常，1995；Moritani 等, 1981），亦即透過 CP 測驗可評估有氧能力。另外 Nebelsick-Gullett, Housh, Johnson, 與 Bauge (1988) 探討 W’與 30 秒溫蓋特測驗所測得的無氧作功能力相關 性，結果顯示兩者呈顯著相關 (r = .74) ，代表 W’可作為估計無氧能力之指標。由上述 研究結果得知，CP 測驗所得的 CP 與 W’，應可作為有效評估有氧及無氧能力的依據。
近期研究，則發展出利用單次的固定負荷衰竭測驗，以判定 CP 及 W’值。Burnley, Doust, 與 Vanhatalo (2006) 以 11 名受試者於腳踏車測功儀上進行 2 次 3 分鐘腳踏車衰竭
測驗、漸增式負荷測驗以及 3 分鐘穩定功率測驗。研究顯示，兩次 3 分鐘腳踏車衰竭測
無氧閾值、換氣閾值的提升，而過去並無增補 β-丙胺酸對臨界負荷影響之相關研 究，此部分值得進一步探討。
四、 3 分鐘腳踏車衰竭測驗所檢測出的 EP 與 WEP，過去研究已證實分別與 CP 與 W’
相關，因此，應可作為檢測有氧及無氧能力的有效工具。
第參章 研究方法
本章包含：第一節 受試對象；第二節 實驗設計；第三節 實驗日期；第四節 實驗 地點；第五節 研究工具；第六節 實驗方法與步驟；第七節 測驗程序與流程；第八節 前 導實驗結果；第九節 資料處理與統計分析。
第一節 受試對象
本實驗以 24 名高中以上運動員自願參加本實驗，且具有 2 年以上訓練經驗的男子 運動員為受試對象。
實驗前，先發給受試者須知（見附錄一），並告知受試者本實驗目的、實驗流程及實
驗所涉及的風險與該注意的事項，並填具健康情況調查表（見附錄二），並在受試者自 願同意書上簽名（見附錄三），於資料顯示身體狀況良好，且同意參加本實驗後，才正 式成為本實驗的受試者。若受試者未滿 18 歲時，需得監護人同意，並於受試者自願同 意書上簽名。
第二節 實驗設計
一、 自變項本實驗的增補方式採雙盲實驗設計，將受試者採隨機分組方式，將受試者分 為β-丙胺酸組 (BA) 與安慰劑組 (PL) 兩組。
二、 依變項
（一） 漸增負荷運動測驗的最大攝氧量、最大攝氧量所對應功率、換氣閾值、
換氣閾值所對應功率、運動至衰竭時間、換氣閾值與最大攝氧量中間值 (VT50%△) 所對應功率。
（二） 3 分鐘腳踏車衰竭測驗的攝氧峰值。
（三） 3 分鐘腳踏車衰竭測驗的 EP 與 WEP。
（四） 3 分鐘腳踏車衰竭測驗的血乳酸、血氨及血液 pH 值。
第三節 實驗日期
本研究於中華民國 101 年 1 月 25 日至中華民國 101 年 4 月 30 日實施。
第四節 實驗地點
本研究於國立台灣師範大學運動生理學實驗室中進行。
第五節 研究工具
一、 腳踏車測功儀 (Cyclus2)二、 身高體重測量計
三、 Meta Cortex 氣體分析儀 (MetaMax 3B, Germany)
四、 Polar 無線心跳錶 (Polar S810i TM, Polar Electro Inc, Finland) 五、 血乳酸分析器 (Lactate Pro TM, KDK Corporation, Japan)
六、 血氨分析儀 (PA – 4140 PocketChem TMBA, ARKRAYInc, Japan) 七、 血液氣體分析儀 (OPTI TM CCA-TS, OPTI Medical Systems Inc, USA) 八、 血乳酸試紙 (Lactate Pro TM, Test Strip)
九、 採血器與採血針 (Penlet TM II) 十、 棉絮與消毒酒精
十一、 實驗紀錄表（見附錄四）
第六節 實驗方法與步驟
3. 測驗前 4 小時禁食，包含禁止攝取大量水份。
4. 記錄測驗前一餐，並填寫於飲食記錄表。
5. 測驗前 1 日禁止從事任何過度激烈運動。
6. 測驗前 30 分鐘，穿著運動服裝到達實驗地點。
二、 測驗階段
本實驗流程參考自 Vanhatalo 等 (2007) 的漸增負荷運動測驗及 3 分鐘衰竭測 驗兩種測驗，流程與方法，共分為以下兩階段：
（一） 漸增負荷運動測驗
1. 受試者先將腳踏車座椅、把手調整至合適位置，並記錄座椅高度，之後測 驗皆按照此標準。接著自選踩踏頻率 80 rpm 或 90 rpm。
2. 測驗開始前 3 分鐘為熱身，受試者用輕鬆的節奏踩踏，接著增加動力輸出 30 W·min-1直到自主衰竭。
3. 衰竭的判定為當受試者騎乘的節奏下降達 10 rpm 以上，並達 10 秒以上時，
