五、 研究範圍與限制
(一)、本研究僅招募年輕男性,對於不同年齡層此設計概念之高爾夫機能服飾對 其輔助效果並無法由此實驗結果推論得知。
(二)、本研究使用無線肌電感測器黏貼於皮膚表面,影響服飾於皮膚表面的服貼 度,因此可能影響對於輔助肌肉收縮的功效。
(三)、本研究僅使用 1 號木桿及 7 號鐵桿進行測試,此高爾夫機能服飾對於使用 其他球桿是否有相同效果未能由此實驗結果推論得知。
六、 名詞操作型定義
(一)、揮桿速度
以桿頭通過紅外線光柵時所測量到的桿頭速度代表揮桿速度。
揮桿速度=桿頭速度(mph) (二)、肌活表現
使用揮桿時所測量的原始肌電訊號經由均方根(RMS)公式計算後得出肌電 均方根值(EMG RMS),以代表揮桿時肌活情形。
EMGRMS =√1
𝑇∫𝑡𝑡+𝑇𝐸𝑀𝐺2(𝑡) ∗ 𝑑𝑡 (三)、肌肉活化順序
使用揮桿時所測量的原始肌電訊號,以動作未開始前較平滑的曲線,取其平 均值並加上三個標準差為基準,凡超過這個閾值則視為肌肉活化開始產生動作。
(四)、肌肉震動
使用三軸加速規量測肌肉在運動時三個方向(前後、左右、上下)的晃動情形,
並利用合加速度 (√(𝑋2 + 𝑌2+ 𝑍2) )計算整體位移量,結果以加速度(公尺/秒 2) 表示肌肉震動。
肌肉震動=合加速度(公尺/秒2)
- 7 -
第貳章 文獻探討
本章文獻首先依據機能服飾目前研究近況進行探討,進而論述不同輔助肌肉 收縮理論融合機能服飾的可能性,最後分析高爾夫在揮桿時肌肉使用情形,與其 揮桿要點。共可細分五小節,第一節機能性運動服飾,第二節肌肉牽張縮短循環,
第三節肌內效貼紮對於運動表現的幫助,第四節高爾夫運動,第五節文獻總結。
一、機能性運動服飾
機能性運動服飾對運動的幫助大致可分為:穩定保護關節、減少肌肉震動進 而減低運動傷害,有效減緩運動時肌肉出現疲勞的時間,並加速運動後疲勞恢復;
維持運動時的體溫、增加運動時肌肉使用效率使運動表現提升,以及利用不同彈 性的材質其壓縮回彈特性,增加伸張回彈力以幫助肌肉作功,提高肌肉能量輸出 (MacRae, Cotter, & Laing, 2011;Huang, Liu, & Fang, 2012)。
機能服飾於肌肉震動的功效,根據先前研究,使用三軸加速規量測穿著壓力 長褲後股四頭肌、腿後肌、腓腸肌在跑步時肌肉震動情形,結果發現壓力長褲有 減少三個部位肌肉震動幅度的趨勢;對於垂直蹲跳動作(squat jump),在落地瞬間 大腿外側肌群在上下及前後方向的震動幅度也明顯小於一般寬鬆運動褲(Coza &
Nigg, 2008;Doan et al, 2003)。減少肌肉震動能提升運動時肌肉能量使用效率,
進而減緩肌肉疲勞出現的時間,延長運動時間(Kraemer et al,1998) 。
在疲勞測試中,穿著運動緊身衣與一般服飾相比,運動緊身衣的最大關節力 矩與總作功表現皆與穿著一般服飾相比有較好的趨勢(Kraemer et al,1998)。此外 Wang, McLaren, Leong, & Ouches (2013)比較兩款不同品牌的及膝壓力褲與一款 寬鬆運動褲,在跑步速度 7-8 公尺/秒的情況下肌電訊號差異,結果發現寬鬆運
- 8 - Zhang, Xiong, & Wei, 2012)。而漸進式壓力的及膝長襪(腳踝壓力 18-22 毫米汞柱) 在 10 公里公路跑後的 24 小時,穿著漸進式壓力襪的延遲性肌肉痠痛發生情形較 一般運動襪不明顯,受試者主觀感受也認為穿著漸進式壓力襪後肌肉痠痛情形較 不明顯(Ali, Caine, & Snow, 2007)。另外 Miyamoto, Hirata, Mitsukawa, Yanai, &
