一、實驗前之儀器準備與校正
（一）FASTEC IMAGING高速攝影機測量部分
1.使用磁性氣泡式水平儀來校正高速攝影機之鏡頭，並設定採樣頻
二、實驗流程說明
本研究進行的實驗流程如下：
（一）架設儀器設備，等候受試者到達實驗場地。
（二）受試者到達之後先填寫受試者基本資料表及受試者同意書，並告知 如有任何問題可隨時退出本實驗，並為受試者解說實驗目的、整個 實驗流程以及仰臥起坐動作及模式的要求，以便受試者熟悉整個實 驗的流程及步驟。
（三）受試者填寫個人基本資料表，測 量 相 關 身 體 資 料 ， 並 編配受試者 施測順序。
（四）用拋棄式刮鬍刀先刮除腹部肌腹隆起處附近的體毛再用酒精棉片擦 拭，以確保去除皮膚上雜質避免干擾肌電訊號收集。
（五）在受試者右側的上腹直肌、下腹直肌及腹外斜肌上貼電極片，電極 間距離為 2 公分。電極片黏貼位置，以正負極成對的方式，順著肌 肉纖維走向，平行貼於測量的肌肉上，本實驗肌群針對上腹直肌、
下腹直肌及腹外斜肌作測量，電極片黏貼位置如表 3-2 所示。
表3-2 電極片黏貼位置表 (isometric maximum voluntary contraction)也就是 MVC 值。
（九）將關節定位點黏貼於受試者右側的頭部（耳上）、肩（肩峰）、肘（橈
圖 3-14 關節定位點黏貼位置圖
（十）受試者施做動作時以平衡次序法進行三種不同姿勢之仰臥起坐動作 測量。
（十一）進行三種不同姿勢之仰臥起坐肌電訊號測量，三種不同姿勢之仰 臥起坐，每個動作受試者皆做三次，實驗擷取第二次的數據作為 分析使用，三種不同姿勢之仰臥起坐動作說明如下：
頭 肩
肘
髖
膝
踝
1. 屈膝仰臥起坐
（1）身體平躺於治療床上，雙肩的肩胛骨平貼於治療床上，雙手胸前交叉，
雙腿彎曲膝關節呈 90 度，腳掌平貼於治療床上（如圖 3-15）。
圖 3-15 屈膝仰臥起坐-（1）
（2）起來肩胛骨離開治療床，至雙肘碰到大腿為止（如圖 3-16）。
圖 3-16 屈膝仰臥起坐-（2）
（3）再回復至起始動作的姿勢結束（如圖 3-17）。
圖 3-17 屈膝仰臥起坐-（3）
2. 直膝仰臥起坐
（1）身體平躺於治療床上，雙肩的肩胛骨平貼於治療床上，雙手胸前交叉，
雙腿伸直膝關節呈 180 度平貼於治療床上（如圖 3-18）。
圖 3-18 直膝仰臥起坐-（1）
（2）起來肩胛骨離開治療床，受試者盡力做到極限為止（如圖 3-19）。
圖 3-19 直膝仰臥起坐-（2）
（3）再回復至起始動作的姿勢結束（如圖 3-20）。
圖 3-20 直膝仰臥起坐-（3）
3. 羅馬椅仰臥起坐
（1）受試者坐於羅馬椅上，雙手胸前交叉，雙腿伸直膝關節呈 180 度（如 圖 3-21）。
圖 3-21 羅馬椅仰臥起坐-（1）
（2）下去至身體呈水平 180 度為止（如圖 3-22）。
圖 3-22 羅馬椅仰臥起坐-（2）
（3）起來至受試者盡力做到極限為止（如圖 3-23）。
圖 3-23 羅馬椅仰臥起坐-（3）
（4）下去至身體呈水平 180 度為止（如圖 3-24）。
圖 3-24 羅馬椅仰臥起坐-（4）
（5）再回復至起始動作的姿勢結束（如圖 3-25）。
圖 3-25 羅馬椅仰臥起坐-（5）
（十二）實驗流程圖（圖 3-26）如下：
完成儀器設定及校正
記錄受試者之年齡、身高、體重丈量受試者之肢段長度
刮體毛、酒精消毒後貼置電極片、關節定位點
受試者進行暖身動作
施做三種不同姿勢之仰臥起坐動作
運動學參數 肌電訊號
移除受試者身上的儀器裝置
實驗結束
圖 3-26 實驗流程圖
第五節 研究架構
