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(1)國立臺灣體育學院體育研究所碩士學位論文. 靜態伸展運動與經皮神經電刺激對延遲性肌肉酸痛的影響效應 T h e E f f e c t o f t h e St a t i c St r e t c h E x e r c i s e a n d Tr a n s c u t a n e o u s E l e c t r i c a l N e r v e St i m u l a t i o n on Delayed Onset Muscle Soreness.. 研究生：陳百鍊. 撰. 指導教授：趙榮瑞. 教授. 中華民國九十四年六月.

(2) 論文名稱：靜態伸展運動與經皮電刺激對延遲性肌肉酸痛的影響效應總頁數： 84 院校所組別：國立台灣體院學院體育研究所體育組畢業時間及提要別：九十四學年度第二學期碩士學位論文提要研究生：陳百鍊. 指導教授：趙榮瑞. 論文提要內容：. 中文摘要本研究旨在探討靜態伸展運動經皮神經電刺激對延遲性肌肉酸痛症狀之影響。 28 位健康男、女學生隨機分派到 (1) 接受 15 分鐘的股四頭肌靜態伸展運動 (2)接受 15 分鐘經皮神經電刺激在股四頭肌上 (3)控制組。受試者皆進行登階運動來誘發非慣用腳的股四頭肌產生延遲性肌肉酸痛。資料的收集包括 3 個依變相：關節活動度、肌肉疼痛指數及腿圍腫脹程度。並測量運動前及運動後立刻、 24、 48 及 72 小時不同治療方法的差異性。資料收集後以二因子變異數分析考驗其差異結果。研究結果顯示：關節活動度在治療與時間因子的交互作用達顯著水準 ( p < . 0 5 )；肌肉疼痛指數與腿圍腫脹在時間因子變項上達顯著水準 (p<.05)。因此，本研究顯示靜態伸展運動和經皮神經電刺激在治療 DOMS 症狀後關節活動度的改善是有療效的。雖然兩組在肌肉疼痛與肌肉腫脹比控制組改善，然未達統計顯著水準。. 關鍵詞：膝關節活動度，肌肉酸痛指數，肌肉腫脹. I.

(3) C h e n , B y e - T h e n ( 2 0 0 5 ) . T h e E f f e c t o f t h e St a t i c St re t c h E x e r c i s e a n d Tr a n s c u t a n e o u s E l e c t r i c a l N e r v e St i m u l a t i o n on Delayed Onset Muscle Soreness. Unpublished master ’s t h e s i s , N a t i o n a l Ta i w a n C o l l e g e o f P h y s i c a l E d u c a t i o n , Ta i c h u n g . Abstract The purpose of this study was to investigate the effect of s t a t i c s t r e t c h e x e r c i s e a n d T E N S o n D O M S . Tw e n t y - e i g h t health volunteers were randomly assigned to three groups： (a) Subjects who 15min static stretch quadriceps (b) subjects with TENS on quadriceps for 15 min (c) control group. The step test required subjects to do their non-domain lower extremity to exhaust and assured that DOMS would be produced. Data were collected on three dependent variables ： R O M， M S I， M S C . D a t a w e r e c o l l e c t e d o n f i v e o c c a s i o n s ： pre-and post-induced DOMS and 24、 48、 and 72 hours after t r e a t m e n t . T w o - w a y A N O VA w e r e u s e d t o c o m p a r e t h e statistical difference. The results indicated that the ROM of treat over the time was interaction singnificantly (p<.05). The main effect for time factor in MSI and MSC were revealed significant difference (p<.05). Thus, this study suggest that static stretch exercise and TENS are effective in treat ROM but on MSI and MSC may not be an accurate indicate on DOMS. Key words： range of motion(ROM),muscle soreness index (MSI),muscle swelling circumference(MSC). II.

(4) 謝誌當報告完論文審核後，頓時的內心真不知道該如何得表達是歡喜呢？還是悲？回想這三年來的點點滴滴，從就讀研究所開始就是百般的挫折與不順，一來單位主管並不願意配合我上課的時間，因此，每學期皆對選課問題而煩惱。二來，我是非本科系的研究生，所以又要多選修許多學分，所以在整個求學過程中相當辛苦，也因為如此，我也特別珍惜每次上課的時間，深怕浪費到自己所爭取到的僅有半天假。三年後的今天，無論在工作場所，或是探究學問上，我對於問題的看法，會從多方面去思考、判斷，並且有自信的去表達自己的看法，這是在三年前我所學不到的。如今畢業了，首先，我要感謝的第一人是我的指導教授：趙榮瑞教授。趙教授除了在論文的細心指導外，最重要的是讓我從拾自信心及自我肯定，這是任何金錢都買不到的。這三年來我從不敢發表文章到相繼的提出二次海報發表及一次的口頭發表過程，我想讀研究所的我已經無任何遺憾了。此刻再說一聲趙教授謝謝您。其次，我要感激曾經教導過我的任課老師包括心理學的廖主民博士、運動生理學的呂欣善主任及運動科學的許壬榮所長、統計學的林房贊教授等，因為我從他們身上學習到許多求學的態度及理念。還要感謝口試委員林貴福博士及謝錦城博士，沒有他們的指導，我的論文是無法達到一定的水準。最後要感謝我的家人：爸爸、媽媽無條件的支持，使我從好不容易考上研究所直到好不容易才畢業，沒有他們的支持就沒有今天的我。更要感謝的是我的愛妻碧慧，這三年來無怨無悔的照顧我那三位寶貝女兒盈安、盈諠及盈雅，讓他. III.

(5) 們能平安的長大，目前已就讀小學及幼稚園，而我因為求學的關係一直無法參與他們的成長過程，至今仍感到抱歉萬分分。在人生的旅程中，有如此多的恩師及家人的幫忙，我一定會永遠的感激及懷念。. IV.

(6) 目次中文摘要. Ⅰ. 英文摘要. Ⅱ. 謝誌. Ⅲ. 目次. Ⅴ. 表次. Ⅶ. 圖次. Ⅷ. 第壹章緒論 1. 第一節. 研究背景與動機. 第二節. 研究目的. 6. 第三節. 研究問題. 6. 第四節. 研究假設. 7. 第五節. 研究限制. 7. 第六節. 名詞操作性定義. 第貳章. 8. 文獻探討 11. 第一節. 有關 DOMS 發生機轉的文獻探討. 第二節. 有關治療延遲性肌肉酸痛的文獻探討. 第三節. 本章總結. 第參章. 20. 27. 研究方法與步驟. 第一節. 研究流程. 29. 第二節. 研究對象. 30. 第三節. 預備實驗研究 30. 第四節. 研究程序與方法 31. V.

(7) 第五節. 第肆章一. 資料處理. 42. 結果與討論. 結果 43. 第一節. 受試者基本資料. 第二節. 膝關節活動度 (ROM) 44. 第三節. 肌肉疼痛指數 (MSI)50. 第四節. 腿圍腫脹程度 (MSC) 55. 二. 討論膝關節伸展角度方面 (ROM) 60. 第一節第二節. 疼痛指數 (MSI) 62 肌肉腫脹 (MSC) 64. 第三節. 第伍章結論與建議第一節. 結論. 67. 第二節. 建議. 67. 參考文獻中文部份. 70. 英文部份. 72. 附錄附錄一 81 附錄二 83. VI.

(8) 表次表 4-1：受試者基本資料一 43 表 4-2：不同組別在不同時間的關節活動度. 44. 表 4-3：不同組別在不同時間膝關節活動度變異數分析摘表 46 表 4-4：膝關活動度之組別在時間上之單純主要效果變異數 47 表 4-5：不同組別在不同時間的疼痛指數. 51. 表 4 - 6：不同組別在不同時間疼痛指數變異數分析摘要表. 52. 表 4-7：時間成對的比較 (疼痛 ) 52 表 4-8：不同組別在不同時間的腫脹程度 56 表 4-9：不同組別在各時間其腫脹程度的變異數分析摘要表 57 表 4-10：時間成對的比較 (腫脹 ) 57. VII.

(9) 圖次圖 1-1：視覺類比疼痛指數量表 9 圖 3 - 1：誘發 D O M S 的登階運動 3 3 圖 3-2：膝關節活動度的測量 35 圖 3-3：腿圍腫脹的測量. 37. 圖 3-4：站立時，股四頭肌的伸展運動 39 圖 3-5：電極片的放置位置 41 圖 4 - 1：以時間為 X 軸，以組別為個別線 4 8 圖 4-2：以組別為 X 軸，以時間為個別線 49 圖 4-3：以時間為 X 軸，以組別為個別線 53 圖 4-4：以組別為 X 軸，以時間為個別線 54 圖 4-5：以時間為 X 軸，以組別為個別線 58 圖 4-6：以組別為 X 軸，以時間為個別線 59. VIII.

