第一節 兒童投擲能力發展的過程及研究
一、兒童投擲能力發展階段的過程
學者 Langendorfer(1980)提到兒童投擲能力發展過程，會經過四個階段變化過程，
每個階段特徵如下圖 2-1-1 所示：
圖 2-1-1 兒童投擲能力發展階段。(資料來源：曾祥倫，2007)
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對於每階段過程描述如下：第一階段（step1）特徵：投擲時手臂無由後向前的準備 動作；第二階段特徵(step2)：投擲時手肘彎曲增加且球在頭旁邊；第三階段特徵之一 (step3-1)：投擲時手肘有了伸展在頭部後的準備動作；第三階段特徵之二(step3-2)：開始 有了側面向後的準備動作；第三階段特徵之三(step3-3)：投擲臂直接向上舉起；第四階 段(step4)特徵：手臂由下往後移動(曾祥倫 2007)。
Wickstrom（1975）指出兒童投擲動作發展的過程，會由低手投擲再到最後的單手 過肩。Newell(1986)以動態系統理論觀點兒童投擲會受工作、個體、環境因素會影響動 作表現。Burton et al.（1992）當手持的球體直徑越來越大，超過受試者的手掌時，投擲 動作的層次則會逐漸降低。李村棋與卓俊伶（1998）在國小學童對牆投擲躲避球研究中 發現手掌長短會影響軀幹動作在動作上的顯著差異。
二、研究兒童投擲能力發展的方法
評估兒童投擲能力發展概況，過去許多學者都會使用早期的因素分析法或整體分析 法 （ Burton,Greer, ＆ Wiese-Bjornstal,1992;Langendorfer,1980;Langendorfer ＆ Robertom,2002;Wild,1938）來評估，主要目的是瞭解兒童投擲過程中所表現動作的層次。
圖 2-1-2 投擲動作技巧發展表 (資料來源：蕭柏琪，2012)
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國內相關研究也依據國外學者 Burton et al.（1992）經由前述方法發展出的投擲動作 技巧發展表（Developmental Sequences for the One-Hand Overhand Throw for Force）如圖 2-1-1，作為研究工具，其內容分為五個層次，交由所認定的專家評分，每個層次技巧分 更新則待進一步探討（曾祥倫，2007）。邱文信（2010）比較國小男童在分別在 10、20、
30 的距離下在肌群活化時序中發現，20 公尺較其他目標符合動力鏈傳遞過程。蕭柏琪
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秀國小男童躲避球員、以相同周長為 67 公分、重量 320 公克的比賽用球、針對不 同動作所擲出最快球速進行分析比較，呈現線性運動學及角運動學參數，進而釐清 在不同投擲動作過程中，差異性為何，將所得研究結果，提供給相關教學及研究人 員參考。
第二節 下肢因素影響投擲表現相關文獻
一、動力鍊的影響
投球過程是從下肢到軀幹再傳遞到上肢，由近端到遠端的一連串動力鏈過程，動力 鏈有如一條鞭子的效應，最後在末端釋放出最快的速度（許樹淵，1999；程正欣、張怡 雯，2008；陳政宇、何金山，2009)。
二、下肢貢獻度
Toyoshima(1974)在棒球投球動作的過程中，需仰賴軀幹和下肢肢段46.9％~50％作 為提供肌力的產生來源，以維持身體各個肢段在整個投球動作過程中的平衡及流暢度，
使得整個投球動作的表現趨於完善。學者Werner等(2008)的研究對於下肢如何影響棒球 投球球速做了下列描述：在前腳著地到肩關節最大外旋時間，前腳著地膝關節彎曲角 度、前腳著地肘關節彎曲角度越小、肩關節最大外旋角度越大、肘關節彎曲角速度越大，
軀幹旋轉角速度越大，球離手時膝關節彎曲角度越大、軀幹前傾角度越大有關。顯示下 肢關節參數變化在投球動力鏈的起始是一項重要的觀察參數。以下將整理過去相關下肢 參數的研究結果。
(一) 跨步長百分比
在棒球投擲過程下肢跨步距離參數與球速的關係，洪玉山（2008）在不同跨步距離 研究中顯示，87％與77％跨步幅度，球速分別為31.57+1.6m/s快於29.14+1.98m/s。林俊 龍（2012）棒球研究在逐步回歸分析中指出，在國中組跨步距離百分比較大的投手其球 速也較快，推測原因為對投球動作有較好掌握度。
(二) 膝關節參數
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在膝關節參數方面，Matsuo 等（2001）比較快、慢兩組棒球投手球速在膝關節最 大 彎 曲 角 速 度 的 差 異 ， 球 速 慢 的 260°/s 大 於 球 速 快 的 161°/s 。 學 者 Escamilla,Fleisig,barrentine,andrewa, & Moorman(2002)比較美韓兩國棒球投手在球離手 瞬間的膝關節參數與球速差異，發現球速快的美國投手在膝關節屈曲角度32 ± 9°小於韓 國投手48 ± 14°，在球速方面則是美國投手38+1.3m/s快於韓國的34.6 ± 1.0m/s。學者林俊 龍（2011）指出棒球投球離手時膝關節角度越大，前腳越穩固，球速越快，軀幹旋轉角
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同條件下，在關節及軀幹參數上亦也有所差別，究竟躲避球投擲在原地站立及移動步動 作中，在下肢各參數在動力鏈過程上是否膝關節與軀幹的角度、角速度會有不同的變 化，而這樣的變化是否會影響出手後的球速，是未來想進一步瞭解與探討的原因。
