振動運動結合高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響

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(1)國立臺灣師範大學運動與休閒學院體育學系碩士學位論文. 振動運動結合高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響. 研究生:廖書劍指導教授:鄭景峰. 中華民國 104 年 7 月中華民國臺北市.

(2) 振動運動結合高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響 2015 年 7 月研究生：廖書劍指導教授：鄭景峰摘要目的：本研究旨在利用高強度熱身誘發活化後增能作用 (postactivation potentiation, PAP) 及結合全身性振動運動 (whole-body vibration exercise, WBV) 對於田徑短跑運動員在 100 m 衝刺表現的影響。方法：以 13 名短距離運動員為研究對象。受試者分別接受三種不同的實驗處理，包括 WBV (5 組 × 30 秒、30 Hz、± 1.8 mm) 結合 PAP 處理 (5 組 × 1 次 × 90%1RM) 、PAP 處理 (5 組 × 1 次 × 90%1RM) 及控制處理。本研究採重覆量數、平衡次序原則之設計。標準化熱身後，測驗第一趟 100 m 衝刺，測驗結束後再休息 4 分鐘，緊接進行實驗處理，受試者隨機接受 3 種不同實驗處理，WBV+PAP、PAP 以及控制處理，實驗處理後立即檢測身體自覺量表 (rating of perceived exertion, RPE) 並休息 5 分鐘，進行第二趟 100 m 衝刺測驗；控制處理則是在第一趟測驗 100 m 完後，休息 4 分鐘，緊接進行第二趟 100 m 衝刺測驗，衝刺前後記錄 RPE。衝刺測驗使用紅外線光閘系統記錄每 10 m 的累積及分段計時。結果：PAP 處理在 10－20、80－90 及 90－100 m 的分段表現明顯快於控制處理 (p < .05) ，WBV+PAP 處理在 80－90 及 90－100 m 的分段表現亦明顯快於控制處理 (p < .05) 。WBV+PAP 與 PAP 處理在 0－90 及 0－100 m 的累積時間表現顯著快於控制處理 (p < .05) 。RPE 部分在第二趟 100 m 衝刺前及第二趟 100 m 衝刺後立即，皆發現 PAP 處理顯著低於 CON 處理 (p < .05) 。結論：以 WBV+PAP 或是 PAP 處理方式進行熱身時，皆能有效提升隨後 100 m 的衝刺表現，但高強度動態熱身可改善 10－20 m 之衝刺表現。. 關鍵詞：熱身、活化後增能作用、運動表現、阻力運動. i.

(3) Effects of vibration exercise with high-intensity dynamic warm-up on the subsequent sprint performance July, 2015. Student: Shu-Chien Liao Advisor: Ching-Feng Cheng. Abstract Purpose: To investigate the effects of post-activation potentiation induced by the high-intensity dynamic warm-up with or without whole-body vibration exercise (WBV) on the 100 m sprint performance in well-trained sprinters. Methods: Thirteen sprinters were recruited in this randomized, balanced-order designed study, and were asked to perform three treatments, included whole-body vibration exercise (5 sets × 30 sec, 30 Hz, ± 1.8 mm) combined with post-activation potentiation (PAP, 5 sets × 1 reps × 90%1RM) (WBV+PAP), PAP (5 sets × 1 reps × 90%1RM), and control treatment (CON). After standardized warm up, participants performed the first 100 m sprint test. After 4-min rest, participants performed the WBV+PAP and PAP treatments. 5-min after treatment, participants performed the second 100 m sprint test. Rating of perceived exertion (RPE) was recorded before and after every sprint tests. In CON, the second 100 m sprint test was conducted immediately at 4-min after the first 100 m sprint. The segmental and accumulated times of sprint test were measured by the timing gate system. Results: The split time (10－20, 80－90 and 90－100 m) in PAP was significantly faster than those in control (p < .05), and the split time (80－90 and 90－100 m) in WBV+PAP was significantly faster than those in control (p < .05). The cumulative time (0－90 and 0－100 m) in WBV+PAP and PAP treatments were significantly faster than those in control (p < .05). Compare with CON, the RPE in PAP treatment was significantly lower at before and after second 100 meters sprint test (p < .05). Conclusion: Both WBV+PAP and PAP activities could improve the 100 m sprint performance in sprinters, however, the high-intensity dynamic warm-up could further enhance the 10 －20 m sprint time.. Keywords: warm-up, post-activation potentiation, exercise performance, resistance exercise ii.