(10) 第壹章緒論本研究旨在探討靜態伸展運動與經皮神經電刺激對於延遲性肌肉酸痛的影響效應。本章共分七節，第一節、研究背景與動機；第二節、研究目的；第三節、研究問題；第四節、研究假設；第五節、研究限制；第六節、研究限制；第七節、名詞操作性定義。茲如分述如下：. 第一節研究背景與動機運動誘導肌肉酸痛的研究，近年來廣為各研究者所討論 ( C l a r k s o n & Tr e m b l a y ； 1 9 8 8 ； D e Vr i e s 1 9 6 1 ； E v a n s , 1 9 8 7 ；毛慶禎， 1 9 9 4；黃廖植， 1 9 9 5 )，若以肌肉酸痛的時間來分類，目前有兩種類型是因運動所引起的肌肉酸痛，第一類即是在激烈運動當中發生肌肉酸痛，而運動停止之後，又迅速消失疼痛，即稱為急性肌肉酸痛 (acute muscle soreness)(賴金鑫， 1 9 8 3 )。這一類型的肌肉酸痛並不需要任何治療的介入，其原因是因無氧運動後，血流及氧氣供應不足 (缺血 )及代謝物累積。如乳酸或鉀離子的暫時堆積使得肌肉疲乏而產生疼痛，只要在運動後有充分的血流及氧氣供應或是運動後能有足夠強度的緩和運動，便會很快地讓急性肌肉酸痛消失 (Clarkson el al.,1988)。另一類型稱之為：延遲性肌肉酸痛 (delayed onset muscle soreness,簡稱 DOMS)是指個體突然在進行劇烈運動或從事不習慣的運動後一段時間內，參與運動的肌肉所表現出的一種延遲性酸痛，它不同於急性軟組織損傷或感染所引起的疼痛，其表現出的酸痛與發展過程是相對獨立，目. 1.

(11) 前對於引起 DOMS 產生機制仍不十分清楚 (洪長青、陶江， 1 9 9 9 )。所以，國內外各項運動的教練或是體適能指導者往往會擔心選手及熱愛運動的大眾在平時訓練課程中或在比賽結束後一、二天會產生 DOMS 的症狀而影響到運動表現，甚至要休息一段時間才能夠再回到運動場上。因此，如何實施最有效的運動療法，加以預防或降低 DOMS，是相當重要的一環 (Abraham, 1977;鄭秀琴， 1999)。有關延遲性肌肉酸痛的表現如下： (一 )DOMS 容易發生在各種離心運動：尤其是從事不熟悉或不常從事的運動型態如登階運動，下坡跑及登山活動後的下山步行等各種離心性的肌肉收縮運動，並且像大運動量的比賽如馬拉松競賽皆易引起延遲性肌肉酸痛的現象 (楊曉冰， 1994)。因為離心運動容易引發肌肉或肌肉與肌腱交接處之部位受傷，而等長或向心收縮運動則較少發生肌肉損傷 (Clarkson, 1990)。 DOMS 會發生在技術高超的優秀選手，也會發生在未經訓練的一般大眾身上，同時也會發生在高強度的運動量，也會表現在低強度的運動量上 (洪長青、陶江， 1999)。. (二 )DOMS 發生時間：在運動停止後 8-24 小時，即可感覺到，而酸痛的程度在 24-48 小時達到最高峰，並持續 5-7 天後慢慢消失，最先出現在肌腹、肌腱交接處而後擴散到整塊肌肉或肌群 ( A r m s t r o n g , 1 9 9 0 ; A s m u s s e n , 1 9 5 6 ; D e Vr i e s , 1 9 6 1 ) 。楊曉冰 (1994)認為肌肉疼痛出現在運動後 24 小時，而 48-72 小時疼痛達到最高峰，以後逐漸緩解， 8-10 天後完全消失。. 2.

(12) ( 三 ) D O M S 會影響運動表現 ( A r m s t r o n g , 1 9 9 0 )，導致局部肌群腫脹 (Denegar et al., 1989),局部關節活動度降低 (Stauber et al., 1990)，肌力減退，有時甚至減至原有肌力的 50%以下 (楊曉冰， 1994)，肌肉疼痛 (Clarkson & Tremblay ,1988 ; Ebbeling & Clarkson, 1989)及肌肉攣縮的現象 ( D e Vr i e s , 1 9 6 6 ) 。 (四 )DOMS 還伴有肌肉以外其它系統的功能變化，包括個體心血管系統對運動負荷的反應變強，如最大心跳率，無氧閾值與最大乳酸耐受能力均增加 (洪長青、陶江， 1999)。. 綜合上述，DOMS 容易發生在離心運動後的 24 小時，而酸痛程度在 24-48 小時達到最高峰，並在 5-7 天後才慢慢消失。臨床特徵包括肌群腫脹，關節僵硬，肌力減退與疼痛及其它一些系統性的功能變化。為了找出一種真正對延遲性肌肉酸痛有治療的效果，進而提昇運動水準，各國研究人員沒有不相繼提出各種治療方式加以處理延遲性肌肉酸痛。在藥物方面，包括使用非類固醇消炎藥 ( D o n n e l l y, M c C o r m i c k , M a u g h a n , W h i t i n g & C l a r k s o n 1 9 8 8 ; H i l l & R i c h a r d s o n , 1 9 8 9 ; P o l i t i n o , S m i t h & Wa g g o n e r , 1985)，阿斯匹靈 (Francis & Hoobler,1987)， Ibuprofen (Donnelly , Maughan & Whiting, 1990; Hasson, Daniels, & D i v i n e , 1 9 9 3 ) , D e x a m e t h a s o n e 、 I n o t o p h o r e s i s ( H a s s o n , Wi b l e , B a r n e s , & Wi l l i a m s , 1 9 9 2 ) 。在營養療法方面，包括維生素 C ( 洪長青、陶江，1 9 9 9； S t a t o n , 1 9 5 2 )，口服避孕藥 ( T h o m p s o n , 1 9 9 7 ) , 芍藥甘草湯 ( 柴田哲生， 1 9 9 6 )。而在物理治療方面有伸. 3.

(13) 展運動療法. ( S t r e t c h i n g e x e r c i s e ) ( D e Vr i e s , 1 9 6 1 ; B u r o k e r. & Schwane, 1989; 林威秀、黃啟煌，1999 ; 陳忠慶、謝伸裕， 1 9 9 5 ) 。冷療法 ( C r y o t h e r a p y ) ( Ya c k z a n , A d a m s , & F r a n c i s , 1 9 8 4 ; B r a u n & C l a r k s o n , 1 9 8 9 ; 陳忠慶等， 1 9 9 5 )。經皮神經電刺激 (transcutaneous electrical nerve stimulation) (Denegar , Perrin , Rogol, & Rutt , 1989 ; Denegar, & Perrin , 1992)超音波 (ultrasound) (Hasson et al., 1989),快速自主收縮療法 (high speed voluntary muscle contractions,以下簡稱 HSVC)(Gulick, Kimura, Silter, Paolone, John, & Kelly ,1996 ;林學宜， 1993)，按摩療法 (massage) (Hilbert , Sforzo & Swensen, 2003; Isabell, Durrant, Myrer, & Anderson, 1992 ; S m i t h L e a t i n g , S p r a t t , M c C a m m o n , & S m i t h , 1 9 9 4 ; We n o s , Brilla, & Morrison,1990；林威秀、黃啟煌， 1999)，熱身療法 (warm-up)(David & Edward, 1989)。在運動訓練方面有適應理論 ( B y r n e s , C l a r k s o n , W h i t e , H s i e h , & F r y m a n , 1 9 8 5；毛慶禎， 1994)。雖然每一種療法皆顯示能有效的減輕 DOMS 反應的症狀，然而在另一篇研究報告中又有學者提出不同的看法，認為其療效並不能有效的降低 DOMS 的症狀。回顧過去的文獻中，其中以伸展運動療法，經皮神經電刺激療法和快速自主收縮療法等，在減輕 DOMS 的效果方面，有許多文獻研究結果顯示有正面效果，但在內容論證仍顯不足。在物理治療方面，針對靜態伸展運動而言，許多教練、選手或一般熱愛運動的大眾皆認為靜態伸展運動，不僅實施方便、安全而且可以提昇運動的執行及避免傷害的發生 ( P r e n t i c e , 1 9 8 3 ; S h e l l o c k & P r e n t i c e , 1 9 8 5 )。雖然有些學者. 4.

