急性低氧暴露對阻力運動中自覺努力程度和生理反應之影響
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(2) 急性低氧暴露對阻力運動中自覺努力程度和生理反應之影響 2012 年 6 月. 研 究 生：陳瑩甄. 2012 年 6 月 年 6 月 年. 指導教授：何仁育 中文摘要. 目的：探討低氧環境下進行阻力運 動時，對自覺努力程度 (rating of perceived exertion，RPE)和生理反應之影響。方法：參與者為規律阻力運 動經驗之 12 名健康男性(年齡 24.25 ± 2.63 歲，身高 176.28 ± 7.17 公分， 體重 73.9 ± 7.95 公斤)，在完成蹲舉(back squat)與仰臥推舉(bench press) 最大肌力測驗後(1 repetition maximum testing，1RM testing)，依平衡次序 法與重複量數之實驗設計，參與者分別先在常氧或低氧 (FiO2=15%) 環 境下，進行低強度(30％ of 1RM，12 反覆次數)、中強度(60％ of 1RM， 6 反覆次數)、高強度(90％ of 1RM，4 反覆次數)之蹲舉與仰臥推舉兩種 阻力運動，並在不同運動強度結束後，馬上記錄 RPE(局部、全身)、心跳 率、血乳酸、血氧飽和度(peripheral oxygen saturation, SPO2)和血壓。參與 者休息一週後，依平衡次序法，完成另一個不同環境下的阻力測驗。結 果：在仰臥推舉時，不管在低氧或常氧環境下，隨著運動強度的增加， RPE、心跳率與血乳酸也顯著增加(p≤.05)，但低氧與常氧下之 RPE 與血 乳酸並沒有顯著差異(p>.05)，僅心跳率在低氧下顯著高於常氧下；在蹲 舉時，不管在低氧或常氧環境下，隨著運動強度的增加，RPE 與心跳率 也顯著增加，但血乳酸則無差異。低氧與常氧下之 RPE、心跳率與血乳 酸皆沒有差異。另外，局部和全身 RPE 與心跳率和血乳酸均達顯著相關。 結論：在低氧與常氧環境下進行阻力運動時，RPE 確實能夠反應出阻力 運動之強度，且與心跳率、血乳酸呈顯著相關，RPE 的使用能有效評估 低氧環境下阻力運動的強度。. 關鍵詞: 間歇性低氧訓練、重量訓練、Borg CR-10 量表. i.
(3) Influence of Acute Hypoxic Exposure on Rating of Perceived Exertion and Physiological Responses during Resistance Exercise June, 2012. Student: Chen, Ying-Chen Advisor: Ho, Jen-Yu. Abstract Purpose: This study aimed to examine the influence of acute hypoxic exposure on rating of perceived exertion (RPE) and physiological responses during resistance exercise. Methods: After completing one repetition maximum (1RM) testing, 12 resistance-trained male volunteers (24.25 ± 2.63 yrs, 176.28 ± 7.17cm, 73.9 ± 7.95kg) performed back squat and bench press exercises under hypoxia (FiO2=15%) and normoxia in a crossover counterbalanced design. All participants performed back squat and then bench press exercises at low intensity (L; 1 set of 12 repetitions at 30％1RM), moderate intensity(M; 1 set of 6 repetitions at 60％1RM) and high intensity (H; 1 set of 4 repetitions at 90％of 1RM). RPE(Local,Overall), heart rate(HR), blood lactate, peripheral oxygen saturation (SPO2) and blood pressures(BP) were obtained immediately after each set of exercises for all intensities. Results: For bench press, statistical analyses revealed RPE, HR and blood lactate increased as exercise intensity increased regardless of environmental conditions (p≤.05). No significant differences in RPE and blood lactate were found between hypoxia and normoxia(p>.05), except that HR were significantly higher in hypoxia than in normoxia. For back squat, RPE and HR increased as exercise intensity increased during either hypoxia or normoxia. However, blood lactate remained similar among all intensities. No significant differences in RPE, HR and blood lactate were found between hypoxia and normoxia. In addition, both local and overall RPE were significantly correlated with HR and blood lactate. Conclusion: When performing resistance exercise under hypoxia, RPE can reflect on exercise intensity and highly correlated with HR and blood lactate. RPE can be used to effectively monitor resistance exercise intensity under hypoxia. Key Words: intermittent hypoxic training、weight training、Borg CR-10 Key Words: scale ii.
(4) 誌謝 歲月如流，轉眼之間，兩年的研究生涯已畫下句點。從大學開始到 研究生幾年，專業知識的累積、問題思考的能力以及最後論文的撰寫等， 都是一趟學習的路程，亦是我人生中重要的里程碑。 完成碩士研究論文，首要感謝的是指導教授何仁育老師，不論是研 究的整體性或是陳述文字的表達等，都是思慮縝密、不厭其煩的修正與 指導，使得我順利通過這項考驗，在此獻上最真誠的謝意。再者要感謝 的是謝伸裕老師和林信甫老師，仔細審閱、精闢論點，對於研究內容的 邏輯性及研究問題的架構，提供寶貴問題與建議，更釐清我對研究的思 維與觀點，也使得論文能更臻於完整。 論文中整個的實驗，參與者是扮演最重要的角色，感謝所有熱心 幫忙我實驗的參與者。另外也很感謝泰佑、冠麟、向儀的實驗協助，以 及所有過程中曾經幫助、支持與鼓勵我的師長、學長姐、同學與朋友們， 謝謝你們! 最後，我要將這份榮耀與喜悅，獻給默默支持我的父母親，讓我在求 學過程中，不斷付出無限的照顧與支持，讓我能大步朝向自己的目標與 夢想。 陳瑩甄 謹誌 2012 年 6 月 iii.
(5) 目次 中文摘要 ................................................................................................................................ i 英文摘要 ............................................................................................................................... ii 誌謝 ...................................................................................................................................... iii 目次 ...................................................................................................................................... iv 表次 ...................................................................................................................................... vi 圖次 ......................................................................................................................................vii. 第壹章 緒論 ......................................................................................................................... 1 第一節. 前言 ............................................................................................................... 1. 第二節. 問題背景 ....................................................................................................... 3. 第三節. 研究目的 ....................................................................................................... 4. 第四節. 研究假設 ....................................................................................................... 5. 第五節. 研究範圍與限制 ........................................................................................... 5. 第六節. 名詞操作性定義 ........................................................................................... 6. 第七節. 研究的重要性 ............................................................................................... 7. 第貳章 相關文獻探討 ......................................................................................................... 8 第一節. 自覺努力程度之介紹 ................................................................................... 8. 第二節. 自覺努力程度與生理反應之相關性探討 ................................................. 10. 第三節. 低氧環境與運動訓練 ................................................................................. 13. 第四節. 低氧訓練對運動表現之影響 ..................................................................... 15. 第五節. 文獻探討總結 ............................................................................................. 17. 第参章 研究方法 ............................................................................................................... 19 第一節. 研究參與者 ................................................................................................. 19. 第二節. 實驗時間與地點 ......................................................................................... 19. 第三節. 實驗設計 ..................................................................................................... 19. 第四節. 研究方法與步驟 ......................................................................................... 21. 第五節. 資料處理與統計分析 ................................................................................. 25. iv.
(6) 第肆章 結果 ....................................................................................................................... 26 第一節 參與者基本資料 ........................................................................................... 26 第二節 參與者運動前之安靜生理值 ....................................................................... 26 第三節 RPE 之信效度 ............................................................................................... 28 第四節 不同環境對阻力運動中自覺努力程度之影響 ........................................... 31 第五節 蹲舉與仰臥推舉之局部 RPE 與全身 RPE 之比較..................................... 35 第六節 不同環境對阻力運動中生理反應之影響 ................................................... 36 第七節 局部和全身 RPE 與生理反應之相關性 ..................................................... 43 第伍章 討論 ....................................................................................................................... 46 第一節 RPE 之信效度 ............................................................................................... 46 第二節 不同環境對阻力運動中自覺努力程度之影響 ........................................... 47 第三節 蹲舉與仰臥推舉之局部 RPE 與全身 RPE 之比較..................................... 49 第四節 不同環境對阻力運動中生理反應之影響 ................................................... 50 第五節 局部和全身 RPE 與生理反應之相關性 ..................................................... 54 第六節 結論與建議 ................................................................................................... 56 引用文獻 ............................................................................................................................. 57 附錄 ..................................................................................................................................... 62 附錄一 參與者健康情況與運動調查表 ................................................................... 62 附錄二 參與者知情同意書 ....................................................................................... 64 附錄三 Borg (CR-10) ................................................................................................. 68 個人小傳 ............................................................................................................................. 69. v.
(7) 表次 表 4-1 參與者基本資料 ...................................................................................................... 26 表 4-2 低氧和常氧下運動前之安靜生理值 ..................................................................... 27 表 4-3 不同環境下進行不同強度之蹲舉血乳酸的比較 .................................................. 38 表 4-4 不同環境下進行不同強度之蹲舉收縮壓的比較 .................................................. 41 表 4-5 不同環境下進行不同強度之蹲舉運動舒張壓的比較 .......................................... 41 表 4-6 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉收縮壓的比較 .......................................... 42 表 4-7 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉舒張壓的比較 .......................................... 42. vi.