(4) 謝. 誌. 經歷三年每週南北奔波，總算完成這本碩論，在這過程中要感謝的人很多，謝謝鶴森老師及堉圻老師兩位口委，百忙之中抽空校閱學生碩論，給學生有機會更完整呈現碩論內容。當然最重要得感謝在學術界一直是我尊敬崇拜的鄭景峰老師，三年前，您願意收為門下的研究生，謝謝您總是有耐心的導引學生方向，不斷讓學生有新的思維與想法，在您的教導之下學生才有機會在研討會發表時獲獎，由衷感謝鄭老師您對學生的厚愛。接著得感謝整個鄭家班的團隊，煒杰學長、育瑄、小康、旻軒、銀豐、齊學、佳琇、凱程及博勛，讀書會時大家總是一起討論與尋找答案，成為了碩班生活很重要的回憶之一。另外，特別感謝煒杰學長，每當有任何問題您總是不辭辛勞與學弟一起找方法解決，這三年碩班生涯您成了我第二位指導教授，謝謝您的一句話影響學弟相當深遠。最後，要感謝我的家人、朋友、學校同事，感謝你們的支持與幫忙，若沒有你們，恐怕也無法順利完成碩士學業，更別說完成這本論文，也因為有你們，我才能無後顧之憂去追逐自己的理想，希望不枉費你們對書劍的期待，皆下來也盡可能的發揮所學，成就更多有潛力的運動新秀，最後，再一次感謝一路上所有幫助與提攜的人，謝謝您們。. iii.

(5) 目次中文摘要…………………………….………………….…………...…………………i 英文摘要…………………………….………………….…………...…………………ii 謝誌…………………………….………………….…………...………………… iii 目次…………………………….………………….…………...………………… iv 表次……………………………………………………..…………….……………… vi 圖次……………………………………………………...….…………...…………… vi. 第壹章緒論第一節. 前言…...……………………………….……………………………… 1. 第二節. 研究重要性 ………… …………… ……………………… ………… ... 3. 第三節. 研究目的 …...………………………….……………………………… 3. 第四節. 研究假設 ..………….……………………….………………………… 4. 第五節. 研究範圍…...………………………………...……………………..… .4. 第六節. 研究限制…...…………………………………...……………………. ..4. 第七節. 名詞操作性定義…………………………………..………………….. 5. 第貳章文獻探討第一節. 活化後增能作用對於衝刺表現之影響…...…...……………...……..6. 第二節. 振動運動對於衝刺表現之影響…………………………….………..11. 第三節. 本章總結…...…………...…………….………………………....……13. 第參章研究方法與步驟第一節. 受試對象…...………………………………………………………….14. 第二節. 實驗設計………………………………………………………..…… 14 iv.

(6) 第三節. 實驗時間與地點 …...…………………… ……………… .… .………1 5. 第四節. 實驗流程………………………………………………………..…… 16. 第五節. 實驗儀器與設備…...……………………………...………………....17. 第六節. 實驗方法與步驟……………………………………………………….17. 第七節. 統計分析……...…………………………...………… ….. …………2 2. 第肆章結果第一節. 受試者基本資料……………………..…………………...………………... 24. 第二節. 100 m 衝刺測驗之再測信度….……………..…………...………………... 25. 第三節. WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 累積時間之影響…..……………... 26. 第四節. WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 分段時間之影響…..……………... 28. 第五節. WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 衝刺測驗 RPE 之影響…..…….…... 29. 第伍章討論與結論第一節. 100 m 衝刺測驗之再測信度……………….……………...…..…………... 30. 第二節. 高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響………………...………..……... 30. 第三節. 振動運動結合高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響……….………... 32. 第四節. 結論………………………………………..……………………...………... 35. 第五節. 建議……………………………..………………………………...………... 35. 參考文獻 ……………..… ………… ………………… ………………… 3 6. 附錄附錄一. 受試者須知…...………………………………………...…………… 43 v.

(7) 附錄二. 健康情況調查表………………………………………………..…… 44. 附錄三. 受試者自願同意書…...………..……………………….…………… 45. 表次表 1. 活化後增能作用對衝刺表現之影響………….……………………………9. 表 2. 全身性振動運動對單次 SSC 運動表現影響……………..…...……………12. 表 3. 全身性振動運動對連續 SSC 運動表現影響……………………………….12. 表 4. 受試者基本資料………………………………………………………….…24. 表 5. 100 m 衝刺測驗之再測信度………………………………………….25. 圖次圖 1. 實驗流程…...…………………………..…….………….…...…………….16. 圖 2. 全身性振動運動…...………………………....…….…...………………..19. 圖 3. 蹲踞式起跑…………………………………………………………….…19. 圖 4. 實驗處理流程圖……………………………………………………….…20. 圖 5. 實驗處理示意圖……………………………………………………….…22. 圖 6. WBV 與 PAP 對第一趟與第二趟 100 m 衝次成績之影響………..26. 圖 7. WBV 與 PAP 對 100 m 衝刺累積時間之影響……………….…….27. 圖 8. WBV 與 PAP 對 100 m 衝刺分段時間之影響……………….…….28. 圖 9. WBV 與 PAP 對運動自覺量表之影響………………….…..….…….29. vi.