圖 3-27 研究架構圖
仰臥起坐
屈膝 仰臥起坐
直膝 仰臥起坐
羅馬椅 仰臥起坐
上腹直肌、下腹直肌、腹外斜肌 髖關節角度
1. MVC
2. 向心收縮時期的 EMG 3. 離心收縮時期的 EMG 4. EMG％
5. 整個動作的最大振幅
6. 仰臥起坐的角速度
7. 仰臥起坐的角加速度
第六節 資料擷取與處理
一、運動學參數
利用FASTEC IMAGING高速攝影機拍攝受試者三種不同姿勢之仰臥 起坐動作，使用KwonBSP動作分析系統經模組(model)建立身體肢段參數的 資料，再用KwonCC進行比例板的數位化工作，最後將FASTEC IMAGING 高速攝影機拍攝之動作影片傳送至電腦上，再使用Kwon3D動作分析系統配 合關節定位點的位置，點選動作影片中關節點位置，經資料庫(data)內各運 動學內建值計算後得到本實驗所需之動作過程髖關節角速度及角加速度運 動學參數值，並利用髖關節的角度變化，作為界定仰臥起坐動作的分期使 用。
二、肌電圖參數
以訊號擷取軟體Acqknowledge 3.8.1版分析軟體來進行時域分析（time domain），取樣頻率為1250Hz，將經過放大器所獲得的放大原始肌電訊號 依序經過10~500Hz 的濾波(band pass)去除身體本身如皮膚所產生的雜訊；
因為肌電是使用交流電所以會有正、負值，所以還要經由全波整流翻正(full wave rectify)得到肌電訊號的正確數值；最後再利用平滑化（smooth）過濾 動作過程中所產生的雜訊。並以平均肌電與MVC的平均肌電振幅作為肌電 的標準化處理方式。
肌電的標準化處理如下：
＊平均肌電振幅：
動作Mean
Mean（％）＝ × 100 MVCMean
第七節 統計分析
本研究所得參數資料皆以 SPSS 統計套裝軟體 12.0 進行統計分析，以 描述性統計說明參數之實驗結果；以無母數檢定（Nonparametric Tests）之 魏克遜符號等級考驗（Wilcoxon 檢定）和弗里曼二因子等級變異數分析
（Friedman 檢定），顯著水準之考驗定為 α＝ .05。
第肆章 結果與討論
本章主要呈現經過資料處理與分析之後之結果，分成四節分別為：第一 節、肌電訊號之分析；第二節、平均肌電振幅之分析；第三節、積分肌電 之分析；第四節、角速度及角加速度之分析。文章及圖表所使用之中文名 稱及英文簡稱之對照如表 4-1 所示。
表 4-1 中、英文名稱對照表
英文簡稱 中文名稱 英文簡稱 中文名稱
Bed-bk 屈膝仰臥起坐 URA 上腹直肌
Bed-sk 直膝仰臥起坐 LRA 下腹直肌
Rm-sk 羅馬椅仰臥起坐 EXO 腹外斜肌
CON 向心收縮 Mean 平均肌電振幅
ECC 離心收縮
第一節 肌電訊號之分析
本小節主要是呈現三種不同姿勢之仰臥起坐動作，其上、下腹直肌及 腹外斜肌之肌電訊號結果，和不同仰臥起坐之髖關節角度的變化，並加以 討論。
一、屈膝仰臥起坐：
做屈膝仰臥起坐時，上、下腹直肌及腹外斜肌之向心及離心的肌電訊 號（如圖 4-1），由圖可知，在向心收縮的初期 0°-60°時及離心收縮的末期 60°-0°時，上、下腹直肌及腹外斜肌之肌電訊號皆最為明顯，而向心收縮的 末期 60°-90°至最高點 90°及離心收縮的初期 90°-60°的肌電訊號皆明顯較微 弱。向心收縮時的初期因上半身抵抗重力的影響，且上半身由靜止開始向 上做腹肌的向心收縮，所以需要較大的肌肉收縮產生力量，同時產生較大 的肌電訊號；在離心收縮的末期，上半身因抵抗重力的影響且為了保護身 體撞擊治療床，所以需要較大的肌肉收縮產生力量，所以產生較大的肌電 訊號。同時發現，腹肌做向心收縮時，其肌電訊號呈現較為密集的狀態；