Kawakami (2011)使用兩款不同漸進式壓力的過膝壓力長襪與一般運動長襪,比 較進行 150 下小腿墊起動作後是否能有效減緩疲勞,結果顯示三款不同款式的襪
機能運動服飾於運動表現上,Duffield & Portus (2011)比較三款不同品牌的 全身性壓力服飾,包含 skins, under armour, adidas 對於板球選手的投擲表現是否 有幫助,結果發現總投擲距離並未增加,也未能提升投擲準確度;並且重複間歇 性衝刺跑的總距離或時間也未有改善,但三款壓力服飾運動時的體溫均較寬鬆運
- 9 -
動服飾高,且運動後的 24 小時三款壓力服飾的血液肌酸激酶(creatine kinase)濃 度均較寬鬆運動服飾低,三款不同品牌的壓力服飾則無個別差異。而市售的及膝 壓力長襪對於中等程度的長跑選手能提升其耐力表現,因而總跑步時間延長且跑 步時的總做功增加(Kemmler, von Stengel, Köckritz, Mayhew, Wassermann, & Zapf, 2009)。Doan et al (2003)針對專業的男女田徑選手,比較穿著市售合身壓力短褲 與一般寬鬆運動褲在運動表現上的差異,結果顯示無論男女選手在穿著合身壓力 短褲時並無法縮短短距離衝刺跑的時間;但在暖身階段,穿著合身壓力褲溫度提 升較快,且最大蹲踞跳(CMJ)高度較高。Kraemer et al (1996)測試三款不同情況的 壓力短褲(合身壓力短褲、不合身壓力短褲、寬鬆運動褲),對於一級排球男女選 手在蹲踞跳表現的影響,結果發現三款壓力短褲在跳躍時的最大力量或是最大爆 發力並無幫助,但合身的壓力短褲無論男女選手皆在平均十下蹲踞跳的力量或是 爆發力表現皆較寬鬆運動褲佳。壓力短褲並無法增強最大跳躍爆發力但在重複跳 躍下是有幫助的。
穿著機能性運動緊身服飾進行暖身運動時能較快提高身體體表溫度,當體表 溫度較快提高時能提高運動員的運動表現,且能降低傷害發生率(Doan et al,2003;
Duffield et al,2008)。在過去研究指出,體表溫度與血流量及肌肉溫度是呈正相 關,而使肌肉達到最好表現的最佳溫度約略在 38.5 度,當肌肉溫度提高能提升 肌力表現,增快肌肉收縮速度(Houghton, Dawson, & Maloney, 2009)。
二、肌肉牽張縮短循環(stretch shortening cycle)
肌肉牽張縮短循環(SSC)是當肌肉在離心收縮期肌肉與軟組織會受到壓縮而 儲存彈性位能,並立即在向心收縮期釋放出剛剛儲存的位能。許多人體動作都可 以用肌肉牽張縮短循環(SSC)來解釋肌肉的使用,牽張縮短循環是指當肌肉離心 收 縮 時 會 儲 存 彈 性 位 能 , 並 立 即 在 向 心 收 縮 時 釋 放 出 儲 存 的 彈 性 位 能 (Komi,1984)。在跑步及跳躍中即常見下肢肌肉作肌肉牽張縮短的動作。牽張縮
- 10 -
短循環之所以能夠使力量增加、產生較大爆發力之生理機制有二,一:彈性能的 利用,向心收縮之前的牽張將使肌肉產生較大的功,其原因為肌肉牽張所儲存的 彈性能所致。二:牽張反射,牽張縮短循環的另一個重要機制為牽張反射,當肌 肉被拉長時,啟動肌纖維中的肌梭,籍 Ia 神經纖維通過脊髓弧(spinal arc)通 知運動神經纖維,對該肌纖維進行收縮,以避免肌肉過度拉長,由於此種反射性 機制結合肌肉自主性收縮力量,因此能夠產生更大的爆發力(林政東,2000)。
若利用肌肉牽張縮短循環,結合機能性運動緊身衣的彈型材料,以輔助肌肉在離 心收縮時所儲存的更多的彈性位能,而在肌肉向心收縮時就能釋放出更多的能量,
