3-1 實驗流程圖
圖 3-1： 實驗流程圖
3-2 實驗材料
以下分別就受試者的選取條件、咀嚼測試的食物以及不正咬合的治療 過程詳述。
3-2-1 受試者
本實驗以私立中國醫藥大學附設醫院牙醫部齒顎矯正科五位門 診病人為研究對象，年齡介於16~28歲之間，男性兩名、女性三名，
其年齡詳細資料及矯正檢驗的基本資料如表3-1。
圖 3-2： 受試者治療前正中咬合位置正面觀
F1 F2 F3
M1 M1
Male 01 Male 02 Female 01 Female 02 Female 03
表 3-2：受試者治療前 cephalometric analysis 數值
Male
（1） 當牙齒咬合位於中心咬合(center of occlusion)時第一大臼 齒的咬合關係依據安格式分類為安格式第三類咬合（Angle Class III ）
（2） 在上下顎門牙的關係，當位於中心咬合(center of occlusion) 表 3-3：受試者治療後 cephalometric analysis 數值
時前方四顆門牙皆呈現前方反咬（anterior crossbite）的咬 合關係，而在正中關係(center of relation)時上下顎門牙可 以用門牙切緣接觸。
（3） 恆牙齒列完整，除第三大臼齒外無缺牙，牙齒沒有未填補的蛀 蝕或明顯的牙周疾病。可允許有牙冠贗復物（single crown），
但沒有牙橋或活動假牙的贗復。
（4） 無明顯的顳顎關節障礙或咀嚼肌疼痛的現狀或過往病史。
（5） 並未接受過任何形式的矯正治療。
受試者皆瞭解本實驗所有的步驟與注意事項，並同意參與本研究。
3-2-2 咀嚼測試食物
採用市售的『木糖醇＋2無糖口香糖-蘋果薄荷』（LOTTE XYLITOL- apple mint, 製造商：LOTTE製菓株式會社，進口商：台灣樂天製菓 股份有限公司，產地：韓國。），如圖3-3，本研究先行取出十顆口香 糖，以電子天平（AUW120D, Shimadzu, Japan）（圖3-4）及游標尺進 行規格測量，平均值如下（如表3-4）：長與寬分別為13.65mm，厚度 重(g) 1.6511 1.6467 1.6113 1.6350 1.6513 1.6301 1.6337 1.6250 1.5913 1.6948 1.6370
表 3-4：咀嚼測試食物-口香糖之規格
圖 3-3： 木糖醇＋2 無糖口香糖-蘋果薄荷
3-2-3 前牙反咬的治療方式
每位病人都使用標準化的矯正器、黏著劑與改良型超彈性鈦鎳合 金線(ISW)。
1. 矯正器：在前牙兩側犬齒間所使用的是Preadjusted Brackets, Esther II , Roth type , 0.018 slot 透 明 樹 脂 矯 正 器 (Tomy company, Tokyo, Japan)；在兩側小臼齒至大臼齒區域使用的矯 正器是金屬矯正器：Preadjusted Brackets, Micro-arch, Roth type , 0.018 slot金屬矯正器(Tomy company, Tokyo, Japan)。
2. 矯 正 黏 著 劑 ： Super-Bond C&B(Sun Medical Company, Kyoto, Japan)，屬於 4-META/MMA-TBB system 樹脂，內含有：
甲、 牙 本 質 酸 蝕 劑 dentin activator solution (citric 圖 3-4：
Shimadzu 電子微量天平 型號：AUW 120D
秤重能力：120g/42g
最小顯示值：0.1 mg/0.01mg
acid/ferric chloride)。
乙、 牙釉質酸蝕劑 enamel etchant (phosphoric acid)。
丙、 聚合單體 monomer (內含有 4-META 及 MMA 單體)。
丁、 催化劑 catalyst (tributyl borane, TBB)。
戊、 聚甲基丙烯酸甲酯粉末,分成透明無色及齒質顏色兩類 tooth colored and clear powders (PMMA powder)。
圖 3-5：
Super-Bond C&B 商品
3. 改良型超彈性鈦鎳合金線(ISW)：在矯正治療所使用的主線為日本 L&H TITAN Nickel Titanium wire （ Tomy company, Tokyo, Japan），其規格為.016x.022 inch，Accu Form。
在治療的步驟方面，首先先只黏上顎的矯正器，並配合改良型超 彈性鈦鎳合金線進行平整化動作（leveling），同時使用Anterior Crossbite Arch 進行上顎門牙的唇側傾斜（labial tipping），此時 門診的回診時間為兩週一次，其目的在於避免門牙唇側傾斜太嚴重。
直至上下顎門牙在中心咬合位置時上下顎門牙可以用切緣接觸時再 將Anterior Crossbite Arch移除，改為平直(plain)改良型超彈性鈦 鎳合金線進行排整，同時下顎也黏上矯正器並進行平整化，此時回診 時間改為正常門診回診時間約每個月一次。另外在下顎牙弓必要時會
圖 3-6： L&H TITAN Nickel Titanium wire 圖示
A B
C
軸往舌側調整，以及適當的IME ( Intermaxillary Elastics )進行 顎位及牙齒的調整。
矯正器拆除的標準則是符合如下的Andrews六個準則66：
1. Molar relationship: the distal surface of the distal-buccal cusp of the upper first permanent molar occludes with the mesial surface of the mesio-buccal cusp of the lower second permanent molar.