而在離心收縮時，其肌電訊號則呈現較為稀疏的狀態，表示在向心收縮時 其肌肉呈現持續收縮的狀態，而在離心收縮時則是呈現間斷收縮的狀態。
CON ECC
圖 4-1 屈膝仰臥起坐肌電訊號
（註：角度為上半身＆.治療床所形成之角度。）
二、直膝仰臥起坐：
做直膝仰臥起坐時，上、下腹直肌及腹外斜肌之向心及離心的肌電訊 號（如圖 4-2），由圖可知在向心收縮的初期 0°-60°時及離心收縮的末期 60°-0°時，上、下腹直肌及腹外斜肌之肌電訊號皆最為明顯，而向心收縮的 末期 60°-90°至最高點 90°及離心收縮的初期 90°-60°的肌電訊號皆明顯較微 弱。向心收縮時的初期因上半身抵抗重力的影響，且上半身由靜止開始向 上做腹肌的向心收縮，所以需要較大的肌肉收縮產生力量，同時產生較大
0°- 60°- 90°- 60°-0°
腹外斜肌
上腹直肌
下腹直肌
的肌電訊號；在離心收縮的末期，上半身因抵抗重力的影響且為了保護身 體撞擊治療床，所以需要較大的肌肉收縮產生力量，所以產生較大的肌電 訊號。同時發現，腹肌做向心收縮時，其肌電訊號呈現較為密集的狀態；
而在離心收縮時，其肌電訊號則呈現較為稀疏的狀態，表示在向心收縮時 其肌肉呈現持續收縮的狀態，而在離心收縮時則是呈現間斷收縮的狀態。
CON ECC
圖 4-2 直膝仰臥起坐肌電訊號
（註：角度為上半身＆.治療床所形成之角度。）
0°- 60°- 90°-60° - 0°
腹外斜肌
上腹直肌
下腹直肌
三、羅馬椅仰臥起坐：
做羅馬椅仰臥起坐時，上、下腹直肌及腹外斜肌之向心及離心的肌電 訊號（如圖 4-3），由圖可知在向心收縮的初期 0°-60°時及離心收縮的末期 60°-0°時，上、下腹直肌及腹外斜肌之肌電訊號皆最為明顯，而向心收縮的 末期 60°-90°至最高點 90°及離心收縮的初期 90°-60°的肌電訊號皆明顯較微 弱。向心收縮時的初期因上半身抵抗重力的影響，且上半身由靜止開始向 上做腹肌的向心收縮，所以需要較大的肌肉收縮產生力量，同時產生較大 的肌電訊號；在離心收縮的末期，上半身因抵抗重力的影響，且為了保持 身體懸空至髖關節呈現 180 度的水平，所以需要較大的肌肉收縮產生力量，
所以產生較大的肌電訊號。同時發現，腹肌在離心收縮時，其肌電訊號較 屈膝仰臥起坐及直膝仰臥起坐更為顯著，並且其肌電訊號也較其向心收縮 時更為顯著，可能是因為上半身並無像前兩者仰臥起坐有治療床做支撐，
所以呈現離心收縮較向心收縮顯著之情形。
CON ECC
圖 4-3 羅馬椅仰臥起坐肌電訊號
（註：角度為上半身＆.水平面所形成之角度。）
四、不同仰臥起坐之髖關節角度變化
不同仰臥起坐姿勢之髖關節角度的變化可由下表 4-2 得知，在施做屈膝 仰臥起坐時，因受試者的起始姿勢腿部是彎屈 90 度，所以其髖關節的起始 角度較小，起來至最高點時髖關節的角度也較小，最後再回復至結束的姿 勢；而施做直膝仰臥起坐及羅馬椅仰臥起坐時，因受試者的起始姿勢腿部 是伸直 180 度，所以髖關節的起始角度較大，但至最高點時，直膝仰臥起
0°-60°- 90°-60°-0°
腹外斜肌
上腹直肌
下腹直肌
坐之髖關節角度較羅馬椅仰臥起坐之髖關節角度小，表示受試者在施做直 膝仰臥起坐時，其上半身起來的角度較羅馬椅仰臥起坐高，可能是因為羅
坐之髖關節角度較羅馬椅仰臥起坐之髖關節角度小，表示受試者在施做直 膝仰臥起坐時，其上半身起來的角度較羅馬椅仰臥起坐高，可能是因為羅