以提高肌力、增進運動表現。先前研究探討有無穿著長袖壓力衣,並結合視覺回 饋 的 情 況 下 , 對 於 網 球 選 手 及 足 球 選 手 在 進 行 不 同 負 荷 (20-30%MVIC 及 40-50%MVIC)肩關節等張收縮時的差異。結果顯示壓力衣對於肩關節內旋-外旋,
在中等負荷(40-50%MVIC)的規律運動下是能提升動作速度,並且視覺回饋並未 對動作速度產生影響。因此作者推論壓力衣可能因提升肌肉牽張反射,使穿著壓 力衣能提升中等負荷時的動作速度(Tsuruike & Ellenbecker, 2013)。
三、肌內效貼紮對於運動表現的幫助
目前常見於運動場上的彩色貼布真正的名稱為肌內效貼布(kinesio tex tape)。
肌內效貼布是由 Dr. kase 所發明,此貼布使用全棉布材質所製成,膠條是採特殊 設計的波浪形紋路,具有 145%的延展性,並兼具透氣、防水快乾的特性。常見 的寬度為 2 吋,並有 1 吋提供臉部、指關節或 3 吋大面積使用。肌內效貼紮是利 用肌內效貼布黏貼於皮膚表面會使皮膚產生局部皺摺,能增加肌肉及皮膚的空間,
因此達到治療的功效。Dr. kase 宣稱利用肌內效貼布黏貼於皮膚表面,能夠提供 減低疼痛、增加細胞組織修復機制;增加肌肉收縮、提高本體感覺、提升循環,
此外利用肌內效貼紮也能提供關節穩定的效果。目前肌內效貼紮方式大致可分為 一字形、X 字形、Y 字形以及扇形等貼紮方式,主要貼紮位置或方向是根據痛點
- 11 -
位置做適當形狀的貼紮,而貼紮的方向則是找到痛點位置肌肉的起止點,並與所 貼的肌肉動作方向一致 (加瀨建造、橋本辰幸,1995) 。
比較肌內效貼紮與安慰劑貼紮及無貼紮對於一般健康無運動習慣的女性在 股四頭肌力上效果(圖 2-1),結果顯示在等速向心-離心收縮下,股四頭肌的最大 離心收縮力矩顯著大於安慰劑貼紮及無貼紮,但三種不同貼紮情況在等速向心-向心收縮下,股四頭肌的最大向心收縮力矩則無差異(Vithoulka, Beneka, Malliou, Aggelousis, Karatsolis, & Diamantopoulos, 2010)。
圖 2-1 股四頭肌肌內效貼紮示意圖
肌內效貼紮對於非專項選手的體育系學生而言,能夠提升等速膝關節運動時 膝關節伸肌的最大力矩。肌力增加的可能因肌內效貼紮牽拉了表淺筋膜因此幫助 肌肉收縮,此外也因肌內效貼紮將皮膚微微拉起,因此增加了組織的空間,提升 了血液循環,綜括這些原因使得肌力增加(簡添霖、駱明瑤,2012)。然而 Fu, Wong, Pei, Wu, Chou, & Lin, (2008)比較無肌內效貼紮、立即性肌內效貼紮與 12 小時候 肌內效貼紮,對於專項無運動傷害的拳擊選手在股四頭肌及腿後肌力表現差異,
結果顯示三種不同情況的貼紮均對肌力表現沒有幫助。此外了解非專項但有規律 運動習慣的大專運動員在前臂肌內效貼紮(圖 2-2)、安慰劑貼紮、無貼紮,對於 握力及力量感覺判斷是否有差異,結果顯示三種不同貼紮方式對於握力表現並無 影響,但肌內效貼紮對於判斷握力大小錯誤率的比例是明顯比另外兩種貼紮方式 好,可能因肌內效貼紮額外提供皮膚表面微小的壓力,因此刺激皮膚下的感覺接 收器,使本體感覺敏感度提升,使得有肌內效貼紮對於握力大小的判斷較準確
結果顯示三種不同情況的貼紮均對肌力表現沒有幫助。此外了解非專項但有規律 運動習慣的大專運動員在前臂肌內效貼紮(圖 2-2)、安慰劑貼紮、無貼紮,對於 握力及力量感覺判斷是否有差異,結果顯示三種不同貼紮方式對於握力表現並無 影響,但肌內效貼紮對於判斷握力大小錯誤率的比例是明顯比另外兩種貼紮方式 好,可能因肌內效貼紮額外提供皮膚表面微小的壓力,因此刺激皮膚下的感覺接 收器,使本體感覺敏感度提升,使得有肌內效貼紮對於握力大小的判斷較準確