第三節 上肢投擲在運動學相關文獻
一、不同投擲研究動作分期
近年來分析相關投擲研究的方法，必須將動作過程訂定分期，而目前相關棒球的研 究大多採用 Fleisig(1996)的六個分期定義（林俊龍，2012；劉強，2009；陳書瑋，2009；
吳亭諭，2008），分期階段如下圖 2-3-1 所示。另外在國內目前進行手球不同射門投擲 動作研究部分大多採用 Tillaar & Ettema（2007）所提到的分期定義（張勇詮，2008；許 君恆，2011），分期階段如下圖 2-3-2 所示。整理上述研究不同分期定義發現，在棒球 及手球研究中在加速期部分的定義上是以肩關節最大外轉角度至球離手後為加速期開 始與結束，相異部分則是下肢有無抬腿，其中主要針對各關節活動情形與球速及手臂傷 害的風險進行探討。以下將針對各階段分析的參數進行整理。
圖 2-3-1 棒球投手動作分期(資料來源： Fleisig,1996)
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圖 2-3-2 手球射門動作分期（資料來源：Tillaar ＆ Ettema,2007）
(一) 重心參數
王順正（1991）棒球研究中比較上肩與側肩投手在加速期重心位移參數差異，側肩 在三度空間重心位移距離方面皆大於上肩，差距較大的部分為側肩前後距離 51.95cm 大 於上肩 32.86cm，在合速度方面上肩投手 1.69m/s 小於側肩投手 1.82m/s，球速結果為上 肩投手 35.56m/s 快於側肩投手 32.71m/s。其中對於側肩在前後距離大於上肩，學者王順 正（1991）表示雖然有較明顯的向前利益，但在側向與垂直空間也大於上肩情況下推測 可能是造成球速慢於上肩的因素。張勇詮（2008）在手球射門動作三軸向的重心位移距 離比較中，引臂期前後位移距離肩上射門 63.1cm 大於四分之三射門 48.8cm；左右位移 距離肩上射門 11.3cm 大於 10.3cm；垂直位移距離肩上射門 4.13cm 小於 6.2cm。加速期 前後重心位移距離肩上射門 5.19 ± 0.87cm 小於四分之三射門 8.79 ± 0.67cm；左右重心位 移距離肩上射門 1.32 ± 0.37cm 大於四分之三射門 0.15 ± 0.03cm；垂直重心位移距離肩上 射門 0.29 ± 0.01cm 小於四分之三射門 0.34 ± 0.01cm，兩種動射門動作球速結果為肩上射 門 22.02 ± 0.4m/s 與四分之三射門 22.06 ± 0.5m/s 無顯著差異(張勇詮、李志雄，2008)。
(二) 肩關節參數
林俊龍（2012）大學組棒球投手在加速期之前肩關節最大外轉角度為 172.5 ± 13.4 度，球速為 31.9 ± 1.6m/s；許君恆（2011）在甲組手球球員在加速期之前肩關節最大外 轉角度為 132.14 ± 18.26 度，球速為 20.86 ± 1.42m/s；張勇詮與李志雄（2008）在手球
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四分之三肩上射門肩關節最大外轉角度為 120 ± 4.52 度，球速為 22.02 ± 0.4m/s。另外在 球離手時，學者林俊龍（2012）棒球研究與張勇詮（2008）手球研究在肩關節外旋角度 也顯示為 143.1 ± 14.1 度與大於 134.51 ± 2.37 度。
(三) 肘關節參數
林俊龍（2012）棒球研究與張勇詮（2008）手球研究在肘關節屈曲角度分別為 117.9
± 14.5 度與 101.6± 2.64 度。在出手瞬間時則是 41.0 ± 7.2 度小 52 ± 5.65 度。學者吳亭 諭（2008）在有無內側手肘疼動少棒球員在手臂舉起期肘關節角度的差異發現，有受 過傷角度為 91.2 ± 17.0 度小於無受過傷 101.3 ± 10.4 度，且達顯著差異。
二、小結
(一) 在手球與棒球文獻中發現對於同樣也是奮力向前一擲的條件下，重心速度及位 移距離差距似乎也隨著球體較大也越來越小，由於在過去投擲研究中因時代背景及 器材方法的關係，是否與 Btlrton et al.(1992）提出的觀點一致，期盼藉由躲避球的 研究來瞭解，在相較於國小學童來說球體較大條件下，以運動生物力學的方法來觀 察，是否在上肢參數有不同的差異。也能以力學方法輔助兒童投擲發展領域來提供 相關數據，進一步瞭解及說明影響投擲動作層次下降的其他因素(Newell，1986)，
以提供相關研究人員之參考。
(二) 在肩關節參數部分發現較小球體在手臂舉起期肩關節最大外轉角度有較大的 角度。學者 Sabick, Michelle,Michael, Richard, ＆ Richard（2004）提到在加速期前，
肩關節外轉角度越大，可提供角度越大，球速也越快，但肘關節外翻壓力也會較大。
(三) 在肘關節參數方面上述的棒球與手球研究中似乎球體大小在投擲過程肘關角 度也有些許差異。然而學者吳亭諭（2008）的研究中，在受過傷與非受過傷的少棒 球員中在手臂舉起期時肘關節亦呈現不同的角度顯著性差異，是否在躲避球不同投 擲動作中，在肘關節角度的變化情行如何，是想進一步來觀察在肘關節角度之間的 差異，藉以提供相關教學人員參考。
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（Langendorfer,1980；Newell,1986；Btlrton et al,1992），對於由下而上的投擲動作改 變，是否又符合兒童投擲能力的發展，又或是以動力鏈過程來觀察不同投擲動作的關