本章主要分下列四部份加以敘述：一、受試者；二、實驗時間與地點；三、實驗方 法與步驟；四、資料處理
一、受試者
受試者為自願參與且健康情況正常且無規律習慣的男性大學生共23名，平均 年齡 22.78±2.55歲、身高174.82±6.38公分、體重66.27±13.01公斤。受試者皆符合下 述規定條件:（一）無罹患精神疾病、腦神經疾病及糖尿病者、（二）無抽菸之習 慣、（三）身體質量指數介於18.5-23.9kg/m2之間。
研究開始前詳細告知受試者本研究之題目、目的、實驗流程及可能發生的危 險，之後於「受試者須知與同意書（附錄一）」簽名。所有受試者均填寫受試者「身 體活動問卷調查表（附錄二）」確定無有關心肺功能疾病或遺傳性疾病之健康問題，
始可成為本研究之受試者。從事運動介入前所有受試者皆需接受各依變項的基礎值 檢測，並詢問是否符合實驗要求之注意事項，實驗期間隨時回答受試者的疑問，並 要求受試者：
（一）運動介入期間維持正常生活作息及保持平常飲食習慣，並且禁止吸菸及飲 酒。
（二）運動介入前24小時內，不得參加任何激烈運動。
（三）實驗前保持8小時空腹期間，運動介入時受試者不得額外補充任何食物與飲 料。
二、實驗時間與地點
（一）民國 101 年 2 月起至 4 月止。
（二）運動介入與採血均在國立臺灣師範大學公館校區體育館進行。
三、實驗方法與步驟
本研究之運動介入方式係修改 Winter et al. (2007)之研究，每位受試者以重複 量數，平衡次序之方式進行二次 30 分鐘不同運動類型介入，運動介入類型分別為 跑步與羽球，皆以 60%儲備心跳率 (heart rate reserve, HRR) 為運動強度。每次運 動介入間隔七天，確保二次運動不會因為疲勞相互影響。在運動介入前後皆進行 BDNF 與認知檢測，觀察二次運動分別造成的 BDNF 與認知能力改變量，探討跑 步與羽球二種不同類型運動對 BDNF 與認知能力效益的差異（如圖 1）。
圖1 實驗流程圖
（一）運動介入前
1.於運動介入前一晚開始進行8小時的禁食。
2. 採血10 ml進行乳酸與BDNF檢測。
3. 進行認知執行測驗。
（二）運動介入
1.跑步介入：在室內空間，以 60%儲備心跳率為目標運動強度，進行 30 分鐘跑步 運動。以無線遙測心律儀 ( BioHarness Team System, Zephyr, USA) 監控受試者 跑步的心跳率，當心跳率超過 65%儲備心跳率或低於 55%儲備心跳率，立即告 知受試者降低或增加跑步速度。
(1)儲備心跳率 (heart rate reserve, HRR)＝安靜心跳率＋目標強度×（最大心跳率 -安靜心跳率）
(2)最大心跳率= 205.8-0.685×年齡 (Robergs, 2002)。
2.羽球介入：同跑步地點，以 60%儲備心跳率為目標運動強度，進行 30 分鐘羽球 單打運動。本研究安排一位羽球教練擔任餵球工作，在 30 分鐘運動過程中皆使 受試者維持在跑動與擊球狀態，並且要求受試者盡可能將球回擊給羽球教練。
同時以無線遙測心電圖監控受試者羽球運動的心跳率，當心跳率超過 65% 儲備 心跳率或低於 55% 儲備心跳率，立即告知羽球教練降低或增加受試者的擊球跑 動距離。
（三）運動介入後立即
1. 採血10ml進行乳酸與BDNF檢測
(1) 採血及血液分析:本實驗採血次數總共分為4次，分別為跑步前、跑步後立即 採血、羽球運動前採血與羽運動球後立即，採血全程皆由合格護士在受試 者非慣用手肘前靜脈採血，每次採血4ml於綠頭採血管、6ml於紅頭採血管。
