員本身的體能和訓(xùn)練技能，運(yùn)動(dòng)員的心理壓力常處于高負(fù)荷狀態(tài)，而在高手林立的賽場(chǎng)上，這種情況尤甚。運(yùn)動(dòng)員的最終成績(jī)受其心理因素影響非常大。因此，在特定情況下，運(yùn)動(dòng)員同樣需要教練員（或運(yùn)動(dòng)心理學(xué)家）實(shí)施必要的心理干預(yù)。然而，運(yùn)動(dòng)員心理的起伏變化難以直接觀察，心理因素往往是隱藏于內(nèi)心之中的。

因而，教練員在尋求解決運(yùn)動(dòng)員心理問(wèn)題時(shí)，常常無(wú)處下手。因?yàn)椋麄儾⒉荒芸吹诫[藏于運(yùn)動(dòng)員內(nèi)心的想法。運(yùn)動(dòng)員在和教練員交流時(shí)，可能并不情愿（至少在最初階段）和教練員深層次地溝通。因此，在這種情況下，運(yùn)動(dòng)性能分析在這里就可以得到施展。根據(jù)文獻(xiàn)［4］，運(yùn)動(dòng)員性能剖析可從如下3個(gè)方面著手：

2.1 溝通

在使用性能剖析之前，需要運(yùn)動(dòng)員信任該方法能指導(dǎo)他／她在特定的領(lǐng)域提高成績(jī)，這首先需要教練員和運(yùn)動(dòng)員建立起彼此的信任感。教練員要對(duì)來(lái)自運(yùn)動(dòng)員的信息嚴(yán)格保密，且告訴運(yùn)動(dòng)員他／她的回答無(wú)關(guān)對(duì)錯(cuò)，只要真實(shí)就好，并可把其他運(yùn)動(dòng)員的匿名的性能剖析材料提供給運(yùn)動(dòng)員看，以幫助他們更好地完成下面的構(gòu)建過(guò)程。

2.2 構(gòu)建

在這個(gè)階段，運(yùn)動(dòng)員需要積極參與他個(gè)人的性能特征構(gòu)建。比如，如下的問(wèn)題就需要直接詢問(wèn)每個(gè)參與性能剖析的運(yùn)動(dòng)員。問(wèn)題：在你所參與的比賽項(xiàng)目中，你認(rèn)為哪些性能特征是一名頂級(jí)運(yùn)動(dòng)員所必須具備的？然后，教練員（或運(yùn)動(dòng)心理學(xué)家）幫助運(yùn)動(dòng)員理清這些性能特征（比如，力量、速度、敏捷度、平衡感等）的重要性排名。

2.3 評(píng)估

對(duì)每一項(xiàng)品質(zhì)建立一個(gè)重要性評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，比如“根本不重要”給予0分，而“極其重要”給予10分。接著，運(yùn)動(dòng)員自己對(duì)這些頂級(jí)運(yùn)動(dòng)員需具備特征的重要性（Importance，簡(jiǎn)稱I）進(jìn)行排名。注意，不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，頂級(jí)運(yùn)動(dòng)員具備的特征是不同的，所以，必須對(duì)特定領(lǐng)域的性能特征作特定分析。

然后，假設(shè)某項(xiàng)自己的性能特征理想狀態(tài)（Ideal Self－Assessment，簡(jiǎn)稱ISA）為10，運(yùn)動(dòng)員自己使用同樣的評(píng)分尺度（0～10分）對(duì)自己目前的狀況進(jìn)行自我評(píng)估（Subject Self－Assessment，簡(jiǎn)稱 SSA）。

因此，差異分?jǐn)?shù)（Discrepancy score）DisScore可以依據(jù)下面簡(jiǎn)單的公式計(jì)算出來(lái)：

某項(xiàng)性能特征的差異分?jǐn)?shù)DisScore越高，說(shuō)明該項(xiàng)指標(biāo)越需要加強(qiáng)訓(xùn)練或者進(jìn)行合理干預(yù)。表1提供了一個(gè)網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員的性能特征分析的樣本，假設(shè)某個(gè)網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員認(rèn)為，他這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員最應(yīng)該具備“自我信心”、“賽場(chǎng)專注度”、“失誤后二次專注度”、“賽事享受度”、“放松態(tài)度”等性能特征。

