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本研究將針對羽球步法正拍之上網步法,其上網步法有兩種,因此使用 SPSS 20.0 for Windows 統計軟體以無母數統計魏可遜符號等級考驗進行資料的統計與分析,統計水準 設為α=.05。

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第肆章 結果

本章研究結果分為:第一節為時間參數、第二節為運動學參數、第三節為動力學參數與 第四節為相關參數。

第一節 時間參數

在運動學參數分為時間參數:移位時間、擊球時間、支撐時間及完成時間等。

一、時間參數:

表 4-1 為二步與三步時間參數的比較資料,其中在移位時間部分,指的是由啟動到 踩到測力板瞬間所花費的時間,三步的時間明顯快於二步。在擊球時間部分,指的是實 驗參加者由啟動到球拍碰觸球瞬間所花費的時間,三步的時間明顯快於二步。支撐時間 指的是腳踩到測力板瞬間到離開測力板的所花費的時間,二步與三步沒有顯著差異。完 成時間是指由啟動到腳著地、支撐然後離開測力板瞬間所花費的時間,二步與三步沒有 顯著差異。

表 4-1 二步與三步時間參數比較 (單位:秒)

變數 動作 平均數 標準差 Wilcoxon

移位時間

二步 1.18 0.12 -2.100*

三步 1.06 0.08

擊球時間

二步 1.24 0.14 -2.100*

三步 1.13 0.08

支撐時間

二步 0.70 0.10 -1.687 三步 0.74 0.12

完成時間

二步 1.94 0.20 -1.612 三步 1.80 0.15

*p<.05

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第二節 運動學參數

在運動學參數分為著地瞬間關節角度變化、支撐期關節角度變化及關節角速度等。

一、關節角度參數:

表 4-2 為二步與三步在著地瞬間 X 軸向 (矢狀面) 各關節角度的比較資料,在髖關 節、膝關節與踝關節部分,二步與三步均未達顯著差異。

表 4-2 二步與三步在著地瞬間 X 軸向各關節角度比較 (單位:度)

變數 動作 平均數 標準差 Wilcoxon

髖關節 二步 50.87 11.23 -0.840

三步 56.35 8.61

膝關節 二步 -9.46 4.54 -1.400

三步 -13.09 2.54

踝關節 二步 12.09 6.38 -0.140

三步 11.85 5.72

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表 4-3 為二步與三步在支撐階段 X 軸向 (矢狀面) 各關節角度變化比較資料,在髖 關節、膝關節與踝關節部分,二步與三步均未達顯著差異。在髖關節與膝關節部分,關 節角度變化指的是從著地瞬間到最大屈曲間的資料,在踝關節資料部份,關節角度的變 化分為兩個階段,在階段 1 指的是腳跟著地到腳尖著地之間 (背屈轉蹠屈) 的資料,階 段 2 指的是腳尖著地的最大蹠屈到最小蹠屈的資料。圖 4-1~4-3 則為髖關節、膝關節及 踝關節在支撐期 X 軸向,將時間標準化 (將資料分為 101 點) 的角度變化整體平均與標 準差資料。圖 4-4~4-6 則為髖關節、膝關節及踝關節在支撐期 X 軸向,關節角速度的整 體平均與標準差資料。

表 4-3 二步與三步在支撐階段 X 軸向各關節角度變化比較 (單位:度)

變數 動作 平均數 標準差 Wilcoxon

髖關節 二步 34.38 10.77 -0.140

三步 34.26 7.14

膝關節 二步 53.94 5.53 -0.700

三步 54.59 3.46

踝關節 (階段 1)

二步 31.88 6.85 -0.980

三步 33.62 6.36

踝關節 (階段 2)

二步 18.54 5.28 -1.400

三步 20.48 2.67

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第三節 動力學參數

在動力學參數分為地面反作用力及關節力矩等。

一、地面反作用力

表 4-4 為二步與三步最大地面反作用力數值比較資料,在 X 軸向部分正值代表反 作用力向後,負值代表反作用力向前,在 Y 軸部分正值代表反作用力向右,負值代表反 作用力向左,在 Z 軸部分正值代表反作用力向上,負值代表反作用力向下。在 X 軸向 與 Y 軸向的測力板反作用力數據為擷取最大值資料,二步與三步均未達顯著差異。在 Z 軸部分第一峰值三步明顯大於二步,而第二峰值則是二步與三步未達顯著差異。圖 4-7~4-9 則為地面反作用力,將時間標準化 (將資料分為 101 點) 後呈現的變化資料。本 研究 Z 軸第一峰值為腳跟著地瞬間產生的最大值,Z 軸第二峰值為接下來腳尖著地的最 大數值。