綠頭採血管之血液經過血液分析儀測得血容積比後，以四千轉高速離心十 分鐘後取上清液，以-70℃冷藏以待分析。本實驗之乳酸測量係以乾式血液 分析儀 (DT60 II, KODAK, USA) 測量。紅頭採血管於4℃冰箱靜置60分鐘 使血液凝結後以每分鐘四千轉4℃離心10分鐘，取出血清以-70℃冷藏以待分 析。BDNF係採酵素免疫分析法 (Enzyme-linked immunoassay, ELISA)以酵 素免疫分析儀 (ChemWell® 2910, Awareness Technology, FL, USA) 進行定 量分析，使用試劑為 Brain Derived Neurotrophic Factor Sandwich ELISA Kit
(ChemiKine, Millipore, Temecula, CA, USA)。所有血液樣本皆以雙份試管測 量值之平均值為代表。
(2)血漿量校正：從事長時間耐力運動，致使排汗率升高，進而導致脫水現象 (dehydration) 發生，因此，本研究採用Dill and Costill (1974) 的公式進行血 漿量校正。公式為：運動後血液量=運動前血液量×(運動前血紅素÷運動後血 紅素)。血漿量(%)=100×(運動後血漿量－運動前血漿量)÷運動前血漿量。
2. 恢復：運動及抽血後，請受試者以靜躺姿勢休息，待心跳率下降至安靜心跳率
×110%後，方能進行運動後的認知測驗。
3. 進行認知測驗：
本研究採用修正版 Flanker 作業 (Modified flanker task) 評估抑制控制 (inhibitory control) (Eriksen & Eriksen, 1974)。此作業包含兩種刺激型態，參與 者需對一致 (< < < < < 或 > > > > >) 及不一致刺激 (> > < > > 或 < < > < <) 中間箭頭方向做反應，當中間箭頭指向右邊以右手食指迅速按下鍵盤的 L 鍵，
而中間箭頭指向左邊則以左手食指迅速按下 A 鍵，一致及不一致刺激與中間箭 頭指向左或右邊出現的機率均等。
參與者以舒服的坐姿坐於距離 17 吋螢幕約 70 公分。在對參與者說明作業 內容後，會給予參與者 20 次試做 (trials) 練習，要求需正確且迅速的按下反應 鍵。參與者練習正確率達 80%以上並確定他們瞭解作業後，即開始正式測驗，
所有參與者於第一次練習皆達此標準。
每次試做會先於黑色背景螢幕正中間出現一十字注視點 (fixation) 1000 毫秒 (milli-second, ms)，接著呈現刺激 200 ms 並給予 1000 ms 的反應時間，試 做間的時間 (inter-trial-interval, ITI) 為 2000 ms (圖 2)。正式測驗為 2 回合 (block) 共 120 次試做，回合間會讓參與者短暫的休息。
圖 2 Flanker 作業刺激呈現順序說明 四、資料處理
（一）所有測得之數據皆以平均數 ( M ) 標準差 ( SD ) 為描述性統計。
（二）本研究之自變項：不同運動類型（羽球與慢跑運動）、時間因子（運動前 與運動後）
（三）本研究依變項：BDNF濃度、乳酸、自覺努力程度、心跳率與認知能力。實 驗所得資料以SPSS 17.0 for Windows 統計套裝軟體進行以下考驗與分析：
1.以重複量數二因子變異數分析單次不同運動類型介入前後的血清 BDNF 濃度、乳酸與認知能力測驗分數改變量之差異顯著水準。
2.以相依樣本 t 考驗分析單次不同運動類型平均心跳之差異顯著水準。
3.以皮爾遜積差相關法考驗血清 BDNF 濃度及認知測驗分數改變量之相 關。
4.本研究中之顯著水準，皆訂為 α = .05 。