(14) 的實驗結果並不支持離心收縮後所產生的 DOMS，利用靜態伸展療法有正面的減輕效果 (Buroker et al., 1989 ; David & Edward, 1989 )，但也有許多學者認為從事靜態伸展對於 DOMS 有正面的療效 (陳忠慶等， 1995 ；林學宜， 1993 ； G u l i c k , K i m u r a S i l t e r, P a o l o n e , J o h n , & K e l l y, 1 9 9 6 ) 。段昌平等 (1984)指出靜態伸展會使縮短的肌纖維朝一定的方向拉長，持續一段時間後，會抑制肌肉痙攣並減少延遲性肌肉酸痛的發生。此外，伸展運動易學且實施起來相當簡單並不需要別人特別的幫忙。假使運動後產生的 DOMS，能經由靜態伸展運動而能有效減輕其症狀，應當值得大力推廣，可惜的是，就其對 DOMS 產生的療效方面，目前國內的相關研究並不多，且持續療效仍不清楚，確實有進一步研究的必要。此外就經皮神經電刺激療法 (transcutaneous electrical nerve stimulation;簡稱 TENS)對 DOMS 症狀而言，國外的學者包括 Denegar 等 (1989)及 Denegar 和 Perrin(1992)皆認為 TENS 對於離心運動後產生的 DOMS，研究結果雖然是肯定的，但效果確是短暫的。而且 Denegar 等人 (1989)的研究設計，並沒有加入控制組，所以實驗的結果並不能確定療效是否由 TENS 所產生的。而在 Denegar 等 (1992)所設計的實驗結果認為 TENS 確實能減輕 DOMS 後所產生的疼痛症狀，但對於其它症狀，如關節活動度的減少及肌肉痙攣的改善等症狀，卻認為 TENS 並無法有效的改善。本研究希望根據上述所言，藉由激烈的離心運動產生 DOMS 後，利用 TENS 及靜態伸展運動的方法對此症狀做進一步的探討，另一方面本研究相關之文獻，在國內較罕見，也無任何研究有關 TENS 與靜態伸展運動對延遲性肌肉酸痛. 5.

(15) 的差異性，假設研究結果顯示出兩種不同的治療方式皆有顯著的療效，則對運動科學領域將有所貢獻。. 第二節研究目的本研究之目的，藉由比較經皮神經電刺激及靜態伸展療法對於處理延遲性肌肉酸痛的療效進行探討分析，並將所得成果，提供國內各級運動教練及體育指導人員之參考。分析項目如下：一、參種不同的處理方式，在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時關節活動度的差異性。二、參種不同的處理方式，在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時腿圍腫脹的差異性。三、參種不同的處理方式，在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時對疼痛指數的差異性。. 第三節研究問題根據研究目的，本研究將探討下列問題：一、參種不同的處理方式，在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時關節活動度是否有顯著差異性。二、參種不同的處理方式，在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時腿圍腫脹是否有顯著差異性。三、參種不同的處理方式，在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、. 6.

(16) 48 及 72 小時對疼痛指數是否有顯著差異性。. 第四節研究假設本研究假設如下：一、參種不同的處理方式在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時關節活動度皆有顯著的差異。二、參種不同的處理方式在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時腿圍腫脹程度皆有顯著的差異。三、參種不同的處理方式在 DOMS 前及 DOMS 後的 24、 48 及 72 小時對疼痛指數的降低皆有顯著的差異。. 第五節研究限制本研究的受試者人數. 30 人，年齡層介於 20-25 歲，. 而且是一般的大學生，在本研究期間，動作操作實施過程，動作之要求，只能口頭勸戒，也並沒有完全控制受試者的飲食與身體活動、生活型態及行為也均照常，則是筆者無法有效約束之處，增加筆者的困擾。所以，本研究結果的推論，若要推廣到其它的階層，包括選手或是老年人則必須有所限制。. 7.

(17) 第六節名詞操作性定義一、延遲性肌肉酸痛此種由運動所引起的疼痛只在運動後 8-24 小時發生的肌肉酸痛，通常於運動後 24 至 72 小時達到最高峰， 5-7 天後才會慢慢消失。主要症狀為局部肌群腫脹，局部關節活動度的下降，肌力的減退與疼痛，並會影響到日常的身體活動 (Armstrong , 1984)。. 二、經皮神經電刺激其理論基礎是依據 M e l z a c k 和 Wa l l ( 1 9 6 5 ) 提出的門閾理論 (gate control theory)後而發展的。所謂門閾理論是根據刺激大 Aβ 纖維，可以抑制 Aδ 纖維和 C 疼痛纖維的傳導，而 TENS 的頻率與強度設計足以刺激 Aβ、Aδ 神經纖維而達止痛的效果。本研究以 Danmeter 公司 (丹麥 )所設計的 elpha 2000 型的 TENS 為研究工具，屬傳統式的高頻、低強度電刺激器，其頻率設定在 1 0 - 1 5 0 H z，波寬為 5 0 - 2 5 0 µsec，輸出電流為 0-60mA，時間為 15 分鐘，強度 (mv)以受試者所能忍受的最高強度為主，是一種攜帶型，操作簡易，安全的電刺激儀器。. 三、靜態伸展運動 (static stretch exercise) 指藉由特定運動方式來拉長縮短的肌肉、肌腱，以增加關節活動度 (陳聰毅、杜春治， 2001)。本研究的股四頭肌群的靜態伸展運動皆須在無痛的範圍內伸展，且在終點端須停止 50 秒，然後休息 10 秒，連. 8.

(18) 續 15 次，總共靜態伸展運動為 15 分鐘。. 四、膝關節活動度本研究採用標準型的量角器 (standard goniometer) ，所有受試者皆是在俯臥的姿勢下並且在不疼痛與勉強的情況做出主動動作時，所能測量出膝關節屈曲與伸展最大角度之和，即是本研究所定義的膝關節活動度。 (Isabell,Durrant,Myrer,&Anderson, 1992)。. 五、肌肉酸痛的測量本研究是採用視覺類比疼痛指數量表 (visual analogue p a i n s c a l e ; 簡稱 VA S ) ，來評估受試者在產生 D O M S 後肌肉酸痛的程度 (Gulick et al.,1996; Boyce et al., 2005)。受試者在一條 10 公分的線上劃上記號，線的最左端為 ”0”表示沒有疼痛，線的最右端為 ” 1 0 ” 表示再痛不過。 VA S 量表如圖 1-1 所示。. Vi s u a l A n a l o g u e s c a l e. No pain. Wo r s t p a i n Imaginable 圖 1-1. VA S 量表被視為用來決定人類疼痛強度是具有信度及效度。 (Lee, kieckhefer, 1989 ; Price, McGrath, Rafii, & Buckingham,1983)。. 9.

(19) 六、肌肉腫脹測量本研究採用公制的測量用皮尺，具有一致性的張力，以確保測量受試者腿圍的準確性。首先以股骨的外上踝 ( e p i c o n d y l e o f f e m u r ) 為固定點，然後再往上量 2 . 5、5、7 . 5、 10 公分增加本實驗前、後腿圍腫脹的測量點，再求 5 次固定點區的平均值作為本研究肌肉腫脹前、後測量差異的依據。 (Gulick et al.,1996)。. 七、離心收縮指肌肉收縮時，由於外力的作用，肌肉長度不但沒有縮短，反而被拉長。也就是肢體運動的方向與外力作用的方向相同，而與肌肉收縮的方向相反，因此肌肉收縮產生的力量，對肢體的移動而言，將產生一減速的作用，即為離心收縮 (林學宜 1993)。本研究是採用登階運動的方式，使受試者的慣用腳先踏上箱子 (向心收縮 )，再非慣用腳踏上箱子，兩腳皆踏上箱子後，再由慣用腳先踏下箱子，最後才是非慣用腳踏下箱子 (離心收縮 )，此登階程序即是本研究誘發 DOMS 的方法。. 10.

(20) 第貳章. 文獻探討. 本章旨在探討延遲性肌酸痛的發生機轉及有關藥物及物理治療對於延遲性肌肉酸痛的治療方法。本章共四節：第一節、有關 DOMS 發生機轉的文獻探討；第二節、有關藥物對於 D O M S 療效的文獻探討；第三節、有關物理治療對於 D O M S 療效的文獻探討；第四節、本章總結。茲分述如下：. 第一節有關 DOMS 發生機轉的文獻探討一、延遲性肌肉酸痛發生的機轉：自 1902 年 Hough 提出 DOMS 是肌肉損傷的觀點以後，學者就不斷地進行探索，提出各種不同的理論來解釋。大多數學者認為疼痛是由第Ⅲ對有髓鞘的神經末梢和第Ⅳ對無髓鞘神經末梢受到刺激引起的，這兩對神經末梢主要位於肌肉組織中，特別在肌腱交接點與腱鞘內 ( 徐佶， 1 9 9 3 )。而引起疼痛的刺激物則包括化學、力學、或是熱學因素都可能引起肌肉損傷，但仍沒有最終的答案。也就是引起延遲性肌肉酸痛發生的機轉為何，至今仍未被證實，有許多學者提出一些實驗假說包括有：. (一 )乳酸堆積理論 (二 )肌肉痙攣理論 (三 )結締組織損傷理論. 11.