表1顯示，該運(yùn)動(dòng)員的“賽場(chǎng)專注度”和“失誤后二次專注度”兩項(xiàng)性能特征最需要加強(qiáng)。一旦性能評(píng)估完成，應(yīng)根據(jù)其結(jié)果做出一張可視圖，用以加強(qiáng)教練員和運(yùn)動(dòng)員之間的對(duì)話。隨著運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的變化，教練員還可以鼓勵(lì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)一步的信息重新構(gòu)建或者豐富該構(gòu)建圖，從而更好地提高運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)。

表1 網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員性能特征分析樣本一覽表Table 1 Example of Tennis Players’Performance

此外，教練員需要對(duì)運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)出的性能特征實(shí)施監(jiān)控，以驗(yàn)證對(duì)運(yùn)動(dòng)員的“對(duì)癥下藥”的訓(xùn)練策略是否行之有效。如果該策略是行之有效的，那么，隨著時(shí)間的推移，差異分?jǐn)?shù)DisScore應(yīng)該逐漸變小。

因此，運(yùn)動(dòng)員性能特征分析是一個(gè)非常有用的方法，可以幫助運(yùn)動(dòng)員制定訓(xùn)練計(jì)劃，協(xié)助教練員規(guī)劃后期訓(xùn)練流程以及監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員性能特征的變化。然而，必須承認(rèn)的是，這種方法是建立于運(yùn)動(dòng)員主觀評(píng)估的基礎(chǔ)之上的，因此，評(píng)估的結(jié)果可能相差很大。譬如，運(yùn)動(dòng)員可能過(guò)高或過(guò)低評(píng)估了自己的強(qiáng)項(xiàng)和弱項(xiàng)。因此，在整個(gè)評(píng)估過(guò)程中，最重要的一點(diǎn)是，運(yùn)動(dòng)員要誠(chéng)實(shí)作答，而不是迎合教練員的想法去做評(píng)估。

需要特別關(guān)注的是，目前，一些研究人員開始著力于利用性能剖析策略作為智能檢測(cè)的手段來(lái)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)員的興奮劑使用［15］。隨著運(yùn)動(dòng)員使用興奮劑技術(shù)的日益隱蔽，即使運(yùn)動(dòng)員通過(guò)了當(dāng)時(shí)賽場(chǎng)的興奮劑檢測(cè)，也不能必然排除該運(yùn)動(dòng)員服用興奮劑的可能性。而運(yùn)動(dòng)員成績(jī)性能分析是以跟蹤運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)記錄作為研究對(duì)象之一。運(yùn)動(dòng)員賽場(chǎng)成績(jī)的突然提高被視為“異常”，即使該運(yùn)動(dòng)員通過(guò)興奮劑檢測(cè)，獲得異常成績(jī)的運(yùn)動(dòng)員依然是“高懷疑”對(duì)象之一。Ross Tucher教授就是這個(gè)領(lǐng)域的專家之一，Even Collaway［2］行文中的意見主要來(lái)自于這位專家。為能更為公平地評(píng)價(jià)該文中的觀點(diǎn)，我們就有必要了解運(yùn)動(dòng)員性能剖析法在反興奮劑中應(yīng)用，這是下一小節(jié)即將我們討論的內(nèi)容。

3 性能剖析法在反興奮劑中的應(yīng)用

近年來(lái)，反興奮劑工作獲得了巨大的發(fā)展，從單純的生化分析和檢測(cè)在尿液樣本，發(fā)展到利用生物學(xué)的方法，采集運(yùn)動(dòng)員血液樣本，縱向監(jiān)測(cè)他們血液成分的變化。這方面的變化檢測(cè)可由專門的反興奮劑實(shí)驗(yàn)室完成，但其人力物力成本很高，這也就是國(guó)際賽事（如奧運(yùn)會(huì)）僅僅對(duì)獲取較高比賽名次的運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行檢測(cè)，而對(duì)于沒(méi)有獲得較高名次的運(yùn)動(dòng)員實(shí)施抽檢的原因。如何適當(dāng)?shù)貙?shí)施定時(shí)興奮劑檢測(cè)及如何提高興奮劑檢測(cè)的效率已成為當(dāng)前一個(gè)重要的研究課題。