(8) 第壹章. 緒論. 本章節為緒論，共分為下列七節加以敘述：第一節、前言；第二節、研究重要性；第三節、研究目的；第四節、研就假設；第五節、研究範圍；第六節、研究限制；第七節、名詞操作性定義。. 第一節. 前言. 競技運動場上，追求卓越且力求突破極限是運動員的首要目標，隨著競技運動成績不斷提升及世界各國運動科學的進步，往往決定成績表現的因素已不只是運動技術，運動員自身狀態的調整也是重要因素，因此賽前的熱身活動便顯得格外重要，運動教練開始不斷地尋找最佳熱身方式以改善運動員的運動表現 (Cochrane, Stannard, Sargeant, & Rittweger, 2008) 。熱身是一個例行的預備活動，具有悠久的歷史，大部分運動員皆在賽前進行 (MacIntosh, Robillard, & Tomaras, 2012) ，熱身主要可使肌肉纖維中的黏滯性降低，使肌肉和關節活動範圍增加，並減少肌肉的損傷 (Bishop, 2003) ，熱身過程當中透過身體活動達到競技狀態的水準，並且有利於隨後運動中發揮強度較強的運動表現 (何寶成、蔡忠昌，2007；林正常，1993) 。 O’Leary, Hope, 與 Sale (1997) 研究發現高強度熱身活動有助於增加肌肉表現的現象，被稱為活化後增能作用 (postactivation potentiation, PAP) 。Robbins (2005) 指出 PAP 是運用高強度刺激後而增強隨後肌肉收縮的能力，如阻力運動。Burkett, Phillips, 與 Ziuraitis (2005) 研究發現高強度的阻力熱身之後，可顯著增加隨後高強度的爆發性跳躍表現。爆發性項目的運動教練也提出了相同的看法，進行一系列最大反覆收縮 (1 repetition maximum, 1RM) ，或接近 1RM 的刺激，有助於運動員在隨後運動表現上的增進 (Pfaff, 1997) 。Wilson 等 (2013) 透過統合分析的方式發現，影響 PAP 的因素為強度、訓練量及恢復時間。Sale (2002) 曾提出 PAP 與疲勞共存的現象，他認為 PAP 透過 1.

(9) 高強度刺激的誘發，卻也會伴隨著疲勞的產生。目前研究指出 PAP 的生理機制尚不明確，較被採納的可能機制為：肌凝蛋白輕鏈磷酸化 (phosphorylation of myosin regulatory light chains) 及運動單位召募的增加 (increased recruitment of higher order motor units) (Sale, 2002) 。許多研究發現 PAP 在隨後跳躍性的運動表現，具有明顯改善的效益 (Mitchell & Sale, 2011; Rixon, Lamont, & Bemben, 2007) 。不過，對於連續性的高強度衝刺運動而言， Chatzopoulos 等 (2007) 的研究則發現 10 組 1 下 90%1RM 的高強度負荷蹲舉，對於隨後 10 m 和 30 m 衝刺，也皆有提升運動表現的效果。Linder 等 (2010) 針對 12 名女大學生使用 1 組 4 下 90%1RM 的蹲舉，對隨後 100 m 衝刺成績也達到促進的效果。然而， Lim 與 Kong (2013) 卻發現 1 組 3 下 90%1RM 蹲舉，對隨後衝刺表現上，並沒達到任何明顯促進效果。因此，關於 PAP 對隨後衝刺表現的效果，目前研究卻存在不一致的情形。近年來為了提升競技運動員的運動表現，振動訓練或振動運動 (vibration training or vibration exercises) 也成為國內外重視的訓練方式。振動訓練是一種利用機械引起肌肉振盪，以達到刺激神經肌肉系統的效果，頻率及振幅則是調控強度的主要因素 (徐煒杰、鄭景峰，2010) 。Cardinale 與 Bosco (2003) 指出全身性振動運動 (whole-body vibration exercise, WBV) 的生理機轉為：促進作用肌群中肌梭的伸張反射、增進作用肌群中高爾基腱器對拮抗肌群的抑制作用、改變荷爾蒙的分泌等生理影響，進而促進了肌力與爆發力的提升。近幾年振動運動受到高度關注，是因為訓練持續時間較短，即可改善運動員的肌力與爆發力表現 (Bosco et al., 2000) 。研究顯示單次全身性振動運動對跳躍表現有提升的效果 (Bosco, Cardinale, & Tsarpela, 1999; Cormie, Deane, Tripleet, & McBride, 2006; Torvinen et al., 2002) 。WBV 在單次牽張縮短循環 (stretch-shortening cycle, SSC) 的運動表現上，具有提升效果，但有研究顯示對於連續 SSC 的衝刺運動表現，亦具有促進效果 (Rønnestad & Ellefsen, 2011) ，但仍有些研究並未發現促進效果 (Bullock et al., 2009; Gerakaki, Evangelidis, Tziortzis, Paradisis, & Makarowski, 2013; Guggenheimer, Dickin, Reyes, & Dolny, 2009) 。 2.