表 4-4 二步與三步最大地面反作用力數值比較表 (單位:%BW)

變數 動作 平均數 標準差 Wilcoxon

X 軸向 二步 1.04 0.17 -0.911

三步 1.11 0.19

Y 軸向 二步 -0.78 0.07 -0.631

三步 -0.81 0.11

Z 軸向 第一峰值

二步 1.85 0.19 -2.028*

三步 2.10 0.41

Z 軸向 第二峰值

二步 2.00 0.15 -0.140

三步 2.01 0.21

*p<.05

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第四節 相關參數

在相關參數的部分,主要是分析二步與三步在 X 軸向著地瞬間的關節角度與地面 反作用力的相關情形,採用的分析是無母數的 Spearman 相關係數。

表 4-6 為二步下肢各關節著地瞬間角度與最大地面反作用力的相關係數資料。其中 在 X 軸部份,髖關節與膝關節著地瞬間角度與最大地面反作用力相關達顯著,其它部份 則是未達顯著相關。

表 4-6 二步下肢各關節著地瞬間角度與最大地面反作用力 Spearman 相關係數

髖關節著地 膝關節著地 踝關節著地

X 軸 -0.810* 0.786* 0.476

Y 軸 0.240 -0.180 -0.683

Z 軸第一峰值 -0.216 0.515 0.551

Z 軸第二峰值 -0.310 0.095 0.333

*p<.05

表 4-7 為三步下肢各關節著地瞬間角度與最大地面反作用力的相關係數資料。其中 在踝關節著地瞬間角度與 X 軸向及 Y 軸向最大地面反作力、Z 軸第一峰值與 Z 軸第二 峰值作用力相關達顯著,其它部份則是未達顯著相關。

表 4-7 三步下肢各關節著地瞬間角度與最大地面反作用力 Spearman 相關係數

髖關節著地 膝關節著地 踝關節著地

X 軸 0.143 -0.048 0.857*

Y 軸 0.024 0.024 -0.714*

Z 軸第一峰值 0.429 0.429 0.690*

Z 軸第二峰值 0.323 -0.168 0.874*

*p<.05

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第伍章 討論與結論

第一節 討論

在動作的形態上,二步與三步雖然是不一樣的動作,但由表 4-2 及表 4-3 的資料可 以發現到從著地瞬間及支撐階段的變化並沒有差異,而觀察圖 4-1~4-3 也可以發現到動 作形態是類似的,也就表示實驗參加者不論是二步或三步,在著地階段所採取的動作策 略是相同的。而且,根據圖 4-7~4-9 所觀察到的地面反作用力資料,和 Kuntze, Mansfield 與 Sellers (2010) 及 Lees 與 Hurley (1994) 的研究結果有相同的情況,就是本研究的二 步與三步雖然動作不同,但同屬於羽球往前衝刺的動作,在地面反作用力的資料動態趨 勢上是類似的。另外觀察關 節 角速度 (4-4~4-6) 及關節肌肉 力矩的資料部分 (圖 4-10~4-15),也是有相同的情況,就是二步與三步的支撐期間動作形態是類似的。

在時間參數部分,由表 4-1 可以發現到,三步的在移位與擊球的時間明顯快於二 步,而在最大地面反作用力部分,Z 軸向第一峰值三步明顯大於兩步,根據馮道正 (2007) 的研究指出,第一峰值會隨著速度的增快而增加,因此本研究三步有可能就是因為較快 的速度碰撞產生較大的地面反作用力。然而根據研究指出,由於測力板產生的垂直分力 第一峰值是著地初期足跟與地面碰撞 (impact) 產生的 (Winter, 2004),此階段通常是小 於 50 毫秒,最容易造成人體受到傷害 (Nigg, 1985)。

本研究二步與三步的 Z 軸向第一峰值及第二峰值最大地面反作用力介於 1.85 倍

~2.10 倍體重之間,X 軸向介於 1.04~倍 1.11 倍體重之間,Y 軸向介於 0.78~0.81 倍體重 之間,與黃貴樹 (2008) 及李靜雯 (2008) 兩位學者所進行的研究結果資料相近,表示 本研究的動作執行具有一定的水準。