(8) 圖次 圖 4-1 蹲舉運動之 L-RPE、O-RPE 與強度之相關性 ........................................................ 29 圖 4-2 仰臥推舉運動之 A-RPE、O-RPE 與強度之相關性 ............................................... 29 圖 4-3 蹲舉運動 L-RPE、O-RPE 之再測性 ......................................................................... 30 圖 4-4 仰臥蹲舉運動 L-RPE、O-RPE 之再測性 ................................................................. 30 圖 4-5 不同環境下進行不同強度之蹲舉 L-RPE 的比較 ................................................... 31 圖 4-6 不同環境下進行不同強度之蹲舉 O-RPE 的比較 .................................................. 32 圖 4-7 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉 A-RPE 的比較 .......................................... 33 圖 4-8 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉 O-RPE 的比較 .......................................... 34 圖 4-9 蹲舉與仰臥推舉之局部、全身 RPE 之比較 ......................................................... 35 圖 4-10 不同環境下進行不同強度之蹲舉心跳率的變化 ................................................ 36 圖 4-11 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉心跳率的變化 ........................................ 37 圖 4-12 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉血乳酸的變化 ........................................ 39 圖 4-13 不同環境下進行不同強度之蹲舉 SPO2 的變化 .................................................. 40 圖 4-14 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉 SPO2 的變化 .......................................... 40 圖 4-15 蹲舉運動之 L-RPE 與心跳率相關性 ..................................................................... 43 圖 4-16 蹲舉運動之 O-RPE 與心跳率相關性 ................................................................... 43 圖 4-17 仰臥推舉運動之 A-RPE 與心跳率相關性 ............................................................ 44 圖 4-18 仰臥推舉運動之 O-RPE 與心跳率相關性 ........................................................... 44 圖 4-19 仰臥推舉運動之 A-RPE 與血乳酸相關性 ........................................................... 45 圖 4-20 仰臥推舉運動之 O-RPE 與血乳酸相關性 ........................................................... 45. vii.
(9) 1. 第壹章 緒論 第一節 前言 評估與監控運動強度的方法很多，可從生理、心理、生化的角度來 著手，在生理上的評估與監控，大多數會採用攝氧量、心跳率、血乳酸、 尿蛋白等客觀的生理指標（吳忠芳，1997） ，不過這些指標都需要使用生 理儀器，甚至是侵體性的方式來測量。為了更方便簡單去評估運動強度， 在1962年瑞典生理學家Gunnar Borg發展出一套心理生理量表，藉由量表 來評估自覺努力程度(rating of perceived exertion scale , RPE)。RPE主要是 判斷知覺上的努力程度，整合肌肉骨骼、呼吸循環與中樞神經系統的身 體活動訊息，建立每個人身體活動狀況的知覺感受 (Borg , 1982) ，相較 於大多數評估運動強度的客觀方法，RPE是簡便又有具代表性的工具。 許多研究結果証實，RPE 與運動時之生理反應參數，呈現正相關，且 RPE 可應用在不同的運動模式下，評估與監控運動強度。柯志宏（2008） 以 30 位健康男性進行漸進式腳踏車運動直到衰竭，隨著功率負荷逐漸增 加，RPE 會上升，同時心跳率和攝氧量都會增加，且 RPE 與心跳率的相 關係數為 r =.917，RPE 與攝氧量相關係數為 r =.909。Noble, Borg, Jacobs, Ceci and Kaiser (1983) 也指出當運動強度愈高，血乳酸會隨著 RPE 與心 跳率上升而增加；在執行阻力運動時，RPE 與生理反應同樣成正相關， Lagally 等 (2002) 讓參與者從事三種不同的阻力運動強度，隨著運動強.
(10) 2. 度增強，RPE、血乳酸及肌群活化程度，皆顯著增加。此外，有關 RPE 信度之相關研究，Katsanos and Moffatt (2005) 以 11 位健康男性，進行三 次腳踏車和走路測驗，運動強度為 RPE11、13、15 的負荷，結果發現在 三次的測驗中，RPE 並沒有顯著的不同，心跳率也沒有顯著的不同，組 內相關係數 r =. 80~.91。Day, McGuigan, Brice and Foster (2004) 的研究也 針對阻力運動，做 RPE 信度的考驗，參與者進行不同強度的阻力運動強 度，相同測驗內容，共執行兩次，結果組間相關係數 r =.88。綜合以上研 究結果可以得知，RPE 的信效度已經證實，RPE 能有效廣泛地使用在不 同的運動訓練及測驗上。 Ekblom and Golobarg (1971) 表示，運動中影響生理心理感受主要有 兩個層面，分別為局部(local)和中樞(central)的身體感受，這兩個層面影 響我們全身的RPE，後來就有研究陸續針對局部或是中樞和全身性RPE做 探討。Robertson等 (1979) 指出在相同的運動強度下，局部或中樞RPE會 產生不同的感受，Lagally, Robertson, Gallagher, Gearhart and Goss (2002) 研究結果顯示，進行高強度運動時的主動肌群(active muscle)RPE和全身 性(overall body) RPE都會比低強度運動時的主動肌群RPE和全身性的 RPE來得高，但在相同的運動強度下，主動肌群RPE都會高於全身性RPE。 由於在進行阻力運動時，大部分是以主動肌群在做動作，因此推論主動 肌群的RPE是比全身性的RPE還要適合評估與監控阻力運動的強度。不過，.
(11) 3. Shephard, Vandewalle, Gil, Bouhlel, and Monod (1992) 卻表示從事腳踏車 運動時，全身性RPE比肌肉或是中樞RPE有較好的評估基準，導致結果不 相同，可能是因為從事不同的運動型態與不同的研究方法，因此需更多 相關研究，加以釐清使用何種RPE更能準確地評估運動強度。 第二節 問題背景 自從1968年墨西哥奧運之後，低氧訓練(hypoxia training)已廣泛被研 究與應用，有鑑於此，高地環境對於人體運動表現之影響力，不容小覷。 在高地環境下因大氣壓力減少，氧分壓降低，肺循環氣體交換供氧不足， 血液結合氧的能力下降，以致於心臟輸送血液裡的含氧量減少，此時細 胞組織會處於缺氧的狀態，身體會開始產生一連串心血管、呼吸系統及 肌肉組織的適應現象，包括肺換氣量與心跳率增加，每跳輸出量、心輸 出量、最大攝氧量減少 (Wilber, 2004) ，低氧環境下產生的生理變化，必 定會對運動表現產生影響。早期有關低氧環境下從事運動的相關研究， 多數針對有氧運動項目做探討，研究結果已證實低氧訓練會促進耐力型 選手的運動表現（彭貴賢等，2010）；後來Nummela and Rusko (2000) 以 8名400m選手，使用高住低練的(live high-training low, LHTL)模式，共進 行10天訓練，研究結果發現400M成績改善了1%，原因在於提升選手們的 緩衝能力，對無氧能力表現有正面效果。近年來，低氧訓練開始著重在 結合阻力訓練對肌肉適能的影響，最新研究發現，在低氧環境下從事六.
(12) 4. 週的阻力訓練，可以改善肌力且與常氧環境下相比，低氧環境下訓練是 能更快增加肌肉的肥大程度，可能機轉為體內活性氧化物(reactive oxygen species, ROS)加速產出，提升組織成長，且肌肉內代謝產物的累積(如血 乳酸)，亦會刺激生長激素分泌並增加type II (快縮肌纖維)肌纖維的徵召 (Nishimura等，2010) 。 由此可知，低氧環境下產生的生理變化，必定會對運動表現產生影響。 又低氧訓練的效益，得到許多文獻支持，低氧環境下進行阻力運動訓練， 可成為另一種有效的訓練方式，為了提升訓練效益，在訓練時評估及監 控運動強度是很重要的。在進行阻力運動訓練時，RPE可以用來評估運動 強度，當相同阻力重量，在訓練後RPE下降，就知道此重量負荷減輕，應 適時的調整阻力運動強度。那低氧環境下進行不同強度的阻力運動時， RPE和當下生理反應又是如何？目前尚未有研究證實。另外，在進行阻力 運動時，要評估全身RPE還是局部RPE？何者RPE才能更準確評估或監控 運動強度？目前仍有許多具有爭議性及不明的地方，因此，本研究之目 的在探討低氧環境下進行阻力運動時，對自覺努力程度與生理反應之影 響。 第三節 研究目的 本研究之目的在探討： 一、 低氧環境下，RPE 是否能夠反應出不同的阻力運動強度。.
(13) 5. 二、低氧和常氧環境下從事不同強度的阻力運動時，RPE 和生理反應之 差異。 三、低氧和常氧環境下局部與全身 RPE 與生理指標的相關性。 第四節. 研究假設. 一、低氧環境下，RPE 能夠確實反應出阻力運動的強度。 二、低氧和常氧環境下從事不同強度之阻力運動時，低氧環境之 RPE 與 生理反應皆顯著高於常氧。 三、常氧和低氧環境下局部(local)、全身(overall)RPE 與生理反應顯著相 關。 第五節. 研究範圍與限制. 一、參與者是12名阻力運動經驗之健康男性，阻力運動每週至少2次，年 齡範圍介於20-30歲之間，因此本研究結果無法推論到其他年齡層、 性別或不同運動經驗的族群。 二、本研究之低氧暴露為空氣含氧量約為 15％，因此結果只適用於含氧 量 15％的低氧環境。 三、本研究模擬的高地環境為常壓低氧環境，但由於真正的高地環境屬 於低壓低氧環境，如實際結合阻力訓練於高地環境，其結果可能會 與本研究所得結果不同。.