(21) (四 )肌肉損傷理論 (五 )急性發炎理論茲分述如下： (一 )乳酸堆積理論：之前有學者相信 DOMS 是由於乳酸堆積理論所形成的，如 Abraham(1977)指出肌肉運動強度過大，氧氣供應不足，造成細胞間滲透壓改變，特別是乳酸堆積，刺激到神經末梢，引起肌肉疼痛和局部水腫現象。林鎮岱 (1995)將 15 位高中三年級缺乏體育鍛鍊的學生分成三組，在離心運動前，分別施以熱身運動及伸展運動。再以離心運動方式誘發 DOMS，之後再檢查血液中乳酸與 DOMS 的關係，結果顯示，實驗前各組乳酸變化無顯著變化，而運動後，發現控制組的乳酸上升 2 . 9 倍，伸展組上升 2 . 4 倍，熱身組上升 8 3 %，實驗結果還顯示，受試者的酸痛程度大時，其乳酸濃度也大為增加。也就是說，熱身運動可加速體內醣類的有氧代謝，增進循環，並減少無氧代謝的堆積，進而減少 DOMS 的發生。然而有多位學者對延遲性肌肉酸痛與乳酸堆積理論感到質疑，因為找不到兩者之間的關係，例如 Schwane 等 (1983)試圖驗證乳酸與延遲性肌肉酸痛的關係時，在 7 位受試者進行 4 5 分鐘跑步機跑步時，分別在運動前、中、後測量乳酸值，結果發現，兩者間沒有什麼關連存在。林麗娟和林學宜 (1993)在探討運動後，乳酸堆積和延遲性肌肉酸痛的關係時，對 1 0 位大學生的非慣用手以離心收縮運動來誘發延遲性肌肉酸痛，於運動前，運動後第 4 分鐘及 24、 4 8、 72 小時，抽血分析血漿乳酸值，並測量二頭肌的疼痛指數和肘關節的伸展角度，結果發現，運動後血乳酸濃度. 12.

(22) 和延遲性肌肉酸痛並無顯著的關係。陳相榮 (1988)指出高強度運動後，產生的乳酸可能會引起與疲勞有關的肌肉酸痛，但是乳酸代謝消除在靜態恢復時，乳酸排除的半衰期估計為 25 分鐘，而動態恢復只要 11 分鐘，根據這些半衰期估計靜態恢復乳酸從血液中完全排除約須 2 小時，但動態恢復卻小於 1 小時。此與延遲性肌肉酸痛在運動後 8-24 小時發生，兩者顯然在時間上不符合。因此，顯然兩者並無相關。 Asmussen(1956)的研究指出，肌肉在向心運動時，新陳代謝的活動較強，也有乳酸堆積的現象，但並沒有產生延遲性肌肉酸痛，只是運動當中會有疼痛和疲勞，也就是運動所產生的乳酸，並不是引起延遲性肌肉酸痛的原因。 Schwane 等 (1983)比較受試者以相同的速度分別進行平地跑和下坡跑 45 分鐘的乳酸量和攝氧量的方法，直接來驗證乳酸理論，結果顯示，下坡跑的乳酸量與攝氧量都比平地跑的量少，但下坡跑所產生的延遲性肌肉酸痛卻比上坡跑嚴重許多。此外 M i l e s 與 C l a r k s o n ( 1 9 9 4 ) 以具有 M c A r d l e ’s d i s e a s e 的患者進行延遲性肌肉酸痛的實驗，因為這些患者本身缺乏磷酸 (phosphorylase)並不會產生乳酸，但在從事大強度的離心運動後，仍然會有延遲性肌肉酸痛的現象。另外，林麗娟和林學宜 (1993)，亦表示高強度運動 3-5 分鐘內乳酸達到頂點，運動後由於血液循環，補充足夠的氧氣，有助於體內乳酸的排除，約再 10-15 分鐘後開始排除，而到 30 分鐘就可恢復安靜時的水準，因此，延遲性肌肉酸痛與乳酸發生的時間並不相符合。綜合上述的研究結果，我們可以得知用乳酸堆積來解釋. 13.

(23) DOMS 產生機制似乎並不確切，尤其是乳酸堆積為何能引起運動後 24-48 小時才產生 DOMS 的症狀呢？因兩者在時間上無法相吻合，所以可以得知延遲性肌肉酸痛的乳酸堆積理論已遭到堆翻否定。. (二 )肌肉痙攣理論由 D e Vr i e s ( 1 9 6 1 ) 提出認為運動會引起活動部位缺血，缺血引起血液循環不良，導致疼痛物質的堆積，如果疼痛物質累積過多，超過一定的負荷，就會引發疼痛，而疼痛又會引起反射性痙攣造成局部缺血的時間延長，如此惡性循環，使得肌肉產生延遲性肌肉酸痛。 D e Vr i e s 依據的論證是在研究表面電擊時發現有 D O M S 的患者其肌電圖活動有明顯地增加。此外段昌平、傅湘琦、趙天德和盧鼎厚 (1984)，在做靜態伸展運動對延遲性肌肉酸痛的影響，結論是運動後進行靜態伸展運動，能夠減緩或抑制肌肉痙攣，減少延遲性肌肉酸痛的發生。其所提出的解釋是靜態伸展運動因為是緩慢的伸展肌肉，不會引起牽張反射 (Stretch reflex)，而隨著肌纖維的被動拉長，縮短的肌節會隨之朝一定的方向拉長，持續一段時間後，便能使收縮方向不一致的肌節得到伸展，從而緩解或抑制肌肉痙攣的發生。然而此一論點又受到一學者 Friden 等 (1983)的質疑，其研究發現大白鼠在離心運動後的 2-3 天，取其肌肉檢驗分析，發現大白鼠肌纖維大都正常，並沒有因缺血性組織損傷引起肌纖維壞死或肌纖維完全斷裂，研究結果認為酸痛的肌肉中不缺血，就不會引起酸痛，此與缺血一痙攣的理論不一致。此外， Mccully (1985)發現離心運動後。肌肉的肌電活動增強，. 14.

(24) 但肌電活動的大小與酸痛程度卻無顯著的關係，這與 D e Vr i e s 的理論並不一致。綜合上述的結論，肌肉痙攣與延遲性肌肉酸痛是有關係存在的，因為肌肉痙攣是一種惡性循環的現象，但藉由靜態伸展能夠減緩肌肉痙攣的發生。. (三 )結締組織損傷理論骨骼肌的基本結構是由中間的肌腹及兩端的肌腱所構成的。肌腹中有肌內膜、肌束膜、肌外膜向肌腹兩端延伸於纖維性的肌腱或肌膜 (盧鼎厚，黃啟煌， 1997)。 Hough(1902) 指出未受訓練的肌肉參與長時間的工作或訓練可能會使肌肉內的肌纖維或結締組織受到損傷而引起酸痛，尤其是從事大強度的離心運動後，因肌外膜是在每一肌束周圍包裹，並連接相鄰肌束的主要成分。所以，它可能是引起結締組織損傷理論的關鍵因子。 Asmussen(1956)將肌肉做主動與被動運動後，研究不同運動方式對於疼痛差異，結果發現肌肉做被動運動後疼痛程度會增強且集中在肌腱部位。他認為造成這種現象的原因是肌纖維的彈性較大，而結締組織較堅硬而且彈性小，因此結締組織若受到牽拉後較易受傷而引起發炎現象。Abrahan(1977)研究受試者離心運動後尿中羥脯氨酶. (OHP，是結締組織損傷後產生的 ) 這種代謝指. 標證實了結締組織損傷與延遲性肌肉酸痛之間的關係。因為 OHP 出現的最高值剛好在延遲性肌肉酸痛最嚴重的運動後 48 小時。且在運動後的 4 天內，尿中的 OHP 的濃度，皆顯著的高於運動前的濃度。此外， Newham , McPhail , Mills 及 Edwards (1983) 的研究結果發現肌肉離心收縮的疼痛也都. 15.

(25) 集中在肌腱周圍，此與 Asmussen(1956)所作的實驗結果是一致的，也就是疼痛是由於損傷的結締組織引起腫脹產生機械性刺激的結果。藉由上述的實驗結果，我們可以得知肌肉酸痛中以結締組織最易損傷，因為它的結構是較堅硬、彈性小而且離心收縮的疼痛都集中在肌腱周圍。因此推斷結締組織損傷也是延遲性肌肉酸痛的理論因素之一。. (四 )肌肉損傷理論 Hough(1902) 研究結果發現延遲性肌肉酸痛與肌肉的機械張力有十分密切的關係。因為他認為疼痛是肌肉本身某種損傷所引起的。而且過去的研究也顯示肌纖維的傷害可能是促成肌肉酸痛最主要的機轉 (Armstrong, Ogilvie, & Schwane, 1 9 8 3 ; F r i d e n , S e a g e r & E k b l o m , 1 9 8 8 )。而且離心式的運動比其它的運動方式更容易造成受傷的機制 (Stauber ,Clarkson, & Fritz,1990)，因為離心式運動所徵召參與肌肉收縮的運動單元較其它運動型式少，因此比較容易損傷。而且更會引起肌纖維內超微結構的受損，例如 Z-line 和收縮肌纖維受到損傷 (陳忠慶、謝伸裕， 1995)。近年來，又有很多學者研究證明骨骼肌損傷是引起肌肉疼痛最主要因素。 Kuipers(1994)的研究中認為在從事離心性收縮的運動時，較大的機械負荷會導致肌肉損傷進而造成發炎反應，引起肌肉酸痛。此外 F r i d a n 等 (1983)在研究重複下台階運動所引起的延遲性肌肉酸痛，發現骨骼肌纖維內有超微的結構產生變化。段昌平等 (1984) 研究超過習慣性負荷強度的運動所引起的骨骼肌超微結構的改變包括了肌原纖維、粒腺體、溶酶體等構造上改變，並且. 16.