2009年，Schumacher等［15］提出一個(gè)新的方法，即對(duì)運(yùn)動(dòng)員實(shí)施縱向的運(yùn)動(dòng)員的性能剖析，追蹤運(yùn)動(dòng)員的賽場(chǎng)成績(jī)。該方法基本思想是，運(yùn)動(dòng)員服用興奮劑的目的歸根結(jié)底是要提高他們的成績(jī)，所以，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的歷史成績(jī)實(shí)施性能分析也是最有效的。倘若分析的結(jié)果顯示本次該運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)異常，那么，就能快速鎖定懷疑對(duì)象，從而縮小藥物檢測(cè)范圍，最終可大大提高反興奮劑的效率。

追蹤分析運(yùn)動(dòng)員性能特征變化可以用在反興奮劑當(dāng)中，其原理并不復(fù)雜，即每個(gè)運(yùn)動(dòng)員都有其生理極限，而且該項(xiàng)性能隨時(shí)間變化有其特定規(guī)律。也就是說(shuō)，運(yùn)動(dòng)員的每一項(xiàng)性能特征都可由一系列可評(píng)估的生理因素決定。因此，可以有兩類針對(duì)運(yùn)動(dòng)員的性能特征剖析來(lái)挑選出可疑的運(yùn)動(dòng)員：

1.檢測(cè)運(yùn)動(dòng)員的某項(xiàng)生理特征數(shù)據(jù)，檢測(cè)異常者則可疑；

2.檢測(cè)分析某個(gè)運(yùn)動(dòng)員的歷史性能特征信息，短時(shí)間內(nèi)變化明顯者可疑。

對(duì)于第一類檢測(cè)，如果我們知道一個(gè)運(yùn)動(dòng)員的生理邊界（physiological boundary）所在，如max等，我們就可以追蹤發(fā)現(xiàn)該運(yùn)動(dòng)員在某次的賽場(chǎng)表現(xiàn)是否異常。

使用這種方法，體育科研人員已經(jīng)成功地在奧運(yùn)賽場(chǎng)上找到興奮劑舞弊者。譬如，自2008年起，自行車公路職業(yè)聯(lián)賽開始采用運(yùn)動(dòng)員性能剖析法來(lái)防范興奮劑作弊，其被命名為“生物護(hù)照（biological passport）”［9］?！吧?護(hù)照”是指通過(guò)檢測(cè)自行車運(yùn)動(dòng)員的血樣追蹤其整個(gè)運(yùn)動(dòng)生涯中的生理特征變化，通過(guò)檢測(cè)者，則擁有“護(hù)照”，即繼續(xù)比賽；而未通過(guò)者，則作為興奮劑使用者的高度懷疑對(duì)象，重點(diǎn)通過(guò)其他技術(shù)手段驗(yàn)證其是否服用興奮劑。在2009年的意大利自行車公開賽中，通過(guò)使用“生物護(hù)照”檢測(cè)法，發(fā)現(xiàn)西班牙自行車運(yùn)動(dòng)員Antonio Colom血液中的紅細(xì)胞生成素（Erythropoietin，簡(jiǎn)稱EPO）檢測(cè)異常，最終確認(rèn)其使用違禁藥物，Colom因此受到了2年禁賽的處罰。

但也有很多因素可以導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)成績(jī)?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)突然上升，所以，運(yùn)動(dòng)員特征剖析法還不能作為判定運(yùn)動(dòng)員必然服用興奮劑的依據(jù)，但卻可以作為智能檢測(cè)（intelligent testing）的輔助手段，將可疑運(yùn)動(dòng)員標(biāo)識(shí)出來(lái)。

而Even Callaway一文［2］對(duì)葉詩(shī)文成績(jī)有效性的質(zhì)疑，這是運(yùn)動(dòng)員性能剖析的第二類應(yīng)用，我們?cè)谙挛闹袑?duì)此做詳細(xì)討論。

4 Nature及西方媒體中的理性與偏頗

4.1 基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示出的理性

對(duì)于頂級(jí)運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)，他們的賽場(chǎng)表現(xiàn)基本都達(dá)到了他們本人的性能增益拐點(diǎn)（diminishing returns），運(yùn)動(dòng)員在疲勞期（后期沖刺）時(shí)，他們的身體極限是趨于下降的。南非開普敦大學(xué)運(yùn)動(dòng)生理學(xué)教授Ross Tucker質(zhì)疑［11］，葉詩(shī)文在游完300m后似乎有很多體能，這是不符合常規(guī)的。