(14) 6. 第六節. 名詞操作性定義. 一、低氧環境 海平面上大氣壓為 760 mmHg，海拔越高，人體血容積與氧氣輸送會 低於海平面的氧氣壓力(氧分壓)，此種氧分壓減低，稱為低氧。本研究採 用常壓低氧儀器(Colorado AltitudeTraining, Boulder, CO, USA)建立常壓 低氧環境，氧百分比為 15%的低氧環境。 二、脈動氧血紅素飽和度(saturation of peripheral oxygen, SPO2) 代表血液中的含氧量。透過紅外線探測器裝置偵測肢體局部血流脈 動對紅外線的吸收率而得，正常血氧飽和度為 95％以上，90-94%為潛在 性低血氧，低於 90%者定義為低血氧。 三、不同強度之阻力運動 本研究以三種不同強度之阻力運動，低強度(30％ of 1RM，12 反覆 次數)、中強度(60％ of 1RM，6 反覆次數)、高強度(90％ of 1RM，4 反 覆次數)之蹲舉(back squat)與仰臥推舉(bench press)兩種阻力運動測試。本 實驗中，低、中、高強度的阻力運動具有相同的運動量。 四、自覺努力程度(rating of perceived exertion scale, RPE) 本研究採用 Borg CR-10(category ratio scale, CR)等級量表，參與者藉 由口述或指出量表上的數字，反映出個人在運動當中主觀的努力程度/疲 勞程度，並在每組運動後給予 RPE 值。並在每組運動後測量不同的 RPE。.
(15) 7. Borg CR-10 等級量表，共 10 等級(0-10)，0 代表沒有感覺(nothing at all)， 10 代表非常非常強(very very hard)，所以數字愈大，努力程度/疲勞程度 愈大。 (一)局部(local) RPE 1.腿部 RPE (leg RPE, L-RPE)： 蹲舉時腿部主動肌群或是關節的疲勞或努力程度。 2.手部 RPE (arm RPE, A-RPE)： 仰臥推舉時手部主動肌群或是關節的疲勞或努力程度。 (二)全身(overall RPE, O-RPE) 運動時整合局部和中樞的疲勞或努力程度，取決於全身性的知覺感受。 第七節. 研究的重要性. 低氧環境下從事阻力運動訓練，是另一種有效的訓練方法，為了提 升訓練效益，在訓練上評估及監控運動強度是很重要的。因此有必要去 探討 RPE 是否適用於低氧環境下，來正確反應出阻力訓練之強度，再進 一步比較，低氧跟常氧環境下做不同強度的阻力運動時 RPE 與生理反應 之間差異。如果本研究結果能支持研究假設，即表示 RPE 在低氧環境下 是可以作為監控阻力運動強度的指標，當低氧下進行運動訓練需調整強 度時，仍然可使用 RPE 這種簡單又有效的方法，往後提供教練擬定訓練 計畫時做適當的安排，提昇訓練效益。.
(16) 8. 第貳章 相關文獻探討 本章節分為五節進行探討：第一節 自覺努力程度之介紹；第二節 自 覺努力程度與生理反應之相關性探討；第三節 低氧環境與運動訓練；第 四節 低氧訓練對運動表現之影響；第五節 文獻探討總結。 第一節 自覺努力程度之介紹. RPE 目前已廣泛使用在運動訓練及測驗上，是一個監控運動強度， 簡單又方便的方法（黃耀宗，1998）。在 1962 年運動自覺量表(rating of perceived exertion, RPE)由瑞典生理學家 Gunnar Borg 發展出來一套心理 生理量表，是判斷知覺上的努力程度，整合肌肉骨骼、呼吸循環與中樞 神經系統的身體活動訊息，建立每個人身體活動狀況的知覺感受 (Borg , 1982) 。Borg 發表兩種運動自覺量表，第一種為 15 等級，是 Borg 的初 步研究，此量表驗證了對心跳率和耗氧量有線性關係，心跳率和攝氧量 會隨著運動強度而增加，大多數反映在有氧的運動項目上， Borg 後來發 展第二種 10 級運動自覺量表(CR-10)，共 10 等級 (0 到 10)，0 代表沒有 感覺(nothing at all)，10 代表非常非常強(very very hard)，數字愈大，代表 全身性的努力程度/疲勞程度愈大，數值可有小數點，或者超過 10 以上的 數值，使用在身體特定的區域，像是肌肉痠痛、四頭肌疲勞、肺功能的 反應，例如：慢性肺功能阻塞等 (Borg , 1990)。.
(17) 9. 上述為 RPE15、10 量表的基本使用原則，蒐集過去相關阻力運動和 RPE 之研究發現，RPE15 等級量表可達到調控阻力運動處方的工具 (Lagally ＆ Amorose, 2007；Gearhart 等，2002) ，RPE10 等級量表可以 使用在局部特定區域、有氧運動項目 (Borg , 1985；Noble, 1983) 之外， 運用在阻力運動項目，同樣達到有效評估與監控運動強度 (Day 等， 2004) 。基本上運動自覺量表(6-20)為 12 到 16，相當於新的自覺量表(1-10) 為 4 到 7 的自覺強度（王順正，1999），因此不論 15 等級和 10 等級量 表，運用在有氧或阻力運動都適用，研究者可依照自己的研究類型及目 的，來選擇適合的量表。. Ekblom and Golobarg (1971) 研究表示，在運動中的影響生理心理感 受主要有兩個層面，分別為局部(local)和中樞(central)的身體感受，這兩 個層面影響我們全身的 RPE，後來就有研究陸續針對局部或是中樞和全 身 RPE 做探討。Robertson 等 (1979) 以 50 位大專男性進行腳踏車測驗， 腳 踏 車 速 率 以 隨 機 方 式 進 行 40、 60 、 80 rpm， 維 持 相 同 的 總 功 率 840kpm/min，研究結果表示，全身 RPE 低於腿部 RPE 與中樞 RPE，然而 腿部 RPE 又高於中樞 RPE，手部加腿部的 RPE 的數值與全身整體 RPE 數值相比，在每個腳踏車速率上，手部加腿部的 RPE 的數值都有更高的 相關，而全身 RPE 主要來自腿部和中樞，占了 80-85％的感受訊息，表 示運動時，中樞和局部 RPE 產生不同的生理心理變化關係，因此，運動.
(18) 10. 中來自於腿部和中樞的感受訊息是很重要的因素，主要會影響全身的自 覺努力程度。. 那在評估與監控運動強度時，要判斷局部、中樞還是全身性 RPE 才 能有最適當的評估呢? Shephard, Vandewalle, Gil, Bouhlel, and Monod (1992) 進行腳踏車運動，RPE 是可以調控運動處方的工具，然而針對運 動處方，以相對攝氧量 70％，RPE 13 當作為基準，全身 RPE 在攝氧量 70％時，全身 RPE 的數值剛好接近 RPE 13，但在主動肌群或是中樞 RPE， 都是需要調整數值，才會剛好到 RPE 13，因此推測全身性 RPE 比肌肉或 是呼吸 RPE 有較好的評估基準。. 不過，Lagally, Robertson, Gallagher, Gearhart and Goss (2002) 針對阻 力運動項目提出不一樣觀點，認為主動肌群的RPE是比全身性的RPE還要 適合調控阻力運動的強度，但判斷原因似乎沒有明確的說明及具體客觀 的方法，因此導致以上結果有所不同，可能是不同的運動項目或研究方 法不同所導致，需更多相關研究，加以釐清。 第二節 自覺努力程度與生理反應之相關性探討 許多研究結果証實，不論在進行有氧運動與阻力運動項目時，運動 強度愈高， RPE、心跳率、攝氧量、血乳酸濃度皆顯著上升，成正比且 高相關 (柯志宏，2008；Noble, Borg, Jacobs, Ceci & Kaiser, 1983) 。儘管.
(19) 11. RPE 能廣泛地應用在有氧和阻力運動，但不同的情況下使用 RPE，所反 應 出 的 生 理 狀 況 有 可 能 會 有 所 不 同 。 就 年 紀 而 言 ， Mahon and Ray (1995) 以小孩為對象 (10.3 歲 ± 1.4) 的研究發現，分別 進行不同運動模式（走路、跑步、跑/走），結果發現，在跑步、跑/走下 之攝氧量、心跳率皆比走路還高，但在小孩的最大運動時的 RPE，反而 是走路大於跑步，這樣的結果對 RPE 是否適用於年齡層較小的對象，需 有待釐清；在性別方面，男性與女性進行有氧運動時，在絕對上的次最 大攝氧量，女性 RPE 高於男性，但在相對上攝氧量和心跳、RPE，兩性 之間皆無差異 (Robertson 等，2000) ；在體型上，肥胖組與控制組相比， 肥胖組在絕對上的最大攝氧量、 換氣量大於控制組，RPE 是比控制組高， 所以絕對上的能量消耗肥胖組是來的比較大的 (Marinov , Kostianev , & Turnovska, 2002) ；在運動經驗上，有訓練組男、女性，攝氧量和血乳酸 顯著大於未訓練組，表示訓練組有較好的運動能力，且男性的攝氧量和 血乳酸皆大於女性，然而在 RPE 方面，四組皆無不同 (Demello, Cureton, Boineau, & Singh, 1987)；另外，RPE 是判斷運動參與者的心理主觀感受 來訂定運動強度，所以心理特質，也是會影響 RPE 其中因素，焦慮的人 跟樂觀的人相比下，在相同運動負荷下，焦慮神經質會低估運動自覺努 力程度 (Morgan , 1973) 。.