(26) 出現了 Z 線斷裂，消失、錯位；肌節長短不一，肌動蛋白、肌凝蛋白排列紊亂；粒腺體腫脹、變形、破損等現象，並發現運動後即刻，肌原纖維已經產生變化；而骨骼肌結構的最大變化出現在運動後的 2 4 小時，此與延遲性肌肉酸痛出現的時間是一致的。毛慶禎 (1994)從生理學的角度來觀察，發現延遲性肌肉酸痛是肌纖維膜受到結構性與化學性傷害所造成的，不僅肌纖維產生微小的損傷，其它如肌腱、韌帶也可能受到傷害，因而導致延遲性肌肉酸痛。田野、王義潤、楊錫讓和唐朝樞 (1993)採用持續性下坡跑運動，觀察離心運動後對大鼠的比目魚肌超微結構的影響，結果發現離心運動後會引起骨骼肌纖維排列變得不規則，肌絲卷曲、Z 線異常。此外，陳英杰、郭慶芳、趙保路和祈文娟 (1993)從化學性假說的觀點認為延遲性肌肉酸痛與自由基損傷有關，如 ( O ² ¯、 O H ) 與接觸的生物大分子反應後，導致膜脂質過氧化，使酶蛋白失去活性、DNA 雙螺旋解聚、鹼基斷裂，最後細胞功能下降，死亡。也就是說運動後會產生過多的自由基，導致延遲性肌肉酸痛產生。目前也有學者認為離心運動後細胞內 Ca²+是產生延遲性肌肉痠痛的中心機制。屈竹青、盧鼎厚和王義潤等學者 (1993)發現骨骼肌長時間等長收縮後，肌絲結構變化伴隨著時間增加而增加，胞漿內 Ca²+濃度會隨時間的增加而上升，在肌原纖維內結構變化越劇烈， Ca²+的濃度也越高。田野等人 ( 1 9 9 3 ) 在大鼠跑台實驗發現，運動後引起粒線體、C a ² + 量增加， 24 小時達到最高峰， 48 小時尚未恢復。因此證明了 Ca²+增加及粒腺體的聚鈣作用與肌纖維損傷在時間上與延遲性肌肉酸性有相關。除了肌纖維型態的超微結構及化學性假說可以顯示出證據之外，血液中的酵素變化也為肌肉損傷提. 17.

(27) 供最好的指標，其中以肌酸激酶. ( c r e a t i n e k i n a s e；簡稱. 被認為是骨骼肌受傷最好且專一性的指標. CK). (Lefebvre ,. L a r o u t e , B r a u n , L a s s o u r d , & To u t a i n , 1 9 9 6 ) 。肌酸激酶是一種双鍵，主要存在於肌肉、心臟和腦部，此三處有任何損傷，均可能引起此酶的上升，因此，臨床上測定肌酸激酶的活性變化，可用來診斷肌纖維是否己經受到損傷 (鄭桂玫，洪明吉， 2000)。楊曉冰 (1994)研究顯示，大強度的離心運動後，血清肌酸激酶值明顯升高，而肌酸激酶升高的程度，高峰時間與運動方式有關。然而，徐佶 (1993) 卻指出，血清肌酸激酶顯示的肌肉損傷並不像是導致延遲性酸痛的產生，因為由肌酸激酶反映的損傷與延遲性酸痛發生的時間並不一致，肌酸激酶的最大值出現的時間在運動後 4 - 7 天，然而延遲性肌肉酸痛最嚴重的時間要提早些，都在運動後的 24-72 小時。因此，肌酸激酶並不能證明是引起延遲性肌肉酸痛的生化指標。根據上述的理論得知運動後肌纖維損傷的現象與延遲性肌肉酸痛出現的時間是一致的，此外，肌纖維膜受到結構性的改變與化學性的傷害，可能是引起延遲性肌肉酸痛的根源。而血清中肌酸激酶值是否能檢視延遲性肌肉酸痛的指標，仍須更進一步的探討。因此，延遲性肌肉酸痛可能與肌肉損傷是否有關還須再研究。. (五 )急性發炎理論陳忠慶、金明央 (1997) 發現在從事激烈的離心運動後初期 ( 運動停止後的 7 2 小時期間 )，發炎反應的物質可能會進入到受傷的肌肉組織中，參與損傷肌纖維的修復工作，使得損. 18.

(28) 傷組織可以獲得修復。發炎反應與 DOMS 剛好會發生一些相類似的症狀，包括：肌肉疼痛、腫脹和功能喪失；肌細胞滲透情形會發生改變，尤其是巨噬細胞最明顯；血液中生化指標也會增加，例如白血球細胞、 Cytokines、鐵、鋅 ….。 Smith(1991)認為急性發炎反應是延遲性肌肉酸痛的基本機制，因為高強度的離心運動後會出現與急性發炎反應相類似的症狀，包括水腫、疼痛，功能受限。S c h w a n e 等人 ( 1 9 8 3 ) 研究發現離心運動後，受試者在出現延遲性肌肉酸痛時伴隨著周圍白血球細胞增多。 Kuiper, Drukker, & Frederik(1983) 研究小白鼠在 -10°斜坡跑後 2 小時發現小白鼠比目魚肌內有中性多核細胞的聚集現象。 Armstrong(1984)發現小白鼠運動後肌肉間隙中有巨噬細胞的出現，且離心運動組較多。綜合以上的論證都應驗了延遲性肌肉酸痛確實與急性發炎反應有關聯存在。但是仍有學者認為離心運動後並沒有在損傷的肌肉發現周圍有白血球增多的現象。 Friden 等人 (1983)在離心運動的肌肉檢驗中，在肌肉損傷部位並未發現巨噬細胞聚集。 Round, Jones 和 Cambridge(1987)在運動後 9-14 天發現有大量單核細胞聚集，這與急性發炎的時間不符合，因為白血球會在運動後 2 4 小時大量出現，而在 4 8 小時達到最高峰，這與延遲性肌肉酸痛發生的時間也不一致。洪長青和陶江 (1999)亦提出發炎反應的時間與 DOMS 時程變化並不一致， DOMS 在運動後 24-48 小時內出現最高峰，而發炎反應的高峰是出現在運動後的 7 2 - 9 6 小時，兩者在時間上並不相吻合。根據上述的理論，急性發炎與延遲性肌肉酸痛是有許多相似處存在。包括都會產生水腫、疼痛及功能受限，但仍有學者發現兩者發生的時間前後並不相符合。因此，仍值得進. 19.

(29) 一步的探討。綜合以上 5 個理論機制，皆試圖來解釋延遲性肌肉酸痛的理論機制，但沒有一個理論能夠完全說明造成延遲性肌肉酸痛的原因，因為皆有其不足之處，都只能解釋其中一部份的原因。所以，到目前為止造成延遲性肌肉酸痛的真正機制是如何？仍然不很清楚，皆只能根據各種理論來推斷，因此真正產生的機制仍然有待大家共同努力來研究與探討。. 第二節有關治療延遲性肌肉酸痛的文獻探討一、藥物方面 S t a t o n ( 1 9 5 2 ) 提出 Vi t a m i n C ，能有效的預防 D O M S ，但未能區分出實驗組與控制組。 Hill 和 Richardson(1989) 研究局部的止痛抗發炎藥膏 ( 10% triethanolamine salicylate ) 對 DOMS 的影響，研究結果顯示，止痛劑組與安慰劑組的自覺疼痛表值分別是 3 . 4 與 4 . 4，然而此實驗僅量測受試者自我疼痛的感覺，而無分析其它生化值。 Gulick 等人. (1996) 研究. NSAID 對 DOMS 後 24 到 48 小時的症狀減輕療效，結果顯示 NSAID 並無法減輕 DOMS 的症狀，除非是服用較多的劑量，才能有療效反應。其它如在藥物方面，包括使用非類固醇消炎藥 ( H i l l & R i c h a r d s o n , 1 9 8 9 ; P o l i t i n o , S m i t h & Wa g g o n e r ,1985)，阿斯匹靈 ( Francis, & Hoobler , 1987 )， Ibuprofen ( Donnelly , Maughan & Whiting,1990; Hasson, Daniels , & D i v i n e , 1 9 9 3 ) D e x a m e t h a s o n e 、 I n o t o p h o r e s i s ( H a s s o n , Wi b l e , B a r n e s , & Wi l l i a m s , 1 9 9 2 ) 。在營養療法方面包括維生素 C. 20.