測驗即中止。且受試者的呼吸交換率大於 1.2、心跳率接近最大心跳率的 90%。
4. 最大攝氧量為每 10 秒的平均攝氧量最高值。換氧閾值判定則參考自 Beaver, Wasserman, 與 Whipp (1986) 之方法。換氧閾值的判定是在漸增負荷運動 測驗所測出攝氧量 (V‧
O2) 與二氧化碳產生量 (V‧
CO2) 的曲線圖上，利用 視覺的方式，分辨出 V‧
CO2 / V‧
O2突劇烈增加的點，即為無氧閾值，如圖 3。
圖 3 漸增負荷運動測驗之 V‧
O2與 V‧
CO2曲線圖。
（二） 3 分鐘腳踏車衰竭測驗方法
1. 受試者先進行 3 分鐘起始負荷為 0 W 的熱身，並以輕鬆的節奏踩踏，於熱 身中最後 5 秒鐘時，將速度提升至 110-120 rpm。
2. 在 測 驗 中 ， 騎 乘 的 阻 力 以 受 試 者 在 換 氣 閾 值 與 最 大 攝 氧 量 中 間 值 (VT50%△) 之動力輸出作為標準。整個測驗期間須在旁鼓勵受試者，但不 能讓受試者知道剩多少時間。受試者須於 3 分鐘期間，盡可能地維持最高 節奏的騎乘，受試者接受測驗之情形如圖 4。
3. EP 值之計算為最後 30 秒的平均動力輸出；WEP 值之計算為整個測驗過程 中，大於 EP 值的總作功。
換氣閾值
圖 4 受試者接受測驗之情形 三、 增補方法
受試者在進行實驗前 12 週，禁止攝取其他運動增補劑，並在實驗期間維持正 常運動與飲食模式，避免攝取其他增補品，例如非處方藥及咖啡因等，以降低其他 運動增補劑干擾。此外，在每次運動測驗前，受試者需禁食 4 小時以上。同時，受 試者需記錄前測時，每次運動測驗前一餐的飲食內容，在後測時，需要求受試者保 持與前測相同的飲食內容，以降低飲食的干擾。本實驗增補方法參考自 Sale 等 (2011) 所 採 用 的 服 用 劑 量 ，β- 丙 胺 酸 組 攝 取 β- 丙 胺 酸 錠 劑 (CarnosynTM, National Alternatives International, San Marcos, CA) ； 安 慰 劑 組 則 攝 取 纖 維 素 (APE, Taiwan) 。每日 6.4 克，每日分 4 次搭配水服用，4 週期間共服用 179.2 克的 β-丙胺 酸或纖維素。在進行後測的 2 天中，β-丙胺酸組與安慰劑組的受試者，需分別繼續 服用每天 3.2 克的 β-丙胺酸或纖維素（每天 4 次，每次 800 mg），以避免體內肌肽 含量下降。在增補期間，研究者將以電話聯絡的方式，每天詢問是否按時服用，並 告知受試者必須填寫增補紀錄表。此外，請各隊教練，詢問是否按時服用錠劑，以 掌握受試者的增補情況。
第七節 測驗程序與流程
本實驗的測驗程序與流程如圖 5 所示。圖 4 實驗流程圖。
圖 5 實驗流程圖 1. 招募受試者。
2. 說明實驗流程並建立基本資料。
3. 填寫受試者健康調查表及同意書。
4. 測量受試者身高與體重。
β-丙胺酸組 每日 6.4 克
漸增負荷運動測驗
熟悉 3 分鐘腳踏車衰竭測驗
正式 3 分鐘腳踏車衰竭測驗
漸增負荷運動測驗。
3 分鐘腳踏車衰竭測驗 第二天：
第三天：
第一天：
第一天：
第二天：
安慰劑組 每日 6.4 克 增補 4 週
第八節 前導實驗結果
本研究於前導實驗中，以 4 名男性大專運動員（年齡，23.5 ± 3.7 歲；身高，172.2
± 4.4 公分；體重，74.45 ± 4.9 公斤），隨機平分為實驗組與控制組。分別進行 4 週，每 日 3.2 g-6.4 g 的 β-丙胺酸或纖維素的增補，並於增補前後進行 3 分鐘腳踏車衰竭測驗。
研究結果發現：
一、 在增補β-丙胺酸後，實驗組與控制組在攝氧峰值與 EP 皆未達顯著 (p >.05) 。但 實驗組在增補β-丙胺酸後，攝氧峰值有下降趨勢（如圖 6）。
圖 6 增補後對 3 分鐘腳踏車衰竭測驗 V‧
O2peak 及 EP 前導實驗結果
二、 在增補β-丙胺酸後的 WEP 顯著高於增補前 (p <.05) ，但血乳酸在增補前後未達 顯著差異 (p >.05) 。不過，實驗組似乎有下降的趨勢（如圖 7）。
圖 7 增補後對 3 分鐘腳踏車衰竭測驗 WEP 及血乳酸前導實驗結果
註：* p < .05，與前測比較。
*
從結果來看，增補β-丙胺酸後進行 3 分鐘腳踏車衰竭測驗，對 WEP 可能有顯著促 進，對測驗後血乳酸雖未達顯著，但有下降趨勢。但因僅為前導實驗，因此，應增加受 試者人數，以進一步探討釐清。
第九節 資料處理與統計分析
實驗測量所得之各項數據採用 SPSS for Windows 19.0 套裝軟體，進行統計分析：