本質(zhì)上，運(yùn)動(dòng)員性能特征分析用在反興奮劑上主要是以運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)特性（譬如成績(jī)、血液成分）為研究對(duì)象，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)理論和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)找出孤異點(diǎn)。1980年，D.Hawkins就對(duì)孤異點(diǎn)給出了定義［1］：

定義2：如果一個(gè)觀測(cè)對(duì)象偏離其他觀察對(duì)象很多，以至于懷疑它是由不同機(jī)制（mechanism）產(chǎn)生得到的，那么，這樣的觀測(cè)對(duì)象可視為孤異點(diǎn)。

孤異點(diǎn)檢測(cè)是數(shù)據(jù)挖掘和統(tǒng)計(jì)科學(xué)的重要研究方向之一，用以發(fā)現(xiàn)那些與數(shù)據(jù)的一般行為或模型不一致的數(shù)據(jù)對(duì)象。孤異點(diǎn)檢測(cè)的應(yīng)用非常廣泛，如天氣預(yù)報(bào)、網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)、信用卡欺詐等領(lǐng)域都需要實(shí)施孤異點(diǎn)檢測(cè)?，F(xiàn)在，我們以運(yùn)動(dòng)員400m混合泳成績(jī)?yōu)檠芯繉?duì)象，利用性能剖析的方法，來(lái)找出其中的一般模式。

目前，在女子自由泳100m項(xiàng)目上，代表人類極限速度的是布麗塔·斯特芬（Britta Steffen）在2009年的游泳世界錦標(biāo)賽創(chuàng)造的世界紀(jì)錄52.07s。而混合泳400m項(xiàng)目的最后100m同樣是自由泳。但由于最后100m的自由泳處于整個(gè)混合泳400m的最后階段，運(yùn)動(dòng)員體能都會(huì)有較大程度的下降，所以，相比于單純的100m自由泳項(xiàng)目，其成績(jī)勢(shì)必有所下降。表2統(tǒng)計(jì)了女子混合泳400m最近兩次最重要的國(guó)際賽事（2011年世界游泳錦標(biāo)賽和2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)游泳比賽）最后100m自由泳成績(jī)（共16人次）。可以看到，除葉詩(shī)文在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)成績(jī)之外的一般模式是：其他15人次的成績(jī)分布區(qū)間在61 s～64s之間，以斯特芬的100m自由泳成績(jī)?yōu)閰⒖紝?duì)象，這其余15人次的成績(jī)相對(duì)于斯特芬的成績(jī)降低18%～26.81%。對(duì)于男子400m混合泳成績(jī)做統(tǒng)計(jì)（以2012倫敦奧運(yùn)會(huì)成績(jī)?yōu)槔?，可以得到類似的結(jié)果。男子混合泳400m最后100m自由泳成績(jī)分布區(qū)間為57s～59s，他們均比該項(xiàng)目的世界紀(jì)錄（巴西運(yùn)動(dòng)員César Cielo的46.91s）降低19%～23%。只有葉詩(shī)文的最后100m成績(jī)58.68s例外，比女子100m自由泳世界紀(jì)錄僅降低12.69%。

表2 女子運(yùn)動(dòng)員400m混合泳最后100m自由泳性能剖析一覽表Table 2 Performance Profiling about the Final 100Meters of Women 400mIndividual Medley and Women 100mFreestyle Swimming

相對(duì)于100m自由泳項(xiàng)目世界紀(jì)錄，我們對(duì)上述兩項(xiàng)賽事的400m混合泳最后100m自由泳成績(jī)的下降百分比做了可視化的聚類分析圖。圖1顯示，從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度講，葉詩(shī)文的成績(jī)的確符合“孤異點(diǎn)”的定義。也就是說(shuō)，從學(xué)術(shù)角度分析，以Nature一文為代表的西方媒介（學(xué)術(shù)刊物和媒體）質(zhì)疑葉詩(shī)文最后賽段的成績(jī)有其理性的地方。

圖1 混合泳400m最后100m成績(jī)聚類差異可視化圖Figure 1. The Visualization of Clustering Differences about the Final 100mFreestyle of Women 400mIndividual Medley

