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加速度不同算法之結果

圖4-2 為單一放置於手部的加速規三軸合加速度結果,從圖中原始合加速度可 以看出三種運動下,強度三數值相較強度一都有較大的趨勢。確認加速規數值在強 度的設定上有隨著強度提升而增強。表 4-3~4-5 為三項運動將加速規放置在不同 部位下的 Player Load 與 MAD 數值。表 4-3 羽球的結果中不管放置在哪個位置,

三種強度下的Player Load 與 MAD 都有依照強度而遞增,其中放置在腿部的 Player Load 與放置手部的 MAD 有較高的數值。表 4-4 跑步的結果中放置在手部與腳步 的 Player Load 與 MAD 數值有依照強度變化遞增,但是在軀幹的 MAD 發現,三 個強度下的數值沒有明顯變化,並且在強度三數值低於強度二。表4-5 籃球結果中 在三種不同部位下PL 與 MAD 的數值都有隨著強度的變化而遞增。

圖4-2 加速規放置於手部的三軸合加速度原始資料

表4-2 羽球試驗加速規不同放置位置下 Player Load 與 MAD 數值

Hand Foot Trunk

PL(AU) MAD(g) PL(AU) MAD(g) PL(AU) MAD(g) L1 4.70 ± 1.3 37.21 ± 8.2 7.97 ± 1.3 31.27 ± 5.3 4.80 ± 1.1 30.63 ± 4.5 L2 5.46 ± 1.6 41.80 ± 9.1 8.66 ± 1.6 34.36 ± 6.4 5.07 ± 0.9 33.14 ± 5.4 L3 6.14 ± 1.7 45.34 ± 9.7 9.93 ± 2.3 37.93 ± 7.2 6.09 ± 1.5 35.46 ± 5.0

L1:低強度,L2:中強度,L3:高強度

圖4-3 羽球試驗加速規不同放置位置下 Player Load 與 MAD 之折線圖

圖4-4 跑步試驗加速規不同放置位置下 Player Load 與 MAD 之折線圖 表4-3 跑步試驗加速規不同放置位置下 Player Load 與 MAD 數值

Hand Foot Trunk

PL(AU) MAD(g) PL(AU) MAD(g) PL(AU) MAD(g) L1 9.39 ± 1.4 64.82 ± 9.9 10.33 ± 1.1 41.17 ± 10.8 6.07 ± 0.8 42.21 ± 6.5 L2 11.31 ± 1.6 69.90 ± 11.0 13.56 ± 2.1 48.87 ± 9.7 7.48 ± 1.1 44.57 ± 5.3 L3 13.30 ± 1.7 73.67 ± 11.0 17.35 ± 3.3 57.24 ± 9.6 9.11 ± 1.3 43.62 ± 4.7

圖4-5 籃球試驗加速規不同放置位置下 Player Load 與 MAD 之折線圖 第三節 加速度指標與心率之相關性

圖4-6、4-7 為 Player Load 與 MAD 在三項運動下,強度一至強度三與心率之 散佈圖。從圖中可以看出,隨著運動強度上升,兩加速度指標也呈現遞增的情況。

表4-4 籃球試驗加速規不同放置位置下 Player Load 與 MAD 數值

Hand Foot Trunk

PL(AU) MAD(g) PL(AU) MAD(g) PL(AU) MAD(g) L1 6.31 ± 1.1 49.85 ± 7.3 8.03 ± 1.0 32.60 ± 7.8 4.49 ± 0.5 29.30 ± 3.7 L2 7.03 ± 1.2 54.59 ± 8.1 9.10 ± 1.1 36.29 ± 8.6 5.21 ± 0.6 33.24 ± 3.6 L3 7.65 ± 2.4 57.70 ± 18.2 9.96 ± 3.2 39.11 ± 13.8 5.66 ± 1.7 34.56 ± 10.4

圖4-7 三種運動在三強度下 MAD 與心率之散佈圖

圖 4-8~4-10 為三種運動不同放置位置的 Player Load 與 MAD 數值與心率的 相關性。圖4-8 羽球的結果中可以看出 Player Load、MAD 在不同部位下都呈現中 度相關,其中放置在手部的Player Load、MAD 與心率都有最高的相關性。圖 4-9

跑步的結果中除了放置在軀幹的 MAD 與心率為低度相關,其餘都有呈現中度相

關。Player Load 最高的相關性為放置在手部,MAD 最高相關性為放置在腳。圖 4-10 籃球結果中除了放置在腳部的 MAD 數值其餘與心率的相關性都有達到高度相 關。Player Load 最高的相關性為放置在腳,MAD 最高相關性為放置在手部。

圖4-8 羽球加速度指標與心率之相關性 * = P < 0.05

圖4-9 跑步加速度指標與心率之相關性 * = P < 0.05

第伍章 討論

由本研究結果得知,羽球運動中使用Player Load、MAD 都可以當作強度監控 的參數,兩者與心率之間的相關性都呈現中度相關,而最適當的位置為放置於手部,

其次為放置於腳。跑步運動中使用Player Load 放置於手部有最高的相關性,使用 MAD 放置於軀幹的相關性最低。由此結果推測在跑步強度上升時,為了要維持速

度,跑者加強軀幹穩定度,因此在軀幹上的加速規數值變小導致MAD 與心率之相

關性降低。籃球運動中Player Load、MAD 在三個部位與心率的相關性都呈現高度 的相關,本實驗中的籃球操包含了更多方向的位移與跳躍,相較於重複的運動型態,