(20) 12. RPE 會受到很多因素所影響，其中還有一個因素是外在環境，臺灣 是四季溫差變化大的氣候環境，不同的溫度環境下對 RPE 之影響如何? Maw,Boutcher, and Taylor (1993) 研究表示，冷環境下與熱環境下相比， 參與者在熱環境之皮膚溫度、RPE 皆比室溫和冷環境還來的高，參與者 在熱環境下運動會感覺比較辛苦，這樣結果證實，不同環境溫度下，RPE 會有所不同，與 Green 等(2007) 研究結果相似，在 16 位健康成人，在攝 氏 30 度和 18 度下騎乘腳踏車，30 度環境下的核心體溫顯著高於 18 度， 在運動 30 鐘後，30 度、18 度溫度下 RPE 有顯著的差異，因此提供運動 參與者，在運動 30 分鐘後，需特別注意運動時的身體狀況，藉由 RPE 來反應運動時的生理狀況，可適時調整運動強度，避免訓練過度情形發 生。 人體呼吸目的主要是提供身體組織代謝必須的氧，協助身體酸鹼平 衡的維持與調節，藉由呼吸管道排出體外，同時具有散熱功能，當從事 運動時，每分鐘的換氣量(呼吸量)增加，會迎合運動中氧的需求，若在呼 吸中增加氧的濃度，能對運動表現有所幫助。在過去研究可以得知，高 濃度氧氣的情況下進行最大有氧運動，在粒線體中丙酮酸和 NADH 有效 高的氧化作用，並有較少的乳酸累積，延遲疲勞產生 (Linossier 等， 2000) ，運動中吸取高濃度氧氣，跟常氧下相比，相同的運動強度下吸取 高濃度氧氣時，有較高的輸出功率，進能增進運動表現。過去有文獻針.
(21) 13. 對高強度間歇運動負荷前、中與後持續攝取高濃度氧(97%)，對於血液乳 酸、心跳與 RPE 運動知覺疲勞程度之影響做進一步探討，以 7 名高中球 類男子運動員者，進行高濃度氧氣(97%, hyperoxia)和一般空氣(常氧， normoxia)環境，以跑步機進行 3 次高強度間歇運動負荷，並於安靜時、 每階後與運動結束後 20 分鐘內，記錄 RPE、心跳率與血乳酸，研究結果 指出，在高強度間歇運動負荷前中後持續攝取高濃度氧氣，對於血液中 能量代謝產物乳酸量，具有減緩產生之效果，而高濃度氧氣對高強度間 歇運動負荷之知覺疲勞 RPE 亦有減緩增加之效果（黃鱗棋、王錠堯、張 嘉澤，2008）。 由於 RPE 受到以上對象、年紀、性別、人格特質、個別體能水準、 運動強度、類型以及環境等因素所影響，實際運用時需特別小心，但對 於運動強度的監控，RPE 是簡單方便且具代表性的方法，仍值得運動參 與者採用。 第三節 低氧環境與運動訓練 人體處於某種環境裡，血容積與氧氣輸送低於海平面的氧氣壓力(氧 分壓)，造成氧分壓減低，此環境稱為低氧環境。低氧環境的形成，可分 成三種方式：第一種為加速行低氧，如搭乘噴射機，快速移動造成低氧， 第二種為慢性低氧，如登山時隨著海拔上升而氧分壓下降，屬於低壓低 氧環境，最後一種為急性低氧，傳統的高山訓練，大氣壓力低於海平面.
(22) 14. 大氣壓，這屬於低壓低氧(hypobaric-hypoxia)的環境，再者可使用低氧儀 器，大氣壓力與海平面相同為760 mmHg，但氧分壓濃度低於海平面，這 屬於常壓低氧環境 (normobaric-hypoxia)（簡鸝慧，2010），以上兩種是 生理學常用的低氧環境。暴露在低氧環境裡，由於大氣壓力減少，氧分 壓降低，肺循環氣體交換供氧不足，血液結合氧的能力下降，以致心臟 輸送血液裡的含氧量減少，此時細胞組織會處於缺氧的狀態，身體會開 始產生一連串心血管、呼吸系統及肌肉組織的適應現象，包括肺換氣量、 心跳率增加，每跳輸出量、最大攝氧量下降 (Wilber, 2004) 。 由於低氧環境訓練興起，不同的訓練方法因此產生，所謂傳統高山 訓練，亦稱為高住高練(living high-training high, LHTH)，居住和訓練皆處 在高海拔地區，此訓練方法常受到時間和場地的限制，最大的缺點就是 達不到如同海平面時之高強度訓練效果，不過經過科技不斷的進步，模 擬高山訓練的方法不斷推陳出新，取而代之的是高住低練(living-high, train-low, LHTL)，也就是居住在高海拔、低海拔進行訓練，是現今耳熟 能詳的高地訓練方式，通常使用常壓低氧儀器進行訓練。另外，低住高 練(living low training high, LLTH)訓練模式，也稱為間歇性低氧暴露(IHE, intermittent hypoxic exposure)，是屬於短時間暴露在低氧環境，約1.5-2.0 小時，刺激紅血球生成素釋放，所發展出來的訓練方法 (Wilber, 2001) ， 但暴露時間較短，對於運動表現效益，仍有待更多研究加以證實。.
(23) 15. 第四節 低氧訓練對運動表現之影響 在1968年的墨西哥奧運，比賽場地屬於高海拔地區，各界運動選手 們必須面臨高山環境的適應，盡其能發揮自我能力，替國家贏得最榮耀， 最後成績結果與1964年東京奧運相比，耐力長跑型選手成績明顯退步， 可能原因為氧分壓下降，氧合血紅素不足與最大攝氧量下降，進而影響 耐力運動能力（林正常，2005）。研究統計在1960~1997 年間奧運會中 獲獎牌的百分比，發現長期居住在高地環境下的中長跑運動員得牌比例 相當高，因此高地訓練對有氧耐力性運動項目似乎是有正面的影響 (Bailey & Davies, 1997) 。彭貴賢等（2010）指出13名優秀長跑選手，經 過一週在1,850公尺的高地訓練後，選手3,000公尺成績顯著提升，結束高 地訓練回到平地一週後，高地訓練對有氧耐力表現也有增進的效果，但 Bailey等(1998) 研究指出，四週的高地訓練(1500-2000)對菁英耐力型選手 無法改善他們運動表現，可能是高海拔的訓練強度無法達到如同海平面 上的高強度訓練效果，為了解決其弊端，Stray-Gundersen, Chapman and Levine (2001) 使用高住低練原則，經過四週的中海拔訓練，結果確實能 改善海平面上菁英耐力性選手的表現。 1964 年和 1968 年兩屆奧運相比，1968 年奧運對於短距離選手成績 反而均有所進步，不可否認的，高海拔地區同時也會影響著爆發力型選 手。Nummela and Rusko (2000) 研究指出，8 名 400m 選手，使用高住低.
(24) 16. 練訓練(living high-training low，LHTL)模式，共進行 10 天訓練，研究結 果發現 400M 成績改善了 1%，原因在於提升選手們的緩衝能力，對無氧 能力表現有正面效果，相同的結果在 Gore (2001) 研究，6 位訓練者經過 23 天的 LHTL 訓練，在次最大腳踏車效能增加 0.8％，並增加肌肉的緩衝 能力。豐東洋（2004）推測高地環境可能促進無氧運動表現原因，其一 為空氣密度低，空氣阻力相對減少，次之為乳酸生成延緩代謝速率加快、 緩衝能力提升所致，所以高地訓練不僅提高骨骼肌有氧代謝能力，同時 也提升無氧能力的運動表現。 低氧環境不是全然都有正面幫助，過去研究指出，人體長時間處在 高地環境下會導致肌肉橫斷面積(cross-sectional area)、肌纖維大小的減少、 肌肉血流量、蛋白質合成低，可能與食慾降低和身體活動量的減少有關 (Daniels, & Oldridge, 1970；Ferretti, Hauser, & Di-Prampero, 1990) ，因此 較不於肌肉能力的發展，低氧下執行的阻力訓練是否有必要性，目前仍 具爭議性。Friedmann 等 (2003) 證實在常壓低氧環境下，執行四週的低 反覆和高反覆的阻力訓練，研究結果，會增加肌耐力表現，但沒有誘發 肌肉肥大現象。不過最新研究表示，14 為大專男性隨機分配到常氧及低 氧組，進行六週訓練，每週 2 次的上半身手部(French press、Arm curl)阻 力運動，運動強度為 10 reps、4 組、70％ 1RM 之高強度運動，經過六週 之後，以核磁共振成像(magnetic resonance imaging，簡稱 MRI )和最大肌.
(25) 17. 力的測驗，評估肌肉肥大程度，研究結果，在低氧環境下從事六週的阻 力訓練，低氧環境結合阻力訓練是可以改善肌力且與常氧環境下相比， 低氧環境下訓練是能更快增加肌肉的肥大程度，可能機轉為體內氧化反 應加速產出，提升組織成長，且肌肉內代謝產物的累積(如乳酸)，亦會刺 激生長激素分泌並增加 type II (快縮肌纖維)肌纖維的徵召，不過，低氧下 進行阻力運動誘發肌肉肥大更準確的機轉，需要未來更多文獻，加以釐 清 (Nishimura 等, 2010) 。 第五節 文獻探討總結 過去研究已經證實 Borg 15 等級和 10 等級的自覺努力程度之量表， 有高的信效度，可運用於有氧或阻力運動類型，評估整體的運動強度。 影響運動時心理和生理感受，主要為局部和中樞兩個層面，至於評估阻 力運動強度時，是選擇局部還是全身 RPE？仍有待更多研究加以釐清。 影響 RPE 與生理反應可能之變數，包括性別、年紀、體型、運動經驗等。 環境也是影響 RPE 其中之因素，在 1968 年墨西哥奧運之後，高地環境訓 練興起，不同的訓練方法產生，訓練上遇到時間跟距離上的問題，後來 就研發出模擬高地環境之儀器，如常壓低氧艙，因此對於低氧環境訓練 之相關研究有更廣泛的討論。低氧環境訓練下對耐力運動選手成績、無 氧能力皆有正面幫助，且在肌肉適能方面，低氧環境比常氧環境下進行 阻力運動，更快增加肌肉肥大程度。過去 RPE 與環境之相關文獻，多數.