在關節力矩部分,下肢各關節 X 軸向的關節力矩結果資料和 Kuntze, Mansfield 與 Sellers (2010) 的研究相同,二步與三步並無顯著性的差異,但在髖關節 Y 軸部分確是 有顯著的差異,由於本研究並未探討髖關節 Y 軸向的動作,有可能是因為在動作的執行 上,二步在啟動瞬間即轉換身體方向朝向目標,因此右腳在著地前外展較少,而三步則 是在先右腳往目標前進一小步,然後接著左腳再接右腳,此時右腳需要較大的外展動作 以便讓身體朝向目標。

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對照 X 軸向的關節角度變化及關節力矩變化圖,首先在髖關節的圖 4-1、圖 4-4 與 圖 4-10 部分,在支撐前期部分,髖關節角度逐漸屈曲,關節角速度也呈現為屈曲數值,

而力矩在則是負值,也就是這個階段是伸展肌群在作用,因此髖關節在此階段是伸展肌 群進行離心收縮,中後期仍是伸展肌群在作用,而髖關節則是轉向伸展,關節角速度也 呈現伸展數值,因此中後期階段是伸展肌群進行向心收縮。膝關節的狀況對照圖 4-2、

圖 4-5 與圖 4-12,在支撐前期部分,剛開始膝關節逐漸屈曲,關節角速度呈現屈曲數值,

而力矩則是負值,也就是這個階段是屈曲肌群在作用,因此膝關節在此階段屈曲肌群先 進行向心收縮,接下來力矩轉為正值,也就是伸展肌群作用,但膝關節仍是在屈曲階段,

因此進行離心收縮,接著到中、後期仍是伸展肌群在作用,而膝關節則是轉向伸展,關 節角速度呈現伸展數值,因此中後期階段是伸展肌群進行向心收縮。而踝關節部分則是 對照圖 4-3、圖 4-6 及圖 4-14,在前期因先為背屈轉蹠曲,關節角速度呈現蹠曲數值,

此時力矩正值,為背屈力矩作用,因此背屈肌群進行離心收縮,接著中後期部分蹠屈逐 漸轉背屈的過程,仍是為蹠屈力矩作用,但角度、角速度及力矩數值較不明顯,收縮情 形不易分辨,到了後期末端為蹠屈轉背屈,關節角速度呈現背屈數值,並且為背屈力矩 作用,因此為向心收縮。由以上資料可以發現到,在著地支撐的前期,下肢各關節作用 肌群為了穩定身體以進行後續的動作,因此各關節作用肌群幾乎都呈現離心收縮狀態,

而且發生的階段屬於體重承受期,通常這階段是最容易發生非接觸傷害 (Sigward &

Powers, 2007)。而根據黃貴樹 (2008) 的研究也指出,下肢的離心收縮應多加強訓練以 避免傷害的發生。同時,為了讓身體能迅速回位,在支撐前期的各關節角度變化,則是 符合肌肉牽張-縮短循環 (stretch shortening cycle)的模式(Komi, 2000),透過肌肉預先拉 長然後再收縮,因此在後期部分各關節作用肌群都以向心收縮為主。

而在表 4-6 相關參數部分,二步的髖關節及膝關節著地瞬間角度與 X 軸的最大地 面反作用力相關達顯著,而表 4-7 的部分則是三步的踝關節著地瞬間與 X 軸、Y 軸、Z 軸第一峰值及第二峰值的地面反作用力相關達顯著,這一部分與 Frederick 和 Hagy (1986) 所發現下肢的著地角度以及踝關節著地角度與足部所承受的對地作用力有顯著相關是 一樣的。因此在執行動作時,如果實施二步,建議用較大的髖關節屈曲或膝關節屈曲來 減少地面反作用力值,如果是實施三步,建議用踝關節部分用較小的背屈來減少地面反

而在表 4-6 相關參數部分,二步的髖關節及膝關節著地瞬間角度與 X 軸的最大地 面反作用力相關達顯著,而表 4-7 的部分則是三步的踝關節著地瞬間與 X 軸、Y 軸、Z 軸第一峰值及第二峰值的地面反作用力相關達顯著,這一部分與 Frederick 和 Hagy (1986) 所發現下肢的著地角度以及踝關節著地角度與足部所承受的對地作用力有顯著相關是 一樣的。因此在執行動作時,如果實施二步,建議用較大的髖關節屈曲或膝關節屈曲來 減少地面反作用力值,如果是實施三步,建議用踝關節部分用較小的背屈來減少地面反

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