(10) 無論 PAP 與 WBV 的研究發現，大多數的測驗方式為單次 SSC 的運動表現 (如垂直跳、立定跳等) ，且普遍都有提升的效果，而屬於連續 SSC 的衝刺運動表現方面，研究數量較少並且呈現不一致的結果，仍待更進一步釐清。短距離衝刺表現取決於步幅與步頻的影響，Kunz 與 Kaufmann (1981) 指出優秀短跑運動員必須有最佳化的步頻與步幅結合。Hubbard (1939) 發現步幅與下肢肌力有關，而步頻則與神經反應相關。早在先前即有學者嘗試振動訓練結合阻力訓練，結果發現可以有效提升肌力與爆發力表現 (Issurin & Tenenbaum, 1999; Nazarov & Spivak, 1987) ，不過當時多是採用長期性訓練效果，然而，近幾年的研究發現，急性的振動運動可能可有效提升牽張縮短循環及神經肌肉傳導能力 (Bosco et al., 1999; Cormie et al., 2006; Torvinen et al., 2002) ，另外，透過急性高強度阻力運動誘發出 PAP 對隨後衝刺表現也已發現會有所助益，因此，能否運用 WBV 及 PAP 效果改善腿部肌群的肌力與刺激神經肌肉反應進而提升爆發性衝刺表現，值得探討。因此，本研究的目的是在探討 WBV 結合 PAP，以及 PAP 對於連續 SSC (亦即短距離衝刺) 運動表現的影響。. 第二節. 研究重要性. 運動教練與選手不斷地嘗試更有效率達到賽前熱身的效果，近年來 PAP 與 WBV 被廣泛地運用與探討，研究發現 WBV 與 PAP 的生理機制極為相近，且皆可有效提升跳躍性的運動表現，但對於衝刺表現之研究則出現不一致的結果。因此，若以刺激 WBV 結合誘發 PAP 為研究方向，以釐清 WBV 與 PAP 對衝刺表現之效益，可作為建議教練與選手在訓練處方之參考，值得更進一步探討。. 第三節. 研究目的. 本研究的主要目的在於：一、探討振動運動結合高強度熱身與高強度動態熱身對隨後 100 m 衝刺表現的影 3.

(11) 響。二、探討振動運動結合高強度熱身與高強度動態熱身對隨後 100 m 衝刺分段表現的影響。. 第四節. 研究假設. 根據研究目的，本研究假設如下：一、高強度動態熱身可顯著地促進隨後衝刺表現。二、加入振動運動的高強度動態熱身可顯著地促進隨後衝刺表現。三、加入振動運動的高強度動態熱身對於隨後衝刺表現促進效果優於單獨的高強度動態熱身。. 第五節. 研究範圍. 本研究以 13 名優秀短跑運動選手為受試對象，年齡介於 18～25 歲之間，並且有長期接受運動訓練，每週至少訓練 10 小時以上。. 第六節. 研究限制. 一、本研究以 13 名優秀短跑運動選手為受試對象，所得結果只能推論到相同條件受試對象上。二、參與研究之受試者，除了維持原本的生活作息及訓練方式外，仍有其它不可控制之因素會影響實際參與情形，如：情緒、壓力等均可能影響研究結果。三、飲食方面，僅要求受試者保持日常生活飲食習慣，無法對飲食全面管理。. 4.

(12) 第七節. 名詞操作性定義. 一、高強度動態熱身本研究是依據 Chatzopoulos 等 (2007) 所使用 PAP 的方式，強度設定為 5 組 1 下 90%1RM 動態蹲舉，以做為本研究誘發 PAP 的方式。動態蹲舉的膝關節彎曲角度為 110 度，以最大努力方式進行動態蹲舉運動，組間休息 3 分鐘。二、全身振動運動 (WBV) 本研究修改黃馨葦、楊懿珊與鄭景峰 (2012) 所使用的實驗處理方式，受試者須以自身體重在振動平台上半蹲，膝關節彎曲角度為 110 度，頻率設定為 30 Hz 及振幅為± 1.8 mm，持續時間為 30 秒共 5 組，組間休息 1 分鐘。三、全身振動運動結合高強度動態熱身 (WBV＋PAP) 本研究修改 Chatzopoulos 等 (2007) 所使用的實施方式，受試者須先完成 30 秒 WBV 並休息 1 分鐘，再完成 1 下 90%1RM 動態蹲舉，且隨後休息 90 秒，即完成 1 組，依此操作 5 組。四、100 m 衝刺測驗本研究是以 Linder 等 (2010) 所使用的測驗方式進行修改。100 m 衝刺測驗是指以起跑架採蹲踞式起跑進行，並利用紅外線光閘系統 (Smartspeed-fusion sport) 監測受試者的累積與分段 (紅外線光閘系統放置於起點、10、20、30、40、50、60、 70、80、90 及 100 m 等處) 衝刺時間。五、田徑運動選手本研究的受試者必須為男性田徑短距離運動員，每週至少訓練 10 小時，並且過去三個月內並沒有肌肉拉傷等運動傷害問題。. 5.