(26) 18. 針對高濃度氧環境和溫度變化對 RPE 做相關探討，但在低氧環境下進行 不同之阻力運動強度，當下自覺努力程度和生理反應是如何相互影響？ 尚未證實。本實驗期望進一步此方面進行深入瞭解。.
(27) 19. 第参章 研究方法 第一節 研究參與者 參與者為12名有阻力運動經驗之健康男性，阻力運動經驗至少六個 月以上，每週訓練至少2次，實驗前每位參與者須填寫「健康情況與運動 習慣調查表」(附錄一)，確認過去六個月內是否有無從事任何規律運動訓 練，且無心血管疾病、氣喘、糖尿病、上下肢功能損傷或其他重大疾病 史。每位參與者須詳細閱讀實驗須知，了解本實驗的目的與流程，並告 知參與者權利、基本資料保密以及實驗過程中可能發生的危險，並填寫 「參與者知情同意書」(附錄二)。 第二節 實驗時間與地點 本研究實驗時間為中華民國 100 年 12 月 19 日至 101 年 2 月 31 日止， 以國立臺灣師範大學體育學系之運動生理學實驗室地點。 第三節. 實驗設計. 本實驗採用重複量數與平衡次序法(counter-balanced order)之實驗 設計，探討不同環境下從事阻力運動時，對自覺努力程度和生理反應之 影響。參與者先進行熟悉期(familiarization sessions)與完成蹲舉並仰臥 推舉最大肌力的測量。參與者依平衡次序法分別在常氧及低氧環境下， 進行低強度(12 reps、1 組、30％ 1RM)、中強度(6 reps、1 組、60％ 1RM)、 高強度(4 reps、1 組、90％ 1RM)之蹲舉(back squat)與仰臥推舉(bench.
(28) 20. press)兩種阻力運動，先進行蹲舉運動，再進行仰臥推舉動作，每種強 度與動作之間至少休息 20 分鐘，並在測驗前及每一組不同強度的運動 後，馬上紀錄參與者的心跳率(heart rate，HR)、血壓、血氧飽和度(SPO2) 和腿部(leg RPE , L-RPE)、手部(arm RPE , A-RPE)、全身(over RPE , O-RPE)RPE，血乳酸值(blood lactate)則是在運動後的第三分鐘測得。參 與者休息 1 個星期後，依平衡次序進行另一回合的常氧或低氧下，進行 蹲舉、仰臥推舉阻力運動並收集相同的生理數值。本實驗中，低、中、 高強度的阻力運動具有相同的運動量，實驗設計如下圖所示。. 12 位 參 與 者. 熟 悉 期. 最 大 肌 力 測 驗. n=6. n=6. 低氧環境下 低、中、高強度 的阻力運動. 低氧環境下 低、中、高強度 的阻力運動. 常氧環境下 低、中、高強度 的阻力運動. 常氧環境下 低、中、高強度 的阻力運動. 圖 3-1 實驗流程圖. 資 料 處 理 與 統 計 分 析.
(29) 21. 第四節. 研究方法與步驟. 一、準備期 (一)實驗工具與器材 身高體重計(DS-102, Jenix, Korea)、心跳紀錄器(Ploar S725x, Elctro, Finland) (如圖3-2)、電子血壓計(HL888ES)(如圖3-3)、低氧濃度感應器(如 圖3-4) 、血乳酸分析儀(Lactatepro™KDKCorporationJapan) (如圖3-5) 、 血氧濃度計(如圖3-6) 、20公斤槓鈴、槓片，阻力運動器材(CYBEX)：多 功能蹲舉架(CYBEX) (如圖3-7)、可調式啞鈴訓練儀(如圖3-8)、常壓低氧 儀器(Colorado AltitudeTraining, Boulder, CO, USA) (如圖3-9)。. 圖 3-2 心跳紀錄器. 圖 3-3 電子血壓計. 圖 3-5 血乳酸分析儀. 圖 3-6 血氧濃度計. 圖 3-4 低氧感應器. 圖 3-7 多功能蹲舉架.
(30) 22. 圖 3-8 可調式啞鈴訓練儀. 圖 3-9 常壓低氧儀器. (二)製作實驗所需記錄表格：「參與者健康情況與運動習慣調查表」、「參 與者知情同意書」、熟悉期、1RM、正式測驗之紀錄表格。 二、建立參與者基本資料 參與者正式測驗前，須填寫「參與者健康情況與運動習慣調查表」 （附錄一）與「參與者知情同意書」（附錄二），每位參與者須詳細閱 讀實驗須知，了解本實驗的目的與流程，並告知參與者權利、基本資料 保密以及實驗過程中可能發生的危險，並要求參與者在測驗前控制生活 作息、身體活動和飲食，以減低影響實驗結果之可能性。 三、熟悉期 在熟悉期中，訓練員會教導參與者如何從事蹲舉、仰臥推舉兩種運 動，直到參與者能夠進行正確的動作，並了解Borg (CR-10)運動自覺努力 程度量表之使用方法（附錄三） ，過程中參與者會進行不同重量的蹲舉與 仰臥推舉，並記錄重量與自覺努力程度，以做為最大肌力測驗之參考數 值。.
(31) 23. 四、最大肌力測量(one repetition maximum testing, 1RM) 熟悉期完，休息3-5天後，參與者進行蹲舉與仰臥推舉運動的最大肌 力測量(1RM)，5分鐘的熱身運動完畢後(慢跑與動態伸展運動)，參與者 先以預估最大肌力50%來進行8-10次反覆，然後在休息2-3分鐘後，再以 預估最大肌力85%來進行2-5次反覆，並休息3-5分鐘。接下來逐漸增加重 量，並且只進行1次反覆，然後休息3-5分鐘，如此反覆直到測驗出最大肌 力，並盡量在3-5個測試之內測到最大肌力，以避免因肌肉開始產生疲勞 而低估最大肌力。 五、常壓低氧環境 本實驗中之常壓低壓環境的建立，主要是透過常壓低氧儀器 (Colorado AltitudeTraining, Boulder, CO, USA) (如圖3-9)在海平面上(大氣 壓為760 mmHg)，透過加入較高氮氣濃度的空氣，稀釋低氧室內空氣的氧 含 量 並 控 制 在 約 15.0% 的 氧 含 量 (FiO2=15%) ， 此 時 的 氧 分 壓 約 為 116mmHg，如同在約海拔2500公尺高地時的環境。 六、阻力運動測驗 1RM測驗完成一週後，進行阻力運動測驗，參與者先配帶心率錶 (Ploar S725x, Elctro, Finland) (如圖3-2)，進入常壓低氧室(低氧環境)或常 氧環境，坐著休息15分鐘後，收集參與者安靜值：心跳率、血乳酸、血 氧飽和度(SPO2)、血壓(如圖3-2、3-5、3-6、3-3)，完成後進行5分鐘的伸.
(32) 24. 展運動和熱身(8 reps、1組、20％1RM)，接著，開始依平衡次序進行低強 度(12 reps、1組、30％ 1RM)、中強度(6 reps、1組、60％ 1RM)、高強度 (4 reps、1組、90％ 1RM)之蹲舉(back squat)與仰臥推舉(bench press)兩種 阻力運動，先做蹲舉運動，再進行推舉動作，每種強度與動作之間至少 休息20分鐘，並在測驗前及每一組不同強度的運動後，馬上紀錄參與者 的心跳率(heart rate，HR)、血壓、SPO2和腿部(leg RPE , L-RPE)、手部(arm RPE , A-RPE)、全身(over RPE , O-RPE)RPE，血乳酸值(blood lactate)則是 在運動後的第三分鐘測得。測驗結束後，參與者休息1個星期後，依平衡 次序進行另一回合常氧或低氧環境下蹲舉與仰臥推舉阻力運動測驗，並 收集相同的生理數值。 七、血乳酸(blood lactate)濃度分析 本實驗採用血乳酸分析儀(Lactate pro™ KDK Corporation Japan) (如 圖3-5)進行運動後血乳酸的分析，參與者在蹲舉及仰臥推舉運動測驗前， 低強度、中強度、高強度阻力運動後，先以酒精消毒指尖，再以食指之 指尖採血方式採集血液，以進行血乳酸濃度的分析。.
(33) 25. 第五節. 資料處理與統計分析. 本研究實驗所得各項數據，以套裝軟體 SPSS for Windows 17.0 進行 統計分析。 (一) 各項生理數據以平均值 ± 標準差表示。 (二) 以成對樣本 t 檢定，考驗低氧和常氧下運動前安靜生理值之間的差 異、蹲舉與仰臥推舉之局部 RPE 與全身 RPE 之比較。 (三) 以組內相關係數(intraclass correlation coefficient, ICC)，考驗 RPE 之信度。 (四) 以二因子變異數分析 (two-way ANOVA , repeated-measures) 考驗不 同環境和不同強度之阻力運動下對 RPE 和生理反應之差異，若有顯 著差異，則以 LSD 進行事後比較。 (五) 以皮爾森積差相關(pearson product-moment correlation)，考驗 RPE 與 運動強度之相關性；低氧與常氧環境下局部和全身 RPE 與生理反應 之相關性。 (六) 顯著水準定為 α＝.05.
