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第 217 話：盲人足球員如何聽音辨位

「雷獸射門！」「上帝之手」！

足球是最風靡全球的運動，每四年一度的世界杯足球賽，讓全世界陷入瘋狂。動漫畫界當然也不能自外於這個風潮，最具代表性的，當然就是被戲稱為「唬爛小將翼」的「Captain 翼」了，主角大空翼、日向小次郎等人各種誇張的射門必殺技一方面讓人熱血沸騰，另一方面又無視物理法則，荒謬無比。現實世界中，在這個災厄的 2020 年，傳奇球星馬拉度納也趕上了 2020 年的「無限列車」，離開了人間。

除了世界杯、奧運以外，專為殘障人士舉辦的「帕拉林匹克」運動會（帕運）也有「五人制盲人足球」比賽，參賽者分為 B1, B2, B3 三個等級，其中 B1 為全盲，守門員可以是視力正常者，其他隊員至少要有兩名 B2 或 B1 等級。

日本筑波大學體育系的國部雅大助理教授，利用動作影像捕捉與重建，分析了六位盲人足球員（B1 三位，B2 兩位，B3 一位）的停球動作，並且以另外六位蒙上眼睛但視力正常的一般人（非運動員）作為對照組。

研究者在受試者身上貼了16個直徑為1.4公分的紅外線反射片，再架起 10 部紅外線攝影機捕捉這些反射回來的紅外線，重建受試者的運動姿態。每位受試者都接受12次測試，發球機分別以三種球速（秒速2.4、2.2、1.92公尺），4個角度（中央偏兩側 0-75 公分與 75-150公分）將球送出，受試者聽音辨位，將球停下。

結果顯示，盲人足球員在球發出到停球之間，頭部往下擺的幅度明顯高於蒙眼視力正常的非運動員，其他的動作如頭部、身體的左右轉動以及身體前傾的程度，都沒有顯著差別。

也就是說，盲人足球員是利用「低頭」這個動作來讓「聲音定位」更加精確。蒙眼視力正常者，平常因為是以視力為主來定位，球雖然會滾到腳下，但是由於眼球可以往下轉讓目光下垂，所以沒有頸部大幅往下轉的習慣。而耳朵不像眼睛能夠轉動，所以隨著球滾近，低頭可以讓耳朵能夠更有效接受聲音來定位。

這項研究發表於11月20日的「Scientific Reports」期刊。

這個研究給我們的啟示是：體育系的也要學物理啦！

#超中二物理宅雜記

#等我征服世界就把聲學列為全人類必修

#生命宇宙與萬事萬物什麼都馬跟物理有關

#話都給我講就好 其之217

筑波大學新聞稿：http://www.tsukuba.ac.jp/en/research-list/p202011241400

Scientific Reports 論文：https://www.nature.com/articles/s41598-020-77049-3