(13) 第貳章. 文獻探討. 本章主要針對不同熱身模式對於運動表現的變化情形，進行相關文獻探討，共分下列三節加以敘述：第一節、活化後增能作用對於衝刺表現之影響；第二節、振動運動對於衝刺表現之影響；第三節、本章總結。. 第一節活化後增能作用對於衝刺表現之影響一、活化後增能作用的可能生理機制人體在運動的過程中，必須透過骨骼肌的收縮，骨骼肌的神經徵召，產生了人體的力量生成與動作。骨骼肌包含兩種不同收縮及代謝特性的肌纖維類型：慢縮肌纖維 (type I muscle fibers) 及快縮肌纖維 (type II muscle fibers) 。Fry, Allemeier, 與 Staron (1994) 指出人體的肌肉纖維類型百分比在生命初期便已決定，不過仍可以透過特殊的訓練方式改善個體肌纖維的情形，亦可增加特定肌群力量的運動表現。Fry, Staron, James, Hikida, 與 Hagerman (1997) 的研究發現，訓練可以誘發快縮肌纖維之間的轉變。近年來新興的活化後增能作用即是利用高強度的刺激誘發 II 型肌纖維的熱身方式 (Sale, 2002) 。活化後增能作用是運動前給予一個高強度的刺激，導致隨後提高肌力與爆發力的運動表現 (Bevan, Owen, Cunningham, Kingsley, & Kilduff, 2009; Brandenburg, 2005; Ferreira, Panissa, Miarka, & Franchini, 2012) 。目前研究指出 PAP 較被採納的可能機制 (Sale, 2002) ： (一) 肌凝蛋白輕鏈磷酸化：肌肉接收到刺激，肌漿網釋放大量的 Ca2＋進入肌節中，鈣離子通透量增加，肌凝蛋白激酶 (myosin light-chain kinase, MLCK) 活性增加，MLCK 催化調控＋. 輕鏈磷酸化，因為 Ca2 敏感度提高導致橫橋連結速率也跟著提升，最後提高肌肉收縮力量 (Stull, Kamm, & Vandenboom, 2011; Szczesna et al., 2002; Tillin & 6.

(14) Bishop, 2009) 。Moore 與 Stull (1984) 的研究發現，利用電刺激刺激比目魚肌及腓腸肌，觀察 I 型肌纖維與 II 型肌纖維的肌凝蛋白輕鏈磷酸化現象，結果發現 II 型肌纖維磷酸化遠高於 I 型肌纖維，因此發現當肌凝蛋白輕鏈磷酸化時，可以有效地活化 II 型肌纖維。 (二) 增加運動單位召募：文獻整理發現 PAP 誘發的生理機制，可能與增加運動單位召募有關 (Tillin & Bishop, 2009) 。人體做動作時會先產生神經衝動，並將神經衝動傳送至脊髓，此時脊髓會發出訊息到鄰近的作用肌群，便會開始產生肌肉收縮。運動單位在受到單一神經衝動後，便會產生骨骼肌收縮，而骨骼肌收縮時力量的大小是依據運動單位召募的肌纖維類型與每一運動單位所支配肌纖維數量多寡而決定。運動神經元必須超過某個閾值，才會引起神經衝動，未達到閾值則不引起神經衝動，此現象發生在運動單位的召募過程稱為全有全無律 (all or none principle) 。黎俊彥與黃啟煌 (2004) 提到 Hoffmann 反射 (H reflex) 為較具代表性的單突觸反射 (monosynaptic reflex) ，因為無須透過任何神經細胞的傳遞，因此可視為間接測量運動神經元興奮的指標。Güllich 與 Schmidtbleicher (1996) 利用電刺激腓腸肌，觀察脛骨神經 H 反射，發現在 5－13 分鐘後 H 反射增加了 20%，因此，推論運動神經元極可能受到興奮。Folland, Wakamatsu, 與 Fimland (2008) 針對股四頭肌誘發 PAP，結果發現在刺激過後 5－11 分鐘的 H 反射達到興奮狀態。由此可知，PAP 誘發的生理機制可能與運動單位的召募有關係。二、活化後增能作用對於衝刺表現之影響運動員在比賽前會選擇較適合比賽類型的熱身方式來進行，而主要的熱身方式分為一般熱身和專項熱身 (Shellock & Prentice, 1985) 。熱身活動的強度大多採用較緩和的中等強度刺激方式，使肌肉可以在漸增的強度中增進表現 (Burnley, Doust, & Jones, 2005) 。Sale (2002) 指出 PAP 是透過高強度的刺激改善隨後的爆發力表現，不過，卻也發現利用 PAP 提高爆發力表現的策略，可能面臨兩大問題： (一) 更高 7.