(34) 26. 第肆章 結果 實驗所測得之數據，可將結果分成：第一節 參與者基本資料；第二 節 參與者運動前之安靜生理值；第三節 RPE 之信效度；第四節 不同環 境對阻力運動中自覺努力程度之影響；第五節 蹲舉與仰臥推舉之局部 RPE 與全身 RPE 之比較；第六節 不同環境對阻力運動中生理反應之影 響，第七節 局部和全身 RPE 與生理反應之相關性。 第一節 參與者基本資料 本實驗參與者為 12 位有阻力運動經驗之健康男性，平均之年齡、身 高、體重、身體質量指數及阻力運動經驗如表 4-1 所示： 表 4-1 參與者基本資料 項目. 平均數 ± 標準差. 年齡(yrs). 24.25 ± 2.63. 身高(cm). 176.28 ± 7.17. 體重(kg). 73.90 ± 7.95. 身體質量指數(kg/m2 ). 23.88 ± 1.96. 阻力運動經驗(yrs). 4.83 ± 1.99. 第二節 參與者運動前之安靜生理值 參與者分別在低氧和常氧環境下進行阻力運動前，以坐姿狀態休 息 10 分鐘後，測量運動前之安靜生理數值，包括心跳率、血乳酸、血氧.
(35) 27. 飽和度(saturation of peripheral oxygen, SPO2)、血壓(收縮壓/舒張壓)，以上 各項安靜生理值平均資料如表 4-2 所示，統計結果顯示，在心跳率方面， 低氧環境下之心跳率顯著高於常氧環境下之心跳率(p≤.05)。在 SPO2 方面， 低氧環境下之 SPO2 顯著低於常氧環境下之 SPO2 (p≤.05) 。在收縮壓方 面，低氧環境下之收縮壓顯著高於常氧環境下之收縮壓(p≤.05)。血乳酸 與舒張壓則無顯著差異(p≤.05)。. 表 4-2 低氧和常氧下運動前之安靜生理值 項目. 心跳率. 血乳酸. 血氧飽和度. 收縮壓. 舒張壓. (beats/min). (mmol/L). (％). (mmHg). (mmHg). 低氧. 72.42 ± 9.45*. 1.78 ± 0.39*. 92.79 ± 1.38*. 119.50 ± 10.16*. 71.14 ± 7.60*. 常氧. 68.50 ± 0.54*. 1.77 ± 0.27*. 98.33 ± 0.49*. 117.33 ± 11.42*. 72.58 ± 6.92*. 註：* 低氧與常氧環境下有達顯著差異 p≤.05.
(36) 28. 第三節 RPE 之信效度 為了確保參與者在實驗前，真正瞭解 RPE 的使用，參與者在熟悉期 進行不同重量的蹲舉與仰臥推舉，並記錄重量與自覺努力程度，以做為 最大肌力測驗之參考數值。當進行最大肌力測驗時，依熟悉期時，蹲舉 與仰臥推舉的重量，再次紀錄 RPE 值。將最大肌力測驗時，約略進行低 強度、中強度、高強度的重量，計算佔 1RM 的百分比，以 pearson 相關 係數，考驗 RPE 之效度。結果發現，在蹲舉運動上，局部 RPE 與強度的 相關係數為 r =.767，全身 RPE 與強度的相關係數為 r =.562(如圖 4-1)；在 仰臥推舉運動上，局部 RPE 與強度的相關係數為 r =.846，全身 RPE 與強 度的相關係數為 r =.758(如圖 4-2)。 以組內相關係數(intraclass correlation coefficient, ICC)，考驗 RPE 之 再測信度。不論蹲舉或是仰臥推舉上，L-RPE、A-RPE 與 O-RPE 均達顯 著相關(p≤.05)。在蹲舉運動上，L-RPE、O-RPE 的組內相關係數為 r =.789、.796(如圖 4-3)，在仰臥推舉運動上，A-RPE、O-RPE 的組內相關 係數為 r =.960、.888 (如圖 4-4)。.
(37) 29 10 8 L-RPE. 6 4. r =.767. 2 0 20. 40. 60. 80. 100. 10 8 O-RPE. 6 4 2. r =.562. 0 20. 40. 60 強度. 80. 100. 圖 4-1 蹲舉運動之 L-RPE、O-RPE 與強度之相關性. 10. A-RPE. 8 6 4. r = .846. 2 0 20. 40. 60. 80. 100. 10. O-RPE. 8 6 4 2. r = .758. 0 20. 40. 60. 80. 100. 強度. 圖 4-2 仰臥推舉運動之 A-RPE、O-RPE 與強度之相關性.
(38) 30 10 L-RPE(1RM). 8 6 4 2. r = .789. 0 0. 2. 4. 10 O-RPE(1RM). 6. 8. 10. L-RPE (熟悉期). 8 6 4 2. r = .796. 0 0. 2. 4. 6. 8. 10. O-RPE (熟悉期). 圖 4-3 蹲舉運動 L-RPE、O-RPE 之再測性. A-RPE(1RM). 10 8 6 4 2. r = .960. 0 0. 2. 4. 6. 8. 10. A-RPE (熟悉期). 10 O-RPE(1RM). 8 6 4 2. r = .888. 0 0. 2. 4. 6. 8. O-RPE (熟悉期). 圖 4-4 仰臥蹲舉運動 L-RPE、O-RPE 之再測性. 10.
(39) 31. 第四節 不同環境對阻力運動中自覺努力程度之影響 一、蹲舉 1.局部 RPE(L-RPE) 圖 4-5 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之蹲舉運動 L-RPE 的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，交互作用未 達顯著差異 F(2,22)=.58(p>.05)，僅在強度上有達顯著差異 F(2,22)=113.75(p≤.05)。進一步針對強度進行事後比較，發現 L-RPE 在高強 度顯著高於中強度，中強度顯著高於低強度，在各強度下的 L-RPE，低 氧與常氧均無顯著差異(p≤.05)。 ＊. 圖 4-5 不同環境下進行不同強度之蹲舉 L-RPE 的比較 註：* 強度間有顯著差異(p≤.05).
(40) 32. 2.全身 RPE(O-RPE) 圖 4-6 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之蹲舉運動 O-RPE 的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，交互作用未 達顯著差異 F(2,22)=.1.60(p>.05)，僅在強度上有達顯著差異 F(2,22)=131.79(p≤.05)。進一步針對強度進行事後比較，發現 O-RPE 在高 強度顯著高於中強度，中強度顯著高於低強度，在各強度下的 O-RPE， 低氧與常氧均無顯著差異(p≤.05)。. ＊. 圖 4-6 不同環境下進行不同強度之蹲舉 O-RPE 的比較 註：* 強度間有顯著差異(p≤.05).
(41) 33. 二、仰臥推舉 1.局部 PRE(A-RPE) 圖 4-7 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之仰臥推舉 運動 L-RPE 的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，交互作 用未達顯著差異 F(2,22)=.69(p>.05)僅在強度上有達顯著差異(F(2,22)=145.74， p≤.05)。進一步針對強度進行事後比較，發現 L-RPE 在高強度顯著高於 中強度，中強度顯著高於低強度，在各強度下的 L-RPE，低氧與常氧均 無顯著差異(p≤.05)。 ＊＊. 圖 4-7 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉 A-RPE 的比較 註：* 強度間有顯著差異(P≦.05).
(42) 34. 2.全身 RPE(O-RPE) 圖 4-8 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之仰臥推舉 運動 O-RPE 的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，交互作 用未達顯著差異 F(2,22)=.01(p>.05)，僅在強度上有達顯著差異(F(2,22)=38.75， p≤.05)。進一步針對強度進行事後比較，發現 O-RPE 在高強度顯著高於 中強度，中強度顯著高於低強度，在各強度下的 O-RPE，低氧與常氧均 無顯著差異(p≤.05)。. ＊ ＊. 圖 4-8 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉 O-RPE 的比較 註：* 強度間有顯著差異(p≤.05).
(43) 35. 第五節 蹲舉與仰臥推舉之局部 RPE 與全身 RPE 之比較 圖 4-9 為常氧與低氧環境下蹲舉與仰臥推舉之局部、全身 RPE 之比 較。統計結果發現， 在蹲舉運動上，局部與全身 RPE 均無顯著差異(p>.05)。 然而，在仰臥推舉上，局部 RPE 顯著大於全身 RPE(p≤.05)。 ＊. 圖 4-9 蹲舉與仰臥推舉之局部、全身 RPE 之比較 註：* 局部 RPE 與全身 RPE 有顯著差異(p≤.05).
(44) 36. 第六節 不同環境對阻力運動中生理反應之影響 一、 心跳率 (一)蹲舉 圖 4-10 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之蹲舉運 動之心跳率變化情形。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，交互 作用未達顯著差異 F(2,22)=.19(p>.05)，僅在強度上有達顯著差異(F(2,22)=8.57， p≤.05)。進一步針對強度進行事後比較，發現心跳率在高強度顯著高於中 強度，中強度顯著高於低強度(p≤.05)，但在各強度下的心跳率，低氧與 常氧均無顯著差異(p>.05)。. ＊. 圖 4-10 不同環境下進行不同強度之蹲舉心跳率的變化 註：* 強度間有顯著差異(p≤.05).
(45) 37. (二)仰臥推舉 圖 4-11 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之仰臥推 舉運動之心跳率變化情形。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現， 環境(F(1,11)=23.543, p≤.05)和強度(F(2,22)=35.64, p≤.05)上皆有達顯著差異， 但未達顯著交互作用(F(2,22)=1.05, p>.05)。進一步針對環境和強度進行事 後比較，在環境方面，各強度下的心跳率，低氧與常氧有顯著差異(p≤.05)。 在強度方面，心跳率在高強度顯著高於中強度，中強度顯著高於低強度 (p>.05)。. ＊. ＃. 圖 4-11 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉心跳率的變化 註：* 強度間有顯著差異(p≤.05) ；＃低氧與常氧有顯著差異(p≤.05).