2. Crown angulation：the gingival portion of each crown is distal to the incisal portion and varied with each tooth type
3. Crown inclination：anterior teeth (incisors) are et a sufficient angulation to prevent overeruption; upper posterior teeth: lingual tip is constant and similar from 3-5 and increased in the molar; lower posterior teeth: lingual tip increases progressively from the canine to the molar
4. No rotations
5. Solid interproximal contacts：no spaces
6. Presence of Curve of Spee：flat occlusal planes 圖 3-7：
3-3 實驗前置作業 COOLPIXL 5000為記錄攝影機，此為門診使用相機，詳細規格如下表。
感 光 元 件 形
表 3-5：NIKON COOLPIXL 5000 規格表
度
NIKON COOLPIXL 5000
樹脂球的直徑為5.0 mm，色彩分為綠色、藍色與黃色；在沒有連 接桿連接的樹脂球以微量天平秤重得到其重量為0.07418g，有連接桿 的樹脂球重量平均為0.13566g。
在鼻間點的定位為兩鼻翼最突點的連線與顏面正中線的交點為 上顎標定點的位置。在下顎標定點由於嘴唇會覆蓋住標定物(樹脂 球)，因此以一段不銹鋼連接桿連結標定物使其能在口外表現出下顎 門牙的運動特性，另外使用牙科用流動性樹脂固定下顎門牙與連接 桿。
圖 3-9：
標記點的樹脂球 之圖示
圖 3-10：下顎運動追蹤標定物裝置之圖示
3-3-3 前導試驗
為瞭解最適合觀察的下顎運動、咀嚼運動，以及瞭解是否有影響 實驗進行的干擾存在，以期用最經濟的方式獲得最有效的評估結果，
本實驗先進行前導實驗。
在前導試驗當中，選取一名年齡為30歲的男性，除為安格氏一級 咬合外皆符合本章節受試者的選取條件（3-2-1），咀嚼食物為前述的 口香糖（3-2-2）。
進行下顎移動記錄時依據DigiGnatho V1.3原廠建議，將兩部 NIKON COOLPIXL 5000 安裝於腳架上置於受試者的額狀面以及矢狀 面，兩部相機夾角呈現90°；於鼻間的定位點使用綠色樹脂球，在下 顎門牙定位點則分別使用藍色及黃色樹脂球分別記錄。
圖 3-11：前導試驗之記錄狀況
攝影場地位於私立中國醫藥大學牙醫部齒顎矯正科門診處，受試
3. 在攝影機的選擇上，由於NIKON COOLPIXL 5000攝影功能最快達15 fps，但是在個體的單一咀嚼循環時間由前導實驗中得到平均約0.86 秒，所以在單一開或閉口時間約為0.43秒，換言之，若是以15 fps 的 速 度 拍 攝 ， 在 單 一 開 或 閉 口 循 環 則 只 有 7.45 個 追 蹤 點 ， 但 DigiGnatho V1.3在單一循環中需要有十個追蹤點尚能完整呈現一個 循環路徑，因此15 fps不能符合研究需求；估計需要20 fps以上的速
度才能合乎研究需求。
基於前導試驗的反省，本研究將實驗器材及場地做了些許的修 改，在場地部分為了減少追蹤干擾，改以純白背景的影像記錄室為實
圖 3-12：影像紀錄背景改為純白背景
圖 3-13：
上顎標記點為綠 色樹脂球，下顎 標記點為附連接 桿之藍色樹脂球
驗記錄場地；在顏面及下顎追蹤點部分，分別以綠色樹脂球固定於鼻 間，附連接桿的藍色樹脂球固定於下顎正中門牙接觸位置，可以便於 軟體追蹤。相機部分更改為攝影速度為30 fps的Panasonic DMC-FX01 為研究用攝影機，其規格如下表。
表 3-6：Panasonic DMC-FX01 規格表