(15) 強度的身體刺激，可獲得更高的 PAP 反應，但也伴隨著更高的疲勞產生； (二) 更長的恢復時間，可消除更多的疲勞，但也使得 PAP 效果逐漸降低。然而，近幾年有許多研究針對 PAP 的高強度熱身對運動表現之影響進行探討。目前研究發現 PAP 對於跳躍性的運動表現確實有提升的效果 (Kilduff et al., 2008; Mitchell & Sale, 2011; Rixon et al., 2007) ，對於衝刺表現亦有提升的效果 (Chatzopoulos et al., 2007; Comyns, Harrison, & Hennessy, 2010; Linder et al., 2010; Yetter & Moir, 2008) ，但有些則無 (Lim & Kong, 2013; McBride, Nimphius, & Erickson, 2005) (見表 1) ，且有關隨後衝刺表現的研究多數為 40 m 以下，而 Linder 等則採一般女性大學生為受試對象並將衝刺距離拉長至 100 m，最後發現在 100 m 衝刺表現上確實有提升的效果，但這樣效果能否使用在運動員上，仍有待進一步地探討。. 8.

(16) 表 1 活化後增能作用對衝刺表現之影響作者 (年代) McBride et al.. 受試者 N = 15. (2005). PAP 誘發 HS:. 恢復 4 min. 結果 10 m & 30m : — 40 m : ↑. 1 set × 3 reps × 90%1RM LCMJ: 1 set × 3 reps × 30%1RM CON: NO. Chatzopoulos. N = 15. et al. (2007) Yetter & Moir. N = 10. (2008). HRS:. 3 min. 10 set × 1 reps × 90%1RM. 5 min. HBS& HFS:. 4 min. (2010). 10－20 m:. 30－40 m:. 1 set × 4 reps × 50%1RM. N = 10. 10 m & 30 m↑. HFS ↑ v.s. CON. 1 set × 5 reps × 30%1RM. Comyns et al.. 5 min :. 1 set × 3 reps × 70%1RM. HBS ↑v.s. HFS. CON: walk 4 min. HBS ↑v.s. CON. SQUAT:. 4 min. 20 m: ↑ 30 m: ↑. 1 set × 5 reps × 50%1RM 1 set × 3 reps × 75%1RM. Crewther et al.. N=9. (2011). HS:. 15 s. 1 set × 3 reps × 93%1RM. 4 min. 5 m & 10 m: —. 8 min 12 min 16 min Linder et al.. N = 12. (2010) Lim & Kong (2013). SQUAT:. 9 min. 100 m: ↑. 4 min. 10 m、20 m、30 m: —. 1 set × 4 reps × 90%1RM N = 12. ISO KE: 1 set × 3 reps × 3 s ISO SQUAT: 1 set × 3 reps × 3 s SQUAT: 1 set × 3 reps × 90%1RM CON: NO. 註： ↑，顯著增加；—，未改變；CON，控制處理；HS，高負荷半蹲；HBS，高負荷蹲舉；HFS，重負荷蹲舉；HRS，重負荷阻力刺激；SQUAT，蹲舉；ISO KE，等長膝伸；ISO SQUAT，等長蹲舉。. Wilson 等 (2013) 指出影響 PAP 對隨後爆發性運動表現的關鍵因素可能包含：強度、刺激量及誘發後恢復時間，透過統合分析的方式發現，多組數的刺激量比單一組數的刺激有效，選擇強度刺激建議為 60－84%1RM，最佳恢復時間為 7－10 分 9.

(17) 鐘。從表 1 中可發現利用高強度的蹲舉誘發 PAP 對隨後衝刺表現有不一致的結果。大多數學者使用 1 組 3－5 下的刺激量皆成功的提升衝刺表現 (Comyns et al., 2010; Linder et al., 2010; McBride et al., 2005; Yetter & Moir, 2008) ，但 Lim 與 Kong (2013) 使用 1 組 3 下的刺激量在 10 m、20 m 及 30 m 卻無法提升衝刺表現，因此單一組數的刺激量在衝刺表現上仍有不一致的結果。Chatzopoulos 等 (2007) 運用多組數的刺激量為 10 組 1 下的方式，誘發 PAP 在 10 m 和 30 m 的衝刺表現上都有顯著的進步。不過，較少研究使用多組數刺激量的方式誘發 PAP 在衝刺表現的影響，因此，仍需進一步探討。 McBride 等 (2005) 使用刺激強度為 90%1RM 的動態蹲舉，發現在隨後的衝刺表現上有顯著提升，其他學者使用 90%1RM 的刺激強度亦有相同的發現 (Chatzopoulos et al., 2007; Linder et al., 2010) ，推論 90%1RM 的刺激強度可能有效提升衝刺表現，不過，與 Wilson 等 (2013) 統合分析所建議刺激強度為 60－ 84%1RM 有較大落差，原因可能為，學者在蒐集文獻時，將上肢誘發 PAP 文獻一併放入參考，Ferreira 等 (2012) 利用 1 組 6 下 50%1RM 的臥推誘發 PAP，結果發現在隨後上肢爆發力表現明顯增加，由此可知上下肢誘發 PAP 的強度並不相同，可能混淆統合分析的建議強度。 Chatzopoulos 等 (2007) 研究發現，3 分鐘與 5 分鐘的恢復時間相比，5 分鐘的恢復時間有提升 10 m 和 30 m 的運動表現，3 分鐘恢復則無法提升衝刺表現。Lim 與 Kong (2013) 研究發現 4 分鐘的恢復，並沒有提升隨後衝刺表現。其他學者則發現 4 分鐘的恢復時間有助於隨後衝刺表現 (Comyns et al., 2010; McBride et al., 2005; Yetter & Moir, 2008) ，由此推論，3 分鐘的恢復可能不足，4 分鐘的恢復結果較不一致，而 5 分鐘的恢復時間可能是較足夠的。Sale (2002) 提出 PAP 與疲勞共存現象，指出更長的恢復時間，可消除更多疲勞，但也流失更多 PAP 的能力，Linder 等 (2010) 針對 12 名一般女大學生，使用 1 組 4 下 90%1RM 搭配 9 分鐘的恢復時間，雖發現在 100 m 衝刺表現上有顯著地變快，但 PAP 可能已經不是最佳狀態，因此，未來可針對恢復時間更進一步探討。 10.