(30) (洪長青、陶江， 1999 ; Staton , 1952 )，口服避孕藥 (Thompson,1997) ,芍藥甘草湯 (柴田哲生， 1996)。以上所列的藥物大部分都沒有顯著的療效，所以不在此做進一步的探討。. 二、經皮神經電刺激療法 (簡稱 TENS) Denegar 和 Perrin(1992)對 40 位女性平均年齡 22±4.3 歲，利用 kin-com 的等速機器來誘導非慣用手的手肘產生 DOMS，然後採隨機分派的方式分為 TENS 組 (將電擊片分別置於肱二頭肌與肱二頭肌腱處， (波頻 90pps，波寬 90usec) 及冷療組與冷療組加 TENS 組及控制組。研究結果顯示，單獨的 TENS 組與冷療加 TENS 組皆能有效的減輕疼痛，但對於持續療效並沒有進一步的說明，實驗結果並顯示 TENS 的療效並無法增加關節活動度及肌力。 Denegar 和 Huff(1988) 針對 24 名受試者，採用不同型式的 TENS 分別是 (高頻短波寬；低頻長波寬 )研究其對 DOMS 的影響。結果證明，兩種不同型式 TENS 均能有效的減輕疼痛，然而對關節活動度的恢復，並無顯著的療效。接著 Denegar 等人 (1989)又對 8 位女性受試者利用 TENS 來治療因運動所產生的 DOMS，結果顯示 TENS 能有效的減輕疼痛，並且對關節活動的增加也有顯著的療效。此外，林學宜 (1993)所做的研究，對 30 位體育系的學生，平均年齡 19-28 歲，利用離心收縮來誘發非慣用手的手肘產生 DOMS，採隨機分派方式到 TENS 組 (波頻 5-100Hz，時間 15min)及 HSVC 組。結果證明 TENS 會減輕受試者 DOMS 之狀態，而且 TENS 也能延遲疼痛最高點的出現，對 DOMS 也有持續性的療效；此外亦證明了 TENS 也可. 21.

(31) 以作為處理 DOMS 症狀中肘關節即時恢復伸展角度的有效療法。綜合上述說明了 TENS 確實能夠減輕 DOMS 後所產生的疼痛但對於是否能增加關節活動度則有待更進一步的研究。. 三、按摩療法 (massage) We n o s 等 ( 1 9 9 0 ) 研究 9 名受試者，利用運動使其雙腳達到 DOMS 的症狀，然後設計一腳為實驗組 (使用按摩來處理 ) 另一腳則為控制組 (即沒有任何處理 )研究結果發現按摩對減輕 DOMS 並沒有顯著的療效。 Hilbert 等 (2003)研究 18 位受試者，男 9 位、女 9 位，利用離心收縮運動來誘發大腿後肌群 (hamstring muscle)產生 D O M S，然後以隨機分派的方式分為按摩組 ( 瑞典式按摩手法 )與控制組，並於 DOMS 後的 2、 6、 24、 48 小時分別接受按摩療法，研究結果顯示按摩組與控制組對於疼痛的減輕，最大的力距及關節活動度的改善，都沒有顯著差異。按摩組只有在 DOMS 產生後的 48 小時，對於疼痛的指數的降低有顯著低於控制組，然而研究結論卻指出此疼痛的降低應是心理效應大於生理的作用。林威秀與黃啟煌 (1999)針對 14 名大學生，平均年齡 30 歲以下，分為按摩組及伸展組，利用離心收縮來誘發股四頭肌產生 D O M S，按摩組於運動後 2 4 小時接受 1 5 分鐘的按摩，並於運動後的 2 4、 4 8、 7 2 小時，分別再接受處理一次，研究結果顯示按摩組只比伸展組降低較多肌酸激酶的活性，但對於降低疼痛指數及增加關節活動度，則不如伸展組有療效。綜合上述的文獻，按摩療法對於延遲性肌肉酸痛的症狀. 22.

(32) ，並無任何顯著的療效，對於疼痛指數的降低應是受試者的心理作用大於生理效應。. 四、超音波療法 (ultrasound) H a s s o n 等 ( 1 9 8 9 ) 研究 1 8 位受試者，利用十分鐘的登階運動來誘發左腿產生 DOMS，然後隨機分配到超音波組，假處理組及控制組，超音波組的處方為 1： 4 的 pulsed 波型，強度為 0.8w/cm²，頻率為 1.0MHz，時間為 20 分鐘。研究結果顯示，超音波療法比假處裡組及控制組更能有效的減輕 DOMS 的症狀。根據上述的文獻，超音波能減輕 DOMS 的症狀，但後繼在國內、外的相關文獻卻很少，值得往後的研究者繼續的探討。. 五、電離子通透法 (dexamethasone Iontophoresis) Hasson 等 (1992)研究 18 位受試者平均年齡 23.5±5 歲，利用 1 0 分鐘的登階測驗來誘發左大腿的 D O M S，然後隨機分派到實驗組 6 位，控制組 6 位 (沒有任何處理 )及假處理組、實驗組是採用電離子通透療法，將抗發炎藥劑直接處理在股內側肌群的遠端及股外側肌群的近端，也就是最疼痛的地方，時間為 20 分鐘。研究結果顯示，電離子通透療法能有效的減輕 DOMS 後的自覺疼痛指數，但對於肌肉功能 (Muscle function)執行並無顯著的效果。根據上述的文獻，電離子通透法是一種利用電流的方式將藥物穿透入皮膚內，雖然能減輕 DOMS 後的疼痛，但對於肌肉功能的執行並無顯著的效果。. 23.

(33) 六、冷療法 (cryotherapy) Ya c k z a n 等 ( 1 9 8 4 ) 研究冷療對 D O M S 的影響，將 3 0 位女性受試者，利用離心收縮方式來誘發手肘屈肌群產生 DOMS ，結果發現冷療法對減經疼痛與增加肘關節伸展角度皆沒有顯著的療效。Braun 和 Clarkson(1989)以 7 位女性受試者，利用最大離心收縮運動來誘發前臂屈肌群產生 DOMS，觀察冷療法對 DOMS 的影響，以另一隻手為控制組 (即不做任何處理 )。研究結果，冷療法並未降低因離心運動所造成的傷害。另外， Isabell 等 (1992)研究 22 位受試者 (11 位男性、 11 位女性，平均年齡 20.3±2.1 歲 )，隨機分配到冰按摩組、控制組及冰按摩組配合運動，利用離心收縮運動來誘發手肘屈肌群產生 D O M S，並在運動後分別接受 1 5 分鐘冷療法，及 D O M S 後的 0、 2、 4、 6、 24、 4 8、 72、 96 小時，三組分別再接受不同的治療方式各 15 分鐘，而且並在治療後的 2、 4、 6、 24、 48、 7 2、 96 及 120 小時，分別測量受試者的關節活動度、肌力、自覺疼痛指數、肌酸激酶值。結果發現三組不同的療法皆沒有顯著的差異，研究結果發現，冷療法對於治療 DOMS 症狀還有負面的影響。包括運動後 24 及 48 小時肌力與關節活動度更減少，及疼痛指數卻更增加。但 Denegar 等 (1992) 的研究卻又發現，經由冷療法處理 DOMS 症狀 20 分鐘後，可以即刻減輕疼痛，但持續性的療效，則沒有進一步的說明。此論點也和 Gulick, Kimura, Silter, Paolone, John 及 Kelly(1996)的研究結果一致。 Gulick 等作者利用冰按摩，在於受試者產生 DOMS 的前臂伸肌群，治療 20 分鐘，並在運動後 24、 48、及 72 小時分別再接受治療一次。結果證明冰按摩確實能減少 DOMS 所帶來的疼痛，其理由是冷療能抑制. 24.