多方向移動的運動可能更能夠使指標顯現出強度間的差異。以下針對各項運動中 加速規放置不同位置與不同演算法導致相關性高低做討論。

第一節 羽球(持拍性)運動適合放置位置與適合之強度參數 本次羽球試驗結果中,Player Load 以及 MAD 與心率的相關性,皆是最高為 手部其次為腳最後為軀幹,驗證了先前研究將感測器放置於手部與下肢皆為較適 合之位置(Fu, Ren, & Baker, 2017; Wang, Guo, & Zhao, 2016)。羽球比賽過程中,需 要利用手部的擺手以及快速的腳步轉換來擊球,因此,放置於手部以及脛骨的加速 規會有較大的數值。相對於軀幹,本實驗羽球試驗是以米字步作為主要內容,在快 速前後、橫向位移中,軀幹加速規收取到的數值相對較不明顯,進而與心率的相關 性偏低。Player Load 與 MAD 在識別運動強度的差異上,先前有文獻也提出較大的 加速度數值對於強度的辨識上會更準確,這也可說明在羽球試驗中手部與下肢的 強度參數與心率有較高的相關性。而在羽球結果中兩種參數在不同放置位置下,呈

現類似的數據(Player Load 最高相關性 0.62,MAD 最高相關性 0.66)。因此,只 能說明兩種強度參數皆可使用於羽球運動的監控上,無法提出較適合使用之參數,

原因可能為本實驗羽球試驗使用米字步當作主要試驗,可能只能模仿到羽球比賽 中某些基本的位移與擊球動作。但在真實比賽中,是會包含回擊小球與跳殺…等較 複雜的動作,未來在羽球操的規劃上可以加入更貼近比賽之動作,對於收集加速規 的數據上可能會有更高的數值,進而可以區別出兩種參數間之差異。

對於其他持拍性運動來說,例如網球、桌球皆以手部揮擊動作居多,相對造成 手部感測器會有較多的晃動,在監控強度上可能就會有較準確的數據。未來針對持 拍性運動感測器放置位置,可以選擇手部較為適當。

第二節 跑步(規律性)運動適合放置位置與適合之強度參數 過去文獻皆證實了 Player Load 與 MAD 在跑步運動強度監控上的可行性 (Barrett, Midgley, & Lovell, 2014; Vähä-Ypyä et al., 2015)。其中 Vähä-Ypyä 團隊將

加速規放置在兩側大腿以及軀幹,利用MAD 來測量跑步時的運動強度,其中有一

結果提到加速規三種不同放置位置不影響MAD 計算數值,這與本研究結果不同。

本研究在跑步結果中發現利用MAD 計算的數值,放置於脛骨與心率有較高的相關

性,而最低相關性的位置為軀幹。原因可能為先前研究加速規放置在兩側臀部以及 軀幹,依照跑步時的動作來看,皆屬於中段的身體位置,收取到的數據可能較為相 似。但如果加入手部數據,以及較低位置的脛骨數據,可能就會有較不一樣的趨勢。

MAD 的結果中,放置於軀幹的數據與心率呈現非常低的相關性,從圖 5-1 可

以看出心率依照強度的提升而有遞增的趨勢,但MAD 在強度二至強度三的結果中

到的加速度數值就會比較小,因此沒有辦法顯示出當下的強度。同時,心率正常隨

著運動強度的提升而穩定上升,才會導致本次跑步試驗放置在軀幹的MAD 數值與

心率呈現非常低的相關性。

本次跑步試驗結果為放置在手部的PL 與心率有最高的相關性,若要使用 MAD 當作監控跑步強度的參數,因避免放置於軀幹上或晃動較小的部位上。對於重複性

較高且規律的運動,不建議使用MAD 當作強度監控的參數,由於計算上平均離均

差的概念,較無法顯現出重複性高的運動其中之強度差異。兩種強度計算方法都需 要較大範圍或較明顯動作型態,才能有準確的強度數值。因此由本研究結果可以建 議,在跑步運動時可以使用PL 放置於手部與腳的位置為較適合之位置。

圖5-1 跑步時放置於軀幹的 MAD 數值與心率之結果

第三節 籃球(綜合動作)運動適合放置位置與適合之強度參數 本研究籃球結果中兩種強度參數在不同位置下與心率都呈現中高強度,與先 前研究提出的Player Load 適合運用在籃球、足球、橄欖球…等的團隊運動上有相 同的結果(Dalen, Jørgen, Gertjan, Havard, & Ulrik, 2016; Quarrie et al., 2017; Weiss et

球試驗其中包含了側並步、倒退跑、投球、高跳躍…等多方向的動作,這可能為籃 球相較於羽球與跑步與心率有較高相關性的原因。

在籃球試驗中發現Player Load、MAD 兩種強度計算方法,在加速規不同放置 位置下與心率之相關性沒有太大的差異。可能原因為本次實驗籃球操的動作中,跑

本實驗歸納出在羽球運動下,兩種算法Player Load、MAD 皆可用來當作強度 監控的指標,在結果中與心率的相關性呈現類似的數據。對於放置位置來說,最適

籃球運動中Player Load、MAD 皆可使用,當作強度監控的指標,並且放置位置對 於籃球運動來說沒有太大的差異。本次實驗結果發現,不管是 Player Load 或是 MAD 都需要放置於加速規數據較明顯之位置,才能使強度監控有更準確的數據。

未來在監控運動的選擇上,若要使用Player Load 或 MAD 該運動包含更多樣且動

作較大的動作會是較適合之選擇。但是在MAD 的算法中,由於計算上以平均離均

差的概念,使這種算法較不適合用於高重複性且規律的運動,可能無法準確顯現出 強度間的差異。

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