(18) 第二節振動運動對於衝刺表現之影響一、振動運動的可能生理機制 Romaiguère, Vedel, 與 Pagni (1993) 發現振動運動是利用機械性反覆快速的刺激肌肉，因而增加神經衝動的數量與頻率，以達到刺激神經肌肉系統效果。Matthew (1966) 指出振動運動的機械式振動造成的生理上些微改變，主要可以興奮肌梭中 Ia 傳入神經纖維，進入脊髓後引發神經衝動由 α 運動神經纖維傳出，引發同一肌肉的強直性反射收縮，產生張力性振動反射 (tonic vibration reflex, TVR) 的現象，其中包括興奮肌梭 (muscle spindles) 及降低高爾基腱器 (Golgi tendon organ) 的抑制，概念相近於增強式訓練的牽張縮短循環 (stretch-shortening cycle, SSC) 。Komi (1984) 提出 SSC 是運動過程中肌肉快速離心收縮，使得肌肉中的肌梭受到刺激而伸展，緊接著再立即向心收縮，作用肌受到彈性位能的儲存與釋放及伸張反射的影響，進而產生更大的瞬發力。Bosco 等 (1998) 發現振動訓練可有效降低高爾基腱器的抑制，且提高興奮閾值，進而在離心收縮期間可能徵召更多運動單位。綜上所述，運動神經元 (motor unit) 的召募遵循著大小原則，而振動運動可以同時喚醒 I 型與 II 型肌纖維且達到興奮之效果，Mealing, Long, 與 McCarthy (1996) 認為振動運動可以有效快速達成刺激 II 型肌纖維的特殊訓練方式。二、振動運動對於衝刺表現之影響振動訓練的強度則取決於機器的振動頻率 (frequency) 、振幅 (amplitude) 及訓練處方的影響。目前已經有許多研究指出單次全身性振動運動，可促進運動選手肌力與爆發力的表現 (Bosco et al., 1999; Issurin, Liebermann, & Tenenbaum, 1994) 。先前研究發現，單次全身性振動運動對跳躍性運動表現有提升的效果 (Bosco et al., 1999; Cormie et al., 2006; Torvinen et al., 2002) (見表 2) 。. 11.

(19) 表 2 全身性振動運動對單次 SSC 運動表現影響作者 (年代). 受試者. 振動參數. 測驗方法. 結果. Cormie et al. (2006). N=9. 26 Hz. 垂直跳. ↑. 垂直跳. ↑. 單腳推力. ↑. 10 mm Torvinen et al. (2002). N = 16. 15－30 Hz 4 mm. Bosco et al. (1999). N=6. 26 Hz 10 mm. 註: ↑，顯著增加。. 由表2可發現，單次全身性振動運動在單次SSC的運動表現上，具有提升效果，且發現振動頻率為15－30 Hz及振幅4－10 mm都可能有效提高爆發力表現的效益。但研究顯示在屬連續SSC的衝刺運動表現上，具有促進效果 (Rønnestad & Ellefsen, 2011) ，另外有些則無 (Bullock et al., 2009; Gerakaki et al., 2013; Guggenheimer et al., 2009) (見表3) 。表 3 全身性振動運動對連續 SSC 運動表現影響作者 (年代). 受試者. 振頻. Rønnestad & Ellefsen. N=9. 50 Hz. (2011). 30 Hz. 振幅. 結果 50 Hz v.s. CON:. ± 3 mm. CON. 40 m: ↑ 30 Hz v.s. CON: 40 m: —. Guggenheimer et al. (2009). N = 14. 30 Hz :變快的趨勢. 0 Hz 30 Hz. ± 1－2 mm. 40 Hz 50 Hz Gerakaki et al. (2013). N = 30. 50 Hz. ± 2 mm. 60 m: —. ± 4 mm. 30 m: —. CON Bullock et al. (2009). N=6. 45 Hz CON. 註: ↑，顯著增加；—、未改變；CON，控制處理。. 以上研究文獻發現單次全身性振動對促進連續SSC的運動表現並不一致，對於振動頻率與振幅最佳結合的方法，目前並無法得知，但Guggenheimer等 (2009) 研 12.