(34) 游離神經末梢的活性，因而增加疼痛的閾值。但對於 DOMS 其它相關症狀的減輕則沒有顯著差異。陳忠慶和謝伸裕 ( 1 9 9 5 ) 研究伸展療法與冷療法對於 DOMS 的影響，研究結果顯示冷療法的處理，並不能有效的減輕 DOMS 症狀包括疼痛指數、 CK 活性的狀態及增加關節活動度，最大肌力的恢復，結論是建議冷療法可能不適合用來處理 DOMS 的症狀。綜合上述的文獻，冷療法對於 DOMS 症狀的減輕並無顯著的效果，但對於疼痛指數的改善，雖有治療的效果，但仍有所爭議，值得未來做更進一步的研究。. 七、伸展療法 (stretch exercise) 最早是由 D e Vr i e s ( 1 9 6 1 ) 提出其方法，利用受試者的身體重量來伸展其手足以減輕 DOMS 後的疼痛，九人中有七人，減輕可是在 D e Vr i e s 的研究中並沒有詳細的說明伸展的時間、次數及頻率，且沒有控制 DOMS 產生的機制，因此，在比較疼痛的差異上較不客觀。接著 D e Vr i e s ( 1 9 6 6 ) 將靜態伸展的時間加以訂定，結果仍認為靜態伸展對減輕 DOMS 有顯著的幫助。 To r g a n ( 1 9 8 5 ) 所做的實驗結果，支持伸展運動可減輕疼痛。然而 Buroker 和 Clarkson (1989)利用登階運動來誘導 D O M S，並於運動後即刻及運動後 2 4 小時內每隔 2 小時，運動後 24-72 小時內每隔 4 小時，進行每組 10 次，每次 30 秒的靜態伸展，結果顯示運動後的靜態伸展，並沒有顯著的減輕 DOMS 的症狀。 David 和 Edward(1989)研究靜態伸展及暖身運動對 DOMS 的影響，利用登階運動來誘發股四頭肌產生 DOMS。將 62 位男、女受試者隨機分配到靜態伸展組、暖身組、靜態伸展加暖身組及控制組。靜態伸展組是利用 5 種伸. 25.

(35) 展運動來伸展大腿的股四頭肌群，各進行 2 次，每次 50 秒，總共 18 分鐘。暖身組則是用階高 10cm 的階梯，大約消耗 2 . 7 M E Ts ( 9 . 4 m l . k g – 1 . m i n - 1 ) ，進行 1 0 分鐘。再連續 5 天，每隔 24 小時，記錄受試者的肌肉酸痛指數，研究結果顯示 DOMS 後利用靜態伸展或是運動前暖身運動，對於 DOMS 症狀中疼痛指數的降低，兩者皆沒有顯著的療效。陳忠慶和謝伸裕 ( 1 9 9 5 ) 研究伸展療法與冷療法對 D O M S 的影響，以 3 0 位體育系的學生，隨機分派到靜態伸展、冷療及控制三組，利用離心運動使非慣用手的手肘二頭肌產生 DOMS。靜態伸展組於運動後 0、 1、 2、 2 4、 4 8 及 7 2 小時各接受一次手肘二頭肌的伸展運動，研究結果顯示，接受靜態伸展處理之後，可以減輕受試者 DOMS 的狀態且能增加關節活動度，改善肌酸激酶的活性及疼痛指數的恢復速率，建議這種療法可以作為治療 DOMS 的一種有效的治療方法，且能增加關節活動度，及疼痛指數的恢復速率。林威秀和黃啟煌 (1999)研究按摩、伸展對 DOMS 的影響，以 14 位一般大學生為受試者，利用負重被動半蹲運動，來誘發股四頭肌產生 DOMS。伸展組於運動後立即接受 1 0 分鐘的伸展，按摩組則在運動後 2 小時接受 15 分鐘的按摩，兩組皆於運動後 24、 48、 72 小時再各接受同樣處理，並測量運動前與運動後 24、 48 與 72 小時兩組 DOMS 的症狀，研究結果顯示，伸展運動比按摩更能有效的降低疼痛指數，然而伸展運動對於關節活動的增加雖高於按摩療法，然而未達到顯著水準。此和 Gulick(1996)在針對不同的治療方式對 DOMS 所產生的療效，研究結果顯示靜態展對於改善關節活動度，並無顯著的效果，是相同的結論。. 26.

(36) 綜合上述的文獻分析顯示，大部分的研究結果皆證實靜態伸展運動療法對於減緩 DOMS 的症狀是一種有效的治療方法，但在關節活動的改善方面卻沒有一致的看法，也是本研究須加以探討的問題。. 八、快速自主收縮療法 H a s s o n , M u n d o r f , B a r n e s , & Wi l l i a m s ( 1 9 8 9 ) 利用快速自主收縮療法 (在每分鐘 300 度的速度下作 20 次的膝關節最大自主伸展與彎曲，總共作 6 回合每回合間隔 3 分鐘 )，然後對 10 位有 DOMS 症狀的受試者加以治療，研究結果顯示快速自主收縮療法，對於受試者股四頭的最大肌力，最大轉距及總功能的恢復都有顯著的療效，且對 DOMS 症狀的減輕也有幫助。林學宜 (1993)比較經皮神經電刺激與快速自主收縮療法對 DOMS 的影響時，亦認為快速自主收縮療法能改善 DOMS 症狀的關節活動度、疼痛指數及肌酸激酶的活性。綜合上述的文獻，得知快速自主收縮療法對於 DOMS 症狀的減緩，是一種有效的治療方式。. 第三節本章總結由以上的文獻探討所述，可歸納以下幾點：一、藥物、按摩療法及冷療法對於減緩 DOMS 的症狀並沒顯著的療效。按摩療法若能減輕疼痛指數，也只是心理療效。而冷療法甚至對於 DOMS 的症狀還有負面的效果存在。. 27.

(37) 二、超音波療法、快速自主收縮療法、電離子通透法對於 DOMS 的症狀，是一種有效的治療方法，但有關的文獻探討仍顯得不足。三、經皮神經電刺激療法在治療 DOMS 的效果上，贊成與反對的文獻皆有，因為 TENS 並無法完全解緩 DOMS 的症狀，尤其是在關節活動方面，所以，不能確定其對 DOMS 的療效。四、靜態伸展運動療法在處理 DOMS 的症狀方面，也是有爭議的，雖然大部分的文獻皆支持其對 DOMS 是一種有效的治療方式，但仍須進一步的探討。. 28.

(38) 第參章研究方法與步驟本章內容包括第一節、研究流程；第二節、研究對象；第三節、先前研究；第四節、研究程序與方法；第五節、資料處理。茲分述如下：. 第一節研究流程選定研究工具 ↓ 篩選研究對象 ↓ 進行實驗前測 ↓ 檢討實驗過程 ↓ 討論缺失 ↓ 真正進行實驗研究 ↓ 統計分析撰寫研究結果 ↓ 編寫研究報告 ↓ 校. 正 ↓. 完成發表. 29.

(39) 第二節研究對象本研究對象係針對醫院實習生 (即大專生 )以弘光科技大學、輔英大學及仁德醫專各 1 0 位，共 3 0 位均自願參與實驗。在實驗開始前，每位受試者均須了解本實驗的目的、過程和可能發生的危險因素，並在受試者須知與參與同意書上 ( 附錄一 )簽名，且須填寫健康情況調查表 ( 附錄二 )，並排除是否高血壓、心臟疾病、糖尿病、及過去 6 個月沒有上、下肢骨折的病史，而且受試者也不可有肝臟、腎功能障礙、胃及氣喘等疾病問題。並且在實驗前的一星期，受試者要停止劇烈的身體活動，並且在資料的收集期間，暫停服用任何消炎藥物及飲用咖啡、抽煙等刺激性食品，並且不可在有肌肉酸痛的部位從事按摩熱敷、冷敷的治療。. 第三節預備實驗研究由於利用離心收縮運動來誘導肌肉酸痛的程序，在所有的文獻報告，皆無一致的實驗程序，為了確保參與本實驗的所有受試者皆能在進行離心收縮運動的程序中，皆達到 DOMS 的狀態。先採預備實驗研究，首先由 5 位樹人醫專的學生 (與正式研究的受試者不同 )先接受酸痛誘發的運動程序。本實驗採用登階運動方式誘發受試者的股四頭肌產生肌肉酸痛，首先，受試者的慣用腳須先踏上箱子，而後非慣用腳再踏上箱子，兩腳踏上箱子後，慣用腳先踏下地面，其次才是非慣用腳 ( 即踏上箱子慣用腳向心收縮，踏下箱子非慣用. 30.