一、 所有測得數據皆以平均數 (M) 及標準差 (SD) 作描述性統計。
二、 本實驗以混合設計二因子變異數分析 (two-way ANOVA) 考驗增補因子（β-丙胺 酸組與安慰劑組）及時間因子（前測與後測）對 3 分鐘腳踏車衰竭測驗的攝氧峰 值、EP 值、WEP 值及血液反應（血乳酸、血氨及血液 pH 值）是否有交互作用 存在，有顯著則進行單純主要效果考驗，若無顯著則進行增補及時間因子的個別 主要效果考驗，若 F 值達顯著差異，則以龐費洛尼 t 考驗 (Bonferroni t procedure) 進行事後比較。
三、 本實驗顯著水準訂為 p < .05。
第肆章 結果
本實驗過程所蒐集的資料，經統計處理後，分列四個部份加以敘述：一、受試者基 本資料；二、漸增負荷測驗運動表現；三、3 分鐘腳踏車衰竭測驗運動表現；四、3 分 鐘腳踏車衰竭測驗生理與血液生化反應。
第一節 受試者基本資料
本研究共招募 24 名男性運動員為受試對象，在實驗期間共有 2 名受試者因感冒而 退出實驗。因此共有 22 位受試者完成實驗，其中 β-丙胺酸組有 11 名，安慰劑組有 11 名，隨後的數據也以此進行呈現與探討。所有受試者在增補期間皆沒有明顯副作用產 生。兩組受試者之基本資料如表 4 所示。
表 4 受試者基本資料
項目 β-丙胺酸組 (n=11) 安慰劑組 (n=11) 年齡（歲）
身高 （公分）
體重 （公斤）
18.8 ± 1.4 176.0 ± 3.8
67.8 ± 5.8
18.6 ± 1.7 176.1 ± 4.0
69.5 ± 6.2
第二節 漸增負荷運動測驗表現
六、 運動至衰竭時間
受試者於漸增負荷運動測驗的運動至衰竭時（表 5）。經混合設計二因子變異數分 析考驗後發現，時間因子與增補因子的交互作用上未達顯著差異 (F = 0.107, p > .05) 。 在時間因子 (F = 7.265, p > .05) 與增補因子 (F = 0.603, p > .05) 亦未達顯著差異。
表 5 增補 β-丙胺酸對漸增負荷運動表現之變化
項目 β-丙胺酸組 安慰劑組
增補前 增補後 增補前 增補後
‧V
O2max (ml·min-1·kg-1) 55.8 ± 6.8 56.6 ± 5.5 55.4 ± 4.6 55.0 ± 5.2 Power @ V‧
O2max (W) 315.9 ± 34.4 332.2 ± 23.0 321.8 ± 34.8 331.8 ± 34.8 VT (ml·min-1·kg-1) 34.1 ± 3.7 35.5 ± 4.8 35.5 ± 3.6 33.0 ± 3.2 Power @ VT (W) 182.7 ± 21.0 201.8 ± 27.1 190.9 ± 35.5 188.1 ± 35.7 Power @ VT50%△ (W) 249.3 ± 21.7 267.0 ± 19.7* 256.4 ± 34.8 260.0 ± 29.7 TTE (sec) 628.2 ± 68.4 654.5 ± 52.0 630.9 ± 62.8 664.5 ± 74.2
註：V‧
O2max = 最大攝氧量；power @ V‧
O2max = 最大攝氧量所對應功率；VT = 換氣閾值；power @ VT =
換氣閾值所對應功率；power @ VT50%△ = 換氣閾值與最大攝氧量中間值所對應功率；TTE = 運動至衰 竭時間；* p < .05，與增補前比較。
第三節 3 分鐘腳踏車衰竭測驗運動表現
一、EP本研究兩組受試者經不同實驗處理後，在 3 分鐘腳踏車衰竭測驗所計算出的 EP 值
（如圖 8 所示），經混合設計二因子變異數分析考驗後，顯示不管在時間因子與增補因 子的交互作用 (F = 2.494, p > .05) 、增補因子與 (F = 0.140, p > .05) 時間因子 (F = 1.935, p > .05) 皆未達顯著差異。
二、WEP
本研究兩組受試者經不同實驗處理後，在 3 分鐘腳踏車衰竭測驗所計算出的 WEP 值部分（如圖 8 所示），經混合設計二因子變異數分析考驗後，時間因子與增補因子的 交互作用 (F = 0.742, p > .05) 、增補因子與 (F = 0.423, p > .05) 時間因子 (F = 2.462, p
> .05) ，均未達顯著差異。
圖 8 增補 β-丙胺酸對 3 分鐘腳踏車衰竭測驗的 EP、WEP 之變化
圖 8 增補 β-丙胺酸對 3 分鐘腳踏車衰竭測驗的 EP、WEP 之變化