Nature中［2］提出：“賽外藥檢不能排除使用違禁藥物的可能”，要建立數(shù)據(jù)庫(kù)幫助追蹤統(tǒng)計(jì)成績(jī)大幅提高的運(yùn)動(dòng)員是否使用了興奮劑，從而使反興奮劑工作更加有效率。客觀地講，這在學(xué)術(shù)上的表述是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹Ｊ聦?shí)上，當(dāng)前的興奮劑檢測(cè)的確不是十全十美。譬如，在2007年，馬里昂·瓊斯（Marion Jones）就被奧委會(huì)收回她在2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)上獲得的5枚奧運(yùn)金牌，當(dāng)時(shí)，她就是使用了瞞過(guò)興奮劑檢測(cè)的新型興奮劑THG（一種合成代謝類固醇，可促進(jìn)肌肉生長(zhǎng)）。正是因?yàn)樾滦团d奮劑的層出不絕，才迫使人們必須保持一份懷疑和警惕，從而促進(jìn)反興奮劑工作的發(fā)展。

葉詩(shī)文的400m混合泳成績(jī)的確很快，但正如Even Callaway在開篇第一句的提問(wèn)：在體育中，到底多快才是快？回顧人類的體育發(fā)展史，我們就可以知道，在20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)界都傾向于認(rèn)為人的運(yùn)動(dòng)極限能力在短跑100m項(xiàng)目上很難突破10s大關(guān)。1968年，美國(guó)運(yùn)動(dòng)員吉姆·海因斯因斯（Jim Haynes）在墨西哥奧運(yùn)會(huì)上跑出9.95s的成績(jī)，成為闖進(jìn)10s關(guān)第一人。西方的科學(xué)家也不禁感嘆：“上帝！10s這扇門原來(lái)是虛掩著的”。此后，科學(xué)家們不斷預(yù)言人類極限關(guān)口，卻被人類的速度一次次突破。在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)上，牙買加運(yùn)動(dòng)員尤塞恩·博爾特（Usain Bolt）以9.63s的成績(jī)衛(wèi)冕成功。有趣的是，在100m決賽中，前3名全都跑進(jìn)9.80s，而所有決賽運(yùn)動(dòng)員全都跑進(jìn)10s大關(guān)。

體育的精神一直是追求更高、更快、更強(qiáng)。在沒(méi)有充分證據(jù)證明一個(gè)成績(jī)是無(wú)效之前，基于西方國(guó)家通用的“無(wú)罪推論（innocent until proved guilty）”原則，就應(yīng)該認(rèn)為葉詩(shī)文的成績(jī)就是這個(gè)項(xiàng)目上目前的人類極限，而葉詩(shī)文身上體現(xiàn)出來(lái)的恰是不斷超越自我的體育精神。

此外，Nature［2］的質(zhì)疑雖有一定的合理性，但它在論據(jù)選擇上（數(shù)據(jù)處理上）也確有不公正的地方。

4.2 數(shù)據(jù)選取體現(xiàn)出的偏頗之處

有一種數(shù)據(jù)處理方式叫“挑櫻桃處理法”（cherry picking），源于挑櫻桃的人把好的櫻桃挑出來(lái)，看到的人可能會(huì)以為所有櫻桃都是好的。放在數(shù)據(jù)處理上，是指刻意挑選支持論點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，而將重要但不支持論點(diǎn)的數(shù)據(jù)忽略不計(jì)。

Even Callaway［2］開篇就立論質(zhì)疑葉詩(shī)文的成績(jī)“異?！?，而支持其立論的論據(jù)卻是：葉詩(shī)文最后50m的表現(xiàn)（28.93s）比該項(xiàng)目的男子冠 軍羅 切特（Lochte）（29.10s）還要快。

表3、表4顯示，在400m混合泳決賽中，雖然羅切特在最后50m的成績(jī)遜于葉詩(shī)文，但另外4名運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)均超過(guò)羅切特和葉詩(shī)文的成績(jī)，其中，日本運(yùn)動(dòng)員崛畑裕野（Horihat）更是有27.87s的沖刺用時(shí)。

表3 倫敦奧運(yùn)會(huì)男子混合泳400m決賽不同賽段用時(shí)一覽表Table 3 The Final Result of Man’s Final 400mIndividual Medley in London Olympic Games