(46) 38. 二、血乳酸 (一)蹲舉 表 4-3 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之蹲舉運動 之血乳酸變化情形。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，環境 (F(1,11)=23.543, p>.05)和強度(F(2,22)=35.64, p>.05)及交互作用(F(2,22)=1.05, p>.05) 均無達統計上顯著差異(如表 4-3)。 表 4-3 不同環境下進行不同強度之蹲舉血乳酸(單位：mmol/L)的比較 項目. 低強度. 中強度. 高強度. 低氧. 3.76 ± 0.88. 3.74 ± 1.01. 4.13 ± 1.22. 常氧. 3.77 ± 0.92. 3.70 ± 0.80. 3.23 ± 0.59. (二)仰臥推舉 圖 4-12 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之仰臥推 舉運動之血乳酸變化情形。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現， 交互作用未達顯著差異 F(2,22)=1.45(p>.05)，僅在強度上有達顯著差異 (F(2,22)=6.88，p≤.05)。進一步針對強度進行事後比較，發現血乳酸在高強 度顯著高於低強度，中強度顯著高於低強度。在各強度下的血乳酸，低 氧與常氧均無顯著差異(p>.05)。.
(47) 39. ＊. 圖 4-12 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉血乳酸的變化 註：* 強度間有顯著差異(p≤.05). 三、血氧飽和度(SPO2) (一) 蹲舉 圖 4-13 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之蹲舉 運動之 SPO2 變化情形。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，環境 (F(1,11)=208.13，p≤.05)和強度(F(2,22)=5.30，p≤.05)上皆有達顯著差異，但 未達顯著交互作用(F(2,22)=3.35，p>.05)。進一步針對環境和強度進行事後 比較，發現在環境方面，各強度下之 SPO2，低氧顯著低於常氧(p≤.05)。 在強度方面，SPO2 在低氧或常氧環境下，高強度顯著高於中強度，中強 度顯著高於低強度(p≤.05)。.
(48) 40. ＊. ＃. 圖 4-13 不同環境下進行不同強度之蹲舉 SPO2 的變化 註：*強度有顯著差異(p≤.05)；＃低氧與常氧間有顯著差異(p≤.05). (二)仰臥推舉 圖 4-14 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之仰臥推 舉運動之 SPO2 變化情形。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，僅 在環境上有達顯著差異(F(2,22)=666.28，p≤.05)。進一步針對環境進行事後 比較考驗，各強度下之 SPO2，低氧顯著低於常氧(p≤.05) 。在強度方面， 低、中、高強度之 SPO2 均無顯著差異(p>.05)。. ＃. 圖 4-14 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉 SPO2 的變化 註： *強度有顯著差異(p≤.05)；＃低氧與常氧間有顯著差異(p≤.05).
(49) 41. 四、血壓 (一)蹲舉 1.收縮壓 表 4-4 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之蹲舉 運動之收縮壓的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，環境 (F(1,11)=.27，p>.05)和強度(F(2,22)=.48，p>.05)及交互作用(F(2,22)=1.40，p>.05) 均未達統計差異水準(p>.05)。 表 4-4 不同環境下進行不同強度之蹲舉收縮壓(單位：mmHg)的比較 項目. 低強度. 中強度. 高強度. 低氧. 131.30 ± 10.78. 136.25 ± 12.45. 137.50 ± 18.59. 常氧. 137.00 ± 14.84. 135.75 ± 11.63. 135.75 ± 14.69. 2.舒張壓 表 4-5 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之蹲舉 運動之舒張壓的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，環境 (F(1,11)=3.14，p>.05)和強度(F(2,22)=2.89，p>.05)及交互作用(F(2,22)=1.39，p>.05) 均未達統計差異水準(p>.05)。 表 4-5 不同環境下進行不同強度之蹲舉運動舒張壓(單位：mmHg)的比較 項目. 低強度. 中強度. 高強度. 低氧. 76.75 ± 8.95. 82.83 ± 9.62. 75.75 ± 8.55. 常氧. 76.50 ± 9.07. 78.75 ± 10.09. 76.17 ± 6.28.
(50) 42. (二)仰臥推舉 1.收縮壓 表 4-6 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之仰臥推舉 運動之收縮壓的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，環境 (F(1,11)=.02，p>.05)和強度(F(2,22)=1.03，p>.05)及交互作用(F(2,22)=.11，p>.05) 均未達統計差異水準(p>.05)。 表 4-6 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉收縮壓(單位：mmHg)的比較 項目. 低強度. 中強度. 高強度. 低氧. 115.90 ± 12.46. 116.58 ± 9.98. 119.33 ± 13.61. 常氧. 117.25 ± 13.14. 116.25 ± 11.99. 119.00 ± 10.28. 2.舒張壓 表 4-7 為低氧與常氧環境下進行低強度、中強度、高強度之仰臥推舉 運動之舒張壓的比較。經重複量數 2 因子變異數分析，結果發現，環境 (F(1,11)=.04，p>.05)和強度(F(2,22)=.58，p>.05)及交互作用(F(2,22)=1.40，p>.05) 均未達統計差異水準(p>.05) 。 表 4-7 不同環境下進行不同強度之仰臥推舉舒張壓(單位：mmHg)的比較 項目. 低強度. 中強度. 高強度. 低氧. 72.00 ± 6.32. 68.33 ± 8.14. 73.08 ± 11.39. 常氧. 70.58 ± 8.10. 71.50 ± 9.95. 69.75 ± 10.10.
(51) 43. 第七節 局部和全身 RPE 與生理反應之相關性 (一)心跳率 本研究資料結果發現，不論蹲舉或是仰臥推舉上，局部 RPE 和全身 RPE 與心跳率均達顯著相關(p≤.05)。蹲舉運動上，局部 RPE 與心跳率的 相關係數為 r =.334，全身 RPE 與心跳率的相關係數為 r =.324(如圖 4-15、 4-16)；仰臥推舉運動上，局部 RPE 與心跳率的相關係數為 r =.532，全身 RPE 與心跳率的相關係數為 r =.434(圖 4-17、4-18)。. 10 8 L-RPE. 6 4. r = .334. 2 0 100. 120. 140. 160. 心跳(beats/min). 圖 4-15 蹲舉運動之 L-RPE 與心跳率相關性 10. O-RPE. 8 6 4. r =.324. 2 0 100. 120. 140. 160. 180. 心跳(beats/min). 圖 4-16 蹲舉運動之 O-RPE 與心跳率相關性.
(52) 44. 10. A-RPE. 8 6 4. r = .532. 2 0 75. 85. 95. 105. 115. 125. 心跳(beats/min). 圖 4-17 仰臥推舉運動之 A-RPE 與心跳率相關性. 10. O-RPE. 8 6 4 2. r =.434. 0 75. 85. 95. 105. 115. 125. 心跳(beats/min). 圖 4-18 仰臥推舉運動之 O-RPE 與心跳率相關性.
(53) 45. (二)血乳酸 本研究資料結果發現，僅在仰臥推舉上，局部 RPE 和全身 RPE 與 血乳酸均達顯著相關(p≤.05)。局部 RPE 與血乳酸的相關係數為 r =.318， RPE 與血乳酸的相關係數為 r =.343(如圖 4-19、4-20)。 10. A-RPE. 8 6 4 2. r = .318. 0 1. 3. 5. 7. 9. 11. 乳酸(mmole/L). 圖 4-19 仰臥推舉運動之 A-RPE 與血乳酸相關性. 12 10. O-RPE. 8 6 4. r = .343. 2 0 1. 3. 5. 7. 9. 11. 乳酸(mmole/L). 圖 4-20 仰臥推舉運動之 O-RPE 與血乳酸相關性.
(54) 46. 第伍章 討論 本章內容分成下列幾部份進行討論：第一節 RPE 與運動強度之相關 性；第二節 不同環境對阻力運動中 RPE 之影響；第三節 蹲舉與仰臥推 舉之局部 RPE 與全身 RPE 之比較；第四節 不同環境對阻力運動中生理 反應之影響；第五節 局部和全身 RPE 與生理反應之相關性；第六節 結 論與建議。 第一節 RPE 之信效度 Borg CR-10 等級量表，共 10 等級(0-10)，0 代表沒有感覺(Nothing at all)，10 代表非常非常強(very very hard)，數字愈大，努力程度/疲勞程度 愈大，為了讓參與者更了解數字的具體性，以譬喻的方式說明之，例如： 數字 3，表示平常走路的感覺，數字 7 是已經很用力來維持運動狀態，但 勉強還可以表達自己的感受，但為了更客觀的確保參與者已瞭解 RPE 的 使用。以 pearson 相關係數，考驗 RPE 與運動強度之相關程度。結果發 現，在蹲舉運動與仰臥推舉運動上，隨著運動強度的增加，L-RPE、A-RPE 與 O-RPE 皆顯著上升(p≤.05)。以組內相關係數(ICC)，考驗 RPE 之再測 信度。不論蹲舉或是仰臥推舉上，1RM 與熟悉期 L-RPE、A-RPE 與 O-RPE 均達顯著相關(p≤.05)(相關係數：蹲舉 r =.789、.796 ；仰臥推舉 r =.960、.888)。表示參與者能區分當下阻力運動之強度，當運動強度越高， RPE 也會隨之增加，且兩次測得的 RPE 具有高再測性度，RPE 能正確反.
