汪旖文／陳家祥／謝伸裕 國立臺灣師範大學
摘 要
目的：針對不同自行車齒盤(一般圓形齒盤和新開發橢圓齒盤)對肌肉活化之影響進 行研究。研究方法：以優秀自行車選手一名為受試者，該受試者於一年內無下肢肌肉骨 骼之傷害。本研究採用Noraxon (MR-XP Master 1.07)之無線肌電儀及高速攝影機(Cosio FX-F1)同步擷取選手在固定強度(180 W)及固定踩踏頻率下(90 RPM)股直肌、股二頭 肌、腓腸肌及脛前肌之肌肉活化情形，實驗流程為進行 20 分鐘低強度之自行車踩踏熱 身，之後再進行5 分鐘的正式測驗，資料分析採用肌肉活化之平均肌電振幅為主要分析 資料，並於不同齒盤各取穩定踩踏十次，以相依樣本t 檢定比較自行車不同自行車齒盤 (一般圓形齒盤和新開發橢圓齒盤)對肌肉活化之影響，顯著水準定為 α= .05。結果：股 二 頭 肌( 圓形齒盤 70.78±18.55 uv 和橢圓齒盤 19.87±4.10 uv)及脛前肌(圓形齒盤 39.49±8.86 uv 和橢圓齒盤 30.98±6.58 uv)之肌肉活化達顯著差異(p<.05)；股直肌(圓形齒 盤58.11±21.02 uv 和橢圓齒盤 48.99±9.94 uv)及腓腸肌(圓形齒盤 30.27±8.14 uv 和橢圓齒 盤28.72±5.96 uv)之肌肉活化未達顯著差異。結論：新開發橢圓齒盤在進行踩踏之過程，
可減少股二頭肌及脛前肌的肌肉活化情形。
關鍵字：橢圓齒盤、股二頭肌、脛前肌
壹、研究背景
自行車運動已成為目前最流行的運動之一，透過自行車運動可以提高運動時間，進 而提升健康指標(So, Ng, & Ng, 2005)，然而，長時間的運動較容易造成肌肉疲勞並導致 運動傷害的發生，過去研究指出有85%的自行車愛好者有過度使用的傷害，其中有 30%
需要接受治療(Holmes, Pruitt, & Whalen, 1994)。因此，本研究探討自行車不同齒盤(一般 圓形齒盤和新開發橢圓齒盤)對肌肉活化之影響，希望透過橢圓齒盤的開發以減少騎乘 自行車時肌肉過度使用的情形。
貳、研究方法
一、受試者
本研究受試者為優秀自行車選手一名(身高：170 公分；體重：67 公斤；年齡 22 歲)，
為現役自行車選手，擁有9 年自行車之專業訓練經驗，並在一年內無下肢肌肉骨骼之傷 害。
二、研究工具
本研究採用 Noraxon (MR-XP Master 1.07)之無線肌電儀及高速攝影機(Cosio FX-F1) 同步擷取選手肌肉活化情形。
(一)無線肌電儀：本研究使用 Noraxon (MR-XP Master 1.07)無線肌電儀擷取股直 肌、股二頭肌、腓腸肌及脛前肌之肌肉活化情形，取樣頻率為1000 Hz。
(二)高速攝影機：本研究使用 Cosio FX-F1 之高速攝影機，作為踩踏時的動作分檢 驗，取樣頻率為100 Hz。
(三)同步燈：本研究以 Led 燈及外部之 3 V 電壓同時輸入，以同步無線肌電儀及高 速攝影機。
三、實驗流程：
受試者報到時，讓受試者填寫實驗同意書，並講解實驗流程後，進行 20 分鐘低強 度之自行車踩踏熱身，並同時進行實驗儀器的設定，受試者熱身後，並將肌電儀分別固 定於股直肌、股二頭肌、腓腸肌及脛前肌，接者讓選手接受固定強度(180 W)及固定踩 踏頻率下(90 RPM)進行實驗施測，並於穩定之情境下，擷取五分鐘之肌電訊號。
四、資料分析
資料分析採用肌肉活化之平均肌電振幅為主要分析資料，並於不同齒盤各取穩定踩 踏十次。肌電儀訊號使用Butterworth ( Band pass filter； 10Hz~500Hz）方法濾波，經 全波整流翻正，最後採線性包絡線(Linear Envelope)(low pass filter； 6Hz)呈現肌肉活化 之情形(圖一) ，並使用平均數及標準差表示。(Robertson, 2004)。
圖一 肌電儀訊號之資料分析 五、統計分析
以相依樣本 t 檢定比較不同自行車齒盤(一般圓形齒盤和新開發橢圓齒盤)對肌肉活 化之影響，顯著水準定為α= .05。
参、結果與討論 一、結果
股二頭肌(圓形齒盤 70.78±18.55 uv 和橢圓齒盤 19.87±4.10 uv)及脛前肌(圓形齒盤 39.49±8.86 uv 和橢圓齒盤 30.98±6.58 uv)之肌肉活化達顯著差異(p<.05)；股直肌(圓形齒 盤58.11±21.02 uv 和橢圓齒盤 48.99±9.94 uv)及腓腸肌(圓形齒盤 30.27±8.14 uv 和橢圓齒 盤28.72±5.96 uv)之肌肉活化未達顯著差異。
表一 下肢肌肉之統計摘要表
Mean(i-j) SD t df p 股直肌 9.12 23.02 1.253 9 .242 股二頭肌 8.51 7.53 3.574 9 .006
脛前肌 50.90 13.11 12.277 9 .000 腓腸肌 1.54 10.23 .477 9 .645
*p< .05 二、討論
在固定強度(180 W)及固定踩踏頻率下(90 RPM)，橢圓齒盤改變股二頭肌及脛前肌 之肌肉活化，在踩踏過程中，可使肌肉更有效率的作用於踏板上，以提供更佳的踩踏效 益，進而減少肌肉過度使用之情形。改變肌肉活化程度，可減少肌肉過度使用，更能適 應長時間的騎乘(Hawley & Stepto, 2001)，進而提高自行車運動的參與意願。
肆、結論
在固定強度(180 W)及固定踩踏頻率下(90 RPM)，新開發之橢圓齒盤在踩踏過程，
可減少股二頭肌及脛前肌的肌肉活化情形。
伍、參考文獻
1.Hawley, J. A., & Stepto, N. K. (2001). Adaptations to training in endurance cyclists:
implications for performance. Sports medicine, 31(7), 511-520.
2.Holmes, J., Pruitt, A., & Whalen, N. (1994). Lower extremity overuse in bicycling. Clinics in sports medicine, 13(1), 187.
3.Robertson, D. G. E. (2004). Research methods in biomechanics: Human Kinetics Publishers.
So, R. C. H., Ng, J. K. F., & Ng, G. Y. F. (2005). Muscle recruitment pattern in cycling: a review. Physical Therapy in Sport, 6(2), 89-96.