在倫敦奧運(yùn)會(huì)賽場(chǎng)上，葉詩(shī)文是女子混合泳400m第1名，羅切特作為男子混合泳400m第1名，將男、女兩個(gè)世界第1名進(jìn)行比對(duì)，顯然更具有新聞吸引力和沖擊力，這也是The New York Times、BBC等西方媒體的主要考量之一。但是，姑且不論羅切特以世界第2快的總成績(jī)（4 min5.18s）比葉詩(shī)文在全程400m（4min28.43s）快了23.25s，作為以嚴(yán)謹(jǐn)聞名于世的學(xué)術(shù)期刊Nature，僅僅由于女子運(yùn)動(dòng)員在某一個(gè)賽段上比一個(gè)男子運(yùn)動(dòng)員快，就得出葉詩(shī)文的成績(jī)“異常”的結(jié)論，這是典型的“挑櫻桃處理法”，確有偏頗之處。

其實(shí)，即使僅僅看400m混合泳最后50m的沖刺表現(xiàn)，也早有女子超過(guò)男子的案例。例如，2011年在上海舉行的世界游泳錦標(biāo)賽800m自由泳的比賽中，來(lái)自英國(guó)的女子運(yùn)動(dòng)員瑞貝卡·阿德靈頓（Rebecca Adlington）的最后50m的28.91s的成績(jī)，不僅超過(guò)葉詩(shī)文最后50m的表現(xiàn)（28.93s），而且也超過(guò)羅徹特的表現(xiàn)（29.10s）。

表3顯示，在前350m處于第1位置的羅徹特在整體時(shí)間上遙遙領(lǐng)先于第2名佩雷拉（Pereira）近4s（3.44s）。表4對(duì)比了葉詩(shī)文和羅徹特在混合泳400m的不同賽段成績(jī)和賽段排名。

倘若我們同樣也采取“挑櫻桃”的數(shù)據(jù)處理方法，僅僅對(duì)葉詩(shī)文和羅徹特的最后2個(gè)50m進(jìn)行比較分析，那么，可以看出，葉詩(shī)文的成績(jī)表現(xiàn)非常穩(wěn)定，一直保持排名第1名的位置，而羅徹特的成績(jī)從賽段第1名突然下降到排名第5的位置（圖2）。由此，我們可以得出如下兩個(gè)推論：

推論1：羅徹特由于體力分配不均，最后一個(gè)賽段確實(shí)體力不支，無(wú)以為繼。

但是，倘若我們有諸如于The New York Times等西方媒體的國(guó)際話語(yǔ)權(quán)，則可得出如下完全負(fù)面的推論。

推論2：這是一種戰(zhàn)術(shù)安排，羅徹特在確保勝局的情況下，為后續(xù)的比賽儲(chǔ)備體力而消極比賽。

表4 倫敦奧運(yùn)會(huì)混合泳400m葉詩(shī)文與羅徹特不同賽段成績(jī)比較一覽表Table 4 The Stage Result of 400mIndividual Medley between YE Shi－wen and Lochte in London Olympic Games

圖2 葉詩(shī)文和羅徹特的賽段排名差異示意圖Figure 2 The Visualization of Stage Ranking Changes between YE Shi－wen and Lochte

Nature［2］質(zhì)疑葉詩(shī)文成績(jī)“異?！钡牧硗庖粋€(gè)論據(jù)是，葉詩(shī)文前、后2次大賽成績(jī)（2011年世界游泳錦標(biāo)賽和2012年奧運(yùn)會(huì)）在短時(shí)間之內(nèi)提升太快，提升幅度達(dá)6.72s（表5），但這種論據(jù)的選取有著明顯的缺陷。

首先，葉詩(shī)文在倫敦奧運(yùn)會(huì)賽前最好成績(jī)不是2011年世界游泳錦標(biāo)賽的4min 35.15s，而是2010年11月的第16屆亞運(yùn)會(huì)成績(jī)4min 33.79s。所以，如果說(shuō)葉詩(shī)文的成績(jī)獲得提升，提升的幅度是5.36s，而且二者之間的時(shí)間跨度為21個(gè)月。

其次，在近兩年時(shí)間里，將混合泳400m成績(jī)成功提高5.36s，對(duì)于成年運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)可能確屬異常，但是對(duì)處于青少年時(shí)期的運(yùn)動(dòng)員卻非常的平常。葉詩(shī)文倫敦奧運(yùn)會(huì)時(shí)僅16歲7個(gè)月，身體正處于發(fā)育期。而在21個(gè)月前，葉詩(shī)文身高僅165cm，可倫敦奧運(yùn)會(huì)上身高為172 cm。作為自然生命，人類自然發(fā)育對(duì)葉詩(shī)文的成績(jī)提升也起到了很大的作用——她比2年前更強(qiáng)壯了。