(55) 47. 應出阻力運動之強度並了解如何正確使用 Borg CR-10 等級量表。 第二節 不同環境對阻力運動中自覺努力程度之影響 本研究結果指出，在低氧與常氧環境下，進行蹲舉與仰臥推舉運動， 自覺努力程度均無顯著差異(p>.05)。Nishimura 等 (2010) 的研究結果與 本實驗結果類似，其研究中參與者隨機分配到常氧及低氧組，阻力運動 強度為高強度(70％1RM、10 reps、4 組)，結果顯示，常氧 RPE 與低氧 RPE 均無顯著差異(p>.05)。儘管本研究結果指出，在不同環境下進行阻 力運動之局部 RPE 和全身 RPE，在統計結果均無顯著差異，但不論蹲舉 與仰臥推舉運動，低氧環境下之局部 RPE 和全身 RPE 都高於常氧環境之 局部 RPE 和全身 RPE。我們對身體活動狀況的知覺感受，是整合我們的 肌肉骨骼、呼吸循環與中樞神經系統的身體活動訊息 (Borg , 1982) 。本 實驗結果可以得知，在低氧環境下運動，對生理反應和呼吸、中樞神經 系統與常氧下產生些許的不同，進可能影響自覺努力程度的感受，而阻 力運動屬於短時間無氧運動的模式，不同於持續時間較長之有氧運動模 式，低氧環境的氧濃度不夠低或在常氧與低氧下進行阻力運動時，生理 反應沒有差異，也可能是造成在常氧與低氧下進行阻力運動，RPE 不會 產生明顯區別之原因。 進一步針對不同環境下局部 RPE 和全身 RPE 比較，雖然不同環境下 RPE 統計無顯著差異，但全身 RPE 在低氧和常氧環境下的差異會比局部.
(56) 48. RPE 在低氧和常氧環境下來要來得大。全身 RPE 是包含肌肉骨骼上的感 知外，還包括心肺系統的感受，所以在低氧環境之大氣壓跟氧分壓下降， 特別會增加心血管的壓力，包括心跳率和攝氧量皆提升，以致於全身 RPE 在低氧環境下有上升的趨勢。 另外，本實驗結果也指出，不論在低氧與常氧環境下，蹲舉與仰臥 推舉運動的局部和全身的 RPE，在三種運動強度上，高強度顯著高於中 強度，中強度顯著高於低強度(p≤.05)。Gearhar 等 (2002) 讓參與者進行 七種阻力運動，運動強度為高強度(5 reps、1 組、90％ 1RM)與低強度(15 reps、1 組、30％ 1RM)，研究結果指出，在 RPE 上，高強度之阻力運動 顯著高於低強度之阻力運動。Lagally 等 (2002) 研究也證實，參與者進 行七種的阻力運動，在局部和全身 RPE 上，高強度(5 reps、1 組、90％1RM) 阻力運動高於低強度(15 reps、1 組、30％1RM) 之阻力運動。以上兩位 學者之研究與本研究，在不同運動強度下，皆維持相同的運動量，考量 的原因為運動量不同，可能會影響 RPE 的感受，排除了這個因素後，本 研究結果確實的反映出 RPE 與運動強度之間的關係，不論在低氧與常氧 環境下進行阻力運動，強度越高，RPE 也會增加。 過去的研究指出，阻力負荷較大的運動強度，在運動過程中需要產 生更強烈的肌肉收縮，以及增加運動單位的徵召和神經激發頻率(firing frequency)，此時，運動皮層傳出更多訊息到中樞皮層(sensory cortex)，進.
(57) 49. 而提升自覺努力的感受，可能是造成不同的阻力運動強度上，有不同的 RPE 之主要原因 (Day, McGuigan, Brice, & Foster, 2004) 。 第三節 蹲舉與仰臥推舉之局部 RPE 與全身 RPE 之比較 上述結果顯示在不同環境下進行阻力運動，不同環境之間的 RPE 無 顯著差異，進一步針對局部和全身 RPE 進行討論。本研究結果顯示在仰 臥蹲舉運動局部 RPE 顯著大於全身 RPE(p≤.05)，先前的研究，參與者 進行低強度阻力運動(15 reps、1 組、30％1RM)與高強度阻力運動(5 reps、 1 組、90％1RM)，阻力運動為七種：仰臥推舉(bench press)、腿部推蹬(leg press)、闊背肌伸展(latissimus pull down) 、三頭肌(tricep press)、二頭肌 (bicep curl)、肩部推舉(shoulder press machine)、小腿抬舉(calf raise)，運 動完後記錄全身與局部 RPE，研究結果，在七種阻力運動中，局部 RPE 皆顯著大於全身 RPE，與本實驗結果一致，推測主要是因為在阻力運動 上，主動肌群是主要的活動部分，肌肉的努力程度較能感受到不舒服及 疲勞的程度，因此局部 RPE 會比全身 RPE 來要來得高 (Lagally 等, 2002a)。另一篇研究，參與者進行 1 組之 biceps curl 運動，強度為低強 度(12 reps、30％1RM)、中強度(6 reps、60％1RM)、高強度(4 reps、90 ％1RM)，亦有相同結果 (Lagally, 2002b)。 不過以上兩篇研究大多數針對上半身肌群為主要活動肌群，本 實驗探討下半身之蹲舉與上半身之仰臥推舉運動，發現有不同的結果.
(58) 50. ，在蹲舉運動之局部與全身 RPE 無顯著不同(p>.05)，在仰臥推舉則 反之。其推測可能蹲舉運動是使用腿部肌群，而腿部肌群又會比手部 肌群來還來大，且加上其他較多肌群的輔助活動，能分散主要肌群的 疲勞程度，因此參與的肌群不同，造成局部與全身 RPE 的感受也會 有所不同。 第四節 不同環境對阻力運動中生理反應之影響 一、心跳率 暴露在低氧環境裡，大氣壓力減少，氧分壓降低，血液結合氧的能 力下降(血氧飽和度)，此時就必須要增加心跳數來彌補氧氣的不足，維持 生理平衡。心跳率是反應人體組織代謝上氧的需求，當運動強度逐漸增 加，心跳率會隨著強度增加而上升（林正常，1997） 。過去研究指出，短 期暴露在高地環境，安靜時和次最大運動的心跳率會比海平面環境還要 高 (Grover, Weil, & Reeves, 1986) 。本實驗結果也應證，進行仰臥推舉運 動時，心跳率確實在低氧環境下會高於常氧環境，且隨強度增加而上升。 然而，在蹲舉運動，低氧與常氧環境之心跳率卻無顯著差異(p>.05)。原 因可能對於較小肌群的運動，低氧所造成心跳率較高的現象有達顯著， 但進行更大肌群的運動時，強度大大增加，強度對心跳率的影響可能蓋 過低氧環境對心跳率的影響。Kon 等 (2010) 研究指出，在低氧環境 (FiO2=13%)下，進行阻力運動，確實會增加較多的乳酸累積和賀爾蒙的.
(59) 51. 反應。過去研究指出，最佳的海拔高度為 2100-2500m，相當於氧濃度 15 %，在低氧環境下建議最少要待到四週以上，才能對血紅素和肌肉緩衝利 益產生最大效果，本實驗暴露於低氧環境的時間總共約僅 1 小時，不無 疑問的，暴露於低氧環境時間亦可能是重要影響因素之一，能需更多未 來相關研究來加以釐清 (Wilber, 2004) 。所以綜合上述文獻推測，在低氧 環境下進行較大肌群之阻力運動來說，可能需要降低氧環境的氧濃度降 低或是適應低氧環境的時間拉長，才會在低氧環境下進行阻力運動時， 心跳率有明顯增加。 二、血乳酸 在運動訓練中，血乳酸可判定運動員運動能力的指標，亦可反應運 動負荷強度之重要生理指標（林正常，1997）。乳酸是糖解作用的產物。 當運動強度負荷增加，粒線體沒有足夠的氧氣來接受 NADH 的氫離子， 丙酮酸就換轉成乳酸，進行高強度下肌肉大量產生乳酸，擴散到血液當 中，稱為血乳酸，這也說明了高強度之阻力運動，乳酸濃度會隨強度增 加之原因。Lagally (2002) 這篇研究與本實驗有相似之研究方法，參與者 進行 1 組的 biceps muscle 的阻力運動，強度為低強度(12 reps、30％1RM)、 中強度(6 reps、60％1RM)、高強度(4 reps、90％ 1RM)。結果發現，進行 高強度時的血乳酸濃度會高於中強度與低強度之血乳酸濃度，表示血乳 酸濃度會隨著運動強度增加而上升。以上此篇研究與本實驗進行不同強.
(60) 52. 度之仰臥推舉，血乳酸濃度變化趨勢具有一致性，但卻在蹲舉之血乳酸 無顯著差異。由此可得知，在不同運動模式下，進行上半身肌群的阻力 運動，血乳酸對阻力運動強度的反應，比進行下半身肌群的阻力運動還 來得明顯。由於本實驗設定每組強度只做 1 組，相較於較大肌群的動作， 可能不足以讓血乳酸產生在強度上的區別。 三、血氧飽和度(SPO2) 由於人體吸入空氣中的氧氣後，體內肺泡及血液中的二氧化碳交換後， 心臟把充滿氧氣的血液送到各個身體週邊組織和器官，提供細胞使用， 達到身體正常平衡運作，因此，SPO2 是測量血液中血紅素含氧的飽和度 之指標。本研究的低氧濃度設定為 15％左右，氧濃度 15％相當於海拔 2500m 左右，在過去多數使用常壓低氧環境之相關研究也設定此濃度 (Nummela, & Rusko, 2000 ; Nummela, Jouste, & Rusko, 1996)，原因在於高 山訓練，最佳的海拔高度為 2100-2500m，是能產生最大的生理刺激，兼 具強度和訓練量的考量下，達到最良好的訓練適應效果，假使海拔高度 太低，會不足以刺激血球生長，反之太高會引起訓練上或身體恢復的問 題 (Wilber, 2004 ; Lawrence, 2000) ，因此，依據眾多文獻的研究，本實 驗設為此濃度。本研究在低氧與常氧環境之安靜生理值，結果顯示，低 氧之 SPO2 數據顯著低於常氧，而低氧之安靜心跳率顯著高於常氧之心跳 率(p≤.05) (如表 4-2)，表示在低氧環境下，生理確實產生適應現象。不過，.
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