(40) 腳變為離心收縮 )。箱子的高度是小腿長度 1 1 0 % ( 即地板到膝關節的高度 )，此外受試者的非慣用腳須另外額外負擔 1 0 % 身體重量的沙包，以增加誘發肌肉酸痛。受試者在執行登階運動前，可先從事 2 分鐘未額外負重的登階運動，當作實驗前的熱身活動，及讓受試者熟悉整個登階程序。整個登階運動的頻率為 1 分鐘，要執行 15 次的登階，連續 10 分鐘 (Hasson , B a r n e s , H u n t e r , & Wi l l i a m s , 1 9 8 9 ) 。總共受試者須完成上、下登階運動共 1 5 0 次。若在 1 0 分鐘內無法完成全部過程，則被排除在本實驗之外。接著在運動後的 24、 48 及 72 小時，要讓受試者主動做膝關節屈曲與伸直運動並完成視覺類比疼痛指數量表。假設在 0 - 1 0 分的疼痛指數中，受試者若填寫 ≥ 3，則表示受試者已達到 D O M S 的狀態，若填寫酸痛的指數 < 3，則表示受試者未達到 DOMS 狀態，必須經過一段時間後再重複上述的登階運動。故本實驗便以此程序當作正式實驗時誘導 DOMS 的運動方式 ( G u l i c k , K i m u r a , S i l t e r, P a o l o n e , J o h n , & K e l l y, 1 9 9 6 ) 。. 第四節研究程序與方法一、研究程序本研究的受試者以隨機分派的方式分成靜態伸展組，經皮神經刺激組及控制組。每組共有 10 位受試者，首先，每位受試者須到實驗室 2 次，第一次是介紹每個人有關實驗過程，及填寫個人資料。第二次到實驗室則是要測量每位受試者在運動前非慣用腳的膝關節伸直與屈曲的評量角度，運動前的疼痛指數及記錄大腿的腿圍等。而在正式實驗的前一星期. 31.

(41) ，嚴格限制受試者不可從事劇烈的身體活動及肌力訓練。實驗日訂於當天的下午 5： 00 開始，接著利用登階運動來誘發受試者達到 DOMS 的狀態，並且在運動後的 24、 48、 72 小時再測量膝關節的活動度，評估疼痛指數及記錄大腿的腿圍。受試者在 DOMS 誘發運動後，必須準時地接受靜態伸展運動及經皮神經電刺激的處理，而處理的時間為運動後的 0、、 2 4、 4 8 小時，也就是間隔 2 4 小時須再各治療一次，總共 3 次，以上所述即為本實驗的研究程序。. 二、研究方法： (一 )誘發 DOMS 的運動方法：採用登階運動的方式來誘導非慣用腳的股四頭肌群產生延遲性肌肉酸痛。受試者之非慣用腳的腳踝再多負載身體重量百分之十的沙包，然後採用非慣用腳先踏上箱子. ( 向心收. 縮 )，其次才是非慣用腳踏上，兩腳都登上後，慣用腳是先踏下箱子，最後才是非慣用腳 (離心收縮 )。頻率是每 4 秒完成上、下箱子，連續 10 分鐘，總共要完成 150 次。 (如圖 3-1). 32.

(42) 圖 3-1：誘發 DOMS 的登階運動. 33.

(43) (二 )膝關節活動度：在實驗前要先求每位受試者俯臥於治療床上，維持股骨在正常的解剖位置避免有外翻或屈曲的情形產生，並且要求髖關節在 0°的位置。然後利用固定帶將骨盆固定，與對側的膝蓋窩，以避免受試者在測量中產生代償作用，並由三位領有國家證照及中華民國物理治療學會所核定的主治級物理治療師依序要求受試者在不疼痛、不勉強的範圍內完成膝關節最大的伸直與屈曲角度。首先物理治療師將標準型的量角器歸零後，再將量角器的中心點固定於非慣用腳的股骨外上踝 (lateral epicondyle of the femur)，量角器的近心端則位於股骨的外側中心線，以股骨的大轉子 (greater trochanter of the femur)為基準點，而將遠心端固定於腓骨外側的中心線，以腳踝的外踝 (lateral malleolus)為基準點，而且腳踝須維持在正常的位置 ( 9 0 ° ) ( C y n t h i a & J o y c e , 1 9 8 8 )。並且，在實驗過程中不能對受試者有任何的幫助或是口語的鼓勵。每一位物理治療師各執行一次測量，中間隔 20 秒，非慣用腳共須測量 3 次，再求平均值，當作本研究膝關節的活動度。受試者將在酸痛誘發運動後的 24、 48、 72 小時各做同樣程序一次。 (如圖 3-2). 34.

(44) 圖 3-2：膝關節活動度的測量. 35.

(45) (三 )肌肉酸痛的測量程序：受試者在實驗前須先測其非慣用腳的股四頭肌群肌肉酸痛程度，本實驗是採用視覺類比疼痛指數量表 (visual a n a l o g u e p a i n s c a l e ; 簡稱 VA S ，受試者在十公分的線上劃記劃，線上標有刻度最小單位為 1mm，線的最左端為 ”0”，表示完全沒有酸痛；線的最右端為 ”10”，表示再痛不過 (worst pain imaginable)。每位受試者在線上劃一個 ”╳ ” 表示自己的酸痛程度，量測從最左端的原點到 ”╳ ” 的距離，取到小數點第一位。當受試者在做完主動的膝關節屈曲與伸直運動時，立即填寫 VA S 的量表，並在酸痛誘發運動後的 2 4 、 4 8 、 72 小時各再評估肌肉酸痛的指數一次。. 36.

(46) (四 )肌肉腫脹的測量程序：受試者在參與本實驗前須先測量大腿的腿圍，以做為運動完後肌肉腫脹程度的依據。而測量非慣用腳的腿圍工具則是利用標準型的皮尺，其具有良好張力能確保腿圍前後的一致性測量。本研究測量腿圍是先以非慣用腳的股骨外上踝為固定點，並且在離股骨外上踝處 2 . 5、 5、 7 . 5、 1 0 公分位置，另增加測量腿圍的標記 ( G u l i c k e t a l . , 1 9 9 6 )，求其 5 次測量腿圍的平均值，當作本研究誘發運動完後肌肉腫脹差異性的依據。此外受試者將在酸痛誘發運動後的第 2 4、 4 8 、 7 2 小時，各做同樣的處理一次。 (如圖 3-3). 圖 3-3：腿圍腫脹的測量. 37.

(47) (五 )靜態伸展組的處理程序：受試者在實驗前須完全了解整個靜態伸展運動的程序，，接著進行 DOMS 誘發運動。靜態伸展運動的程序，是在受試者產生 DOMS 症狀後立即處理及 24、 48 小時各執行 1 次的伸展運動，本研究是以股四頭肌的靜態伸展運動為主要的代表例。靜態伸展運動的程序是採用 Larsen 等 (2005)所設計的運動，如下： (1)站立時：股四頭肌的伸展方式位置：受試者站立，一手扶著牆壁，身體不可往前傾斜。動作：受試者一手拉著非慣用腳的腳踝往臀部方向，慢慢伸展股四頭肌的肌群。 (如圖 3-4). 38.

(48) 圖 3-4：站立時，股四頭肌的伸展運動. 本研究的股四頭肌群的靜態伸展運動皆須在無痛的範圍內伸展，且在終點端須停止 5 0 秒，然後休息 1 0 秒，連續 15 次，總共靜態伸展運動為 15 分鐘。在伸展過程中，物理治療師在旁觀察受試者骨盆是否有傾斜，酸痛現象是否產生。本研究以非慣用腳的股四頭肌群為主要伸展為例。每一種伸展運動須執行 50 秒，休息 10 秒，重複 5 次，總共 15 分鐘，伸展過程中以受試者所能忍受的範圍內慢慢伸展。. (六 )TENS 組的處理方式：於運動後立即處理，本實驗採用 Danmeter 公司 (丹麥 ) 所設計之自動經皮神經電刺激來治療大腿股四肌群因運動後誘發出的 DOMS 狀態， TENS 的波型有數種，本研究採用頻率為 10-150Hz，波寬為 50-250µsec，輸出電流為 0-60mA，. 39.

(49) 屬於矩形，間歇電流，強度 (mv)以受試者所能接受的最高強度為主。首先，檢查受試者是否對 TENS 有禁忌存在，最大禁忌為使用心律調節的受試者，若無此問題，則進行下列步驟： (1)由具有國家證照認證的物理治療師檢查儀器配備是否齊全，包括電源、電極片的黏度與清潔，電線是否安全，電刺激的所有開關是否歸零。 ( 2 ) 受試者在誘發 D O M S 狀況後，首先治療師讓受試者以最舒適的姿勢坐在治療椅上接受治療，並讓受試者露出股四頭肌的部位，檢查皮膚感覺是否正常，在將疼痛區的腿毛用刀片刮乾淨，及用酒精棉擦乾淨，以減少電刺激時阻力的存在。 (3)電極片的放置位置：將 3 公分的電極片共 4 片，二片電擊片放置於股內側肌的遠心端和另二片電極片置於股外側肌的近心端 ( distal head of vastus medialis and proximal h e a d o f v a s t u s l a t e r a l i s )，因為此二區是股四頭肌最酸痛的區域 ( H a s s o n , Wi b l e , B a r n e s , Wi l l i a m s , 1 9 9 2 ) 刺激強度的決定，則以受試者能接受的最高強度為準則，平均強度在 20-50 mv 之間，時間為 15 分鐘，受試者將在酸痛誘發運動後的 0、 24、 48 小時各作同樣的處理一次。 (如圖 3-5). 40.

(50) 圖 3-5、電極片的放置位置. 41.