表5 貝塞爾與葉詩(shī)文重大賽事成績(jī)變化比較一覽表Table 5 The Changes of the Important Sport Events Results between Beisel and YE Shi－wen

表5使用成績(jī)剖析法分別跟蹤伊麗莎白·貝塞爾（E－lizabeth Beisel）和葉詩(shī)文近幾年混合泳400m成績(jī)的成績(jī)變化。表中顯示，在14～16歲的成長(zhǎng)階段，貝塞爾與葉詩(shī)文有著非常類似的成績(jī)提升。譬如，在14歲時(shí)，貝塞爾在泛太平洋游泳錦標(biāo)賽的成績(jī)是4min 50.30s，而在11個(gè)月后的美國(guó)游泳錦標(biāo)賽上，貝塞爾的成績(jī)是4min 44.87s，短短的11個(gè)月，她的成績(jī)提升了5.43s。而在貝塞爾16歲時(shí)，其在北京奧運(yùn)會(huì)的成績(jī)?yōu)?min 34.24s，也就是相距美國(guó)游泳國(guó)家錦標(biāo)賽1年之后，其提升幅度更是驚人的10.63s。

在男子方面，邁克爾·菲爾普斯 （Michael Phelps）14～15歲期間在200m蝶泳項(xiàng)目上提高了4.66s［13］。伊安·索普（Ian Thorpe）在14～15歲期間在400m自由泳項(xiàng)目上成績(jī)提高了8s［12］。由此可見，運(yùn)動(dòng)員在青少年時(shí)期內(nèi)的成績(jī)顯著提升并算不上所謂的異常。

5 結(jié)論

針對(duì)我國(guó)運(yùn)動(dòng)員葉詩(shī)文在倫敦奧運(yùn)會(huì)上的成績(jī)?cè)馐芤訬ature為代表的西方學(xué)術(shù)刊物和媒體的質(zhì)疑，本研究嘗試性地探討了Nature［2］中所用的研究方法——運(yùn)動(dòng)員性能剖析法。通過(guò)對(duì)該方法地深入研究，本研究發(fā)現(xiàn)：

1.此方法可以幫助運(yùn)動(dòng)員科學(xué)地制定訓(xùn)練計(jì)劃，協(xié)助教練員規(guī)劃后期訓(xùn)練流程，從而更好地提高運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)。然而，這種方法是建立在運(yùn)動(dòng)員主觀評(píng)估基礎(chǔ)之上的。因此，評(píng)估的結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)大的差異。

2.運(yùn)動(dòng)員性能特征剖析方法在反興奮劑中的應(yīng)用，可大大提高反興奮劑的效率。但也必須承認(rèn)，有很多因素可以導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)突然上升，所以，運(yùn)動(dòng)員特征剖析法還不能作為判定運(yùn)動(dòng)員必然服用興奮劑的依據(jù)。

3.在對(duì)大量運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)成績(jī)分析比較的基礎(chǔ)上不難看出，Nature［2］雖有一定理性分析，但其證據(jù)選取確有偏頗之處。

王曉東指出，當(dāng)一個(gè)國(guó)家國(guó)力衰弱時(shí)，別人通常不屑于關(guān)注你，而當(dāng)一個(gè)國(guó)家的國(guó)力足夠強(qiáng)大時(shí)，別人就會(huì)仰視你，即使有些問(wèn)題，有時(shí)也會(huì)選擇性地?zé)o視。而目前的中國(guó)處于強(qiáng)大的第二步，即趨于強(qiáng)大，但還沒(méi)有足夠強(qiáng)大。在這種情況下，中國(guó)每一個(gè)前進(jìn)的步伐都會(huì)惹來(lái)“過(guò)分”的關(guān)注。因此，從辯證的角度上來(lái)看，葉詩(shī)文的比賽成績(jī)過(guò)度地得到西方媒介的關(guān)注，其實(shí)并不全是一件壞事，至少它正見證著中國(guó)正趨于強(qiáng)大，而中國(guó)的體育事業(yè)也正同步邁向強(qiáng)大。

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