3-3-4 辨證試驗
本 研 究 使 用 材 料 試 驗 機 機 型 為 JSV H1000 立 式 自 動 測 試 台 (Automatic Handy Stand)來進行辯證試驗，此座檯為電動移動式，
同時也可以精確顯示移動距離及移動速度；在測試時仿照臨床上紀錄 病人下顎運動的方式將綠色樹脂球固定於機台上不動的部分，另外將 附 連 接 桿 的 藍 色 樹 脂 球 固 定 於 測 試 機 台 可 升 降 的 部 分 ， 之 後 以 Panasonic DMC-FX01 30 fps紀錄60 mm、45 mm、30 mm、15 mm、5 mm 這些距離的來回垂直升降三十次，升降速度為600mm/min，並將影像 輸入DigiGnatho V1.3分析數據。
圖 3-14：
Panasonic DMC-FX01
此外在DigiGnatho V1.3比例尺的辯證試驗方面，從以上的影像 記錄中挑選45mm及15mm兩個影像紀錄，由同一人各進行三十次的比例 尺輸入以釐清人為操作是否造成距離誤差。
圖 3-15：以 JSV H1000 立式自動測試台進行辯證試驗
3-4 實驗步驟
（free soft, FS）、左側咀嚼軟的口香糖(left side soft, LS)、右 側咀嚼軟的口香糖(right side soft, RS)；前述的口香糖（3-2-2）
定義為硬的口香糖，當病人經過一定咀嚼後，在口香糖中沒有硬殼糖 衣時定義為軟的口香糖。因此在整個測試中受試者必須咀嚼一個口香
糖。咀嚼口香糖的記錄方式為記錄每個嚼次各20秒，每個嚼次之間休 息60秒，目的在於避免肌肉疲乏造成實驗誤差。
記錄的時間為受試者接受矯正治療前、矯正動態治療中每次病人 回診時間以及矯正動態治療結束；動態治療中的回診時間區分為兩 者，第一：矯正器黏著後至前牙反咬改正前，此段時間為兩個星期回 診一次。第二：前牙反咬改正後至矯正器拆除前，此段時間為每個月 回診一次。
圖 3-16：下顎運動追蹤分析軟體：DigiGnatho V1.3
3-5 實驗資料分析
取得的所有影像紀錄以DigiGnatho V1.3分析，分別就前額面及 矢狀面分析下顎邊際運動（最大開閉口運動、最大前突後開閉口、最 大左方側方開閉口、最大右方側方開閉口四類）以及咀嚼運動（自由 咀嚼硬的口香糖、自由咀嚼軟的口香糖、左側咀嚼軟的口香糖、右側 咀嚼軟的口香糖四類）；我們將下顎三度空間的運動以兩個平面分別 描述，分別是：受試者的正面觀（frontal plane）與受試者的側面 觀（sagittal plane）。 正面觀之平面以咀嚼運動的左右位移為橫軸
（X軸），咀嚼運動的上下位移為縱軸（Y軸）；側面觀之平面以咀嚼運 動的前後位移為橫軸（X軸）；咀嚼運動的上下位移為縱軸（Y軸）。
下顎運動的分析可分為兩大類：一是三度空間的下顎運動分析；
一是下顎咀嚼週期型態（chewing cycle pattern）分析。
3-5-1 下顎邊際運動的運動分析
將最大開閉口運動、最大前突後開閉口、最大左方側方開閉口、
最大右方側方開閉口四類進行下顎分析，其分析變項如下：
前額面的下顎邊際運動分析：
1. 垂直位移量，即該次下顎邊際運動週期最大上下位移量。
2. 水平位移量，即該次下顎邊際運動週期最大左右位移量。
矢狀面的下顎邊際運動分析：
1. 垂直位移量，即該次下顎邊際運動週期最大上下位移量。
2. 水平位移量，即該次下顎邊際運動週期最大左右位移量。
3-5-2 咀嚼循環運動的運動分析
將四個咀嚼類別，分別為自由咀嚼硬的口香糖、自由咀嚼軟的口 香糖、左側咀嚼軟的口香糖、右側咀嚼軟的口香糖進行下顎分析，每 個人的所有咀嚼循環第一次在電腦螢幕上以視覺評估，不正常的循 環、變形（定義為: 過度的延長咀嚼循環期間，過度的側向突出）如
將四個咀嚼類別，分別為自由咀嚼硬的口香糖、自由咀嚼軟的口 香糖、左側咀嚼軟的口香糖、右側咀嚼軟的口香糖進行下顎分析，每 個人的所有咀嚼循環第一次在電腦螢幕上以視覺評估，不正常的循 環、變形（定義為: 過度的延長咀嚼循環期間，過度的側向突出）如