(20) 究發現，14名田徑運動員在振動平台上抬腿跑，振動頻率分別為0 Hz、30 Hz、40 Hz 及50 Hz，結果發現在隨後的衝刺表現上都沒有達任何顯著差異，該學者認為可能原因是採動態的方式在振動平台上做刺激，並無法有效的提升隨後衝刺表現，但卻發現30 Hz處理有變快的趨勢。Jackson與Turner (2003) 利用30 Hz和120 Hz的振動頻率對股四頭肌進行測試，發現30 Hz對肌肉活化的效果較佳。Wilcock, Whatman, Harris, 與Keogh (2009) 透過統合分析的方式發現，利用WBV激活肌肉的最佳頻率為30 Hz。綜合以上文獻可發現30 Hz及± 1－5 mm的WBV，可能產生較好的爆發力表現促進效果。. 第三節本章總結統合以上文獻探討各得以下幾點：一、不同的WBV與PAP實施方式，將導致隨後衝刺表現結果並不一致。二、為有效誘發PAP現象可能需要多組數的刺激量，亦即總反覆次數 (組數 × 次數) 約 3－10下、刺激強度 (60－90%) 及足夠的恢復時間 (4－9分鐘) 。三、30 Hz及± 1－5 mm的WBV可能可有效激活神經肌肉在爆發力類型的運動表現。四、WBV與PAP都可以增加爆發力的表現，生理機制上的反應也極為相似，皆是針對II 型肌纖維刺激進而提高神經肌肉的反應，且都可召募更多II型肌纖維使爆發性表現得以提升，因此，兩相結合是否能更有效率提升衝刺運動表現，值得更進一步探討。. 13.

(21) 第參章. 研究方法與步驟. 本章主要針對實驗內容與細節加以論述，共分下列七節：第一節、受試對象；第二節、實驗設計；第三節、實驗時間與地點；第四節、實驗流程；第五節、實驗儀器與設備；第六節、實驗方法與步驟；第七節、統計分析。. 第一節受試對象本研究以大專男性優秀田徑運動選手 13 名為受試對象。每位受試者於實驗前發給受試者須知 (見附錄一) ，確保每位受試者均瞭解本研究的目的、實驗流程以及可能發生的危險，並填寫健康情況調查表 (見附錄二) ，且在自願同意書上簽名 (見附錄三) ，若資料顯示身體健康狀況良好，且願意參加本研究後，才正式成為本研究之受試者。. 第二節實驗設計一、自變項本實驗採重複量數且平衡次序原則之實驗設計，將所有受試者隨機分為三種實驗處理，包含振動運動結合活化後增能作用處理 (whole-body vibration + postactivation potentiation, WBV+PAP) 、活化後增能作用處理 (postactivation potentiation, PAP) ，以及控制處理 (control, CON) 。每種實驗處理均須間隔至少 48 小時。二、依變項 (一) 3 種不同實驗處理測驗的 100 m 累積時間。 (二) 3 種不同實驗處理測驗的 100 m 分段時間。 (三) 3 種不同實驗處理前後測的變化情形。. 14.

(22) 第三節實驗時間與地點一、實驗時間：民國 103 年 11 月 3 日至民國 103 年 11 月 23 日二、實驗地點：國立臺灣師範大學公館校區運動生理學實驗室及 400 m 操場。. 15.

(23) 第四節實驗流程本研究的實驗流程圖如圖 1 所示。招募受試者 13 名間隔. 熟悉實驗及蹲舉 1RM 測驗. 72 小. 實驗開始. 時. 標準熱身. 100 m 衝刺測驗間隔 48 小時. 間隔 48 小時. WBV + PAP. PAP. CON. 100 m 衝刺測驗. 資料分析註： WBV，全身性振動運動處理；PAP，活化後增能作用處理；CON，控制處理。. 圖 1 實驗流程圖 16.

(24) 第五節實驗儀器與設備實驗使用器材如下：一、紅外線光閘系統 (Smartspeed-fusion sport, Grabba International Pty Ltd., Australia) 二、 Polar 無線心跳率紀錄錶 (Polar RS800CX, Polar Electro Inc, Finland) 三、全身振動器 (AV-001A, B. Green Technology Co. Ltd., Taiwan) 四、測風儀五、跑步機 (Mercury, h/p/cosmos, Germany) 六、記錄板七、身高與體重計八、碼錶 (Seiko, Japan) 九、皮尺與量角器十、重量器材：槓片 (Uesaka, Japan) 十一、發令槍. 第六節實驗方法與步驟本研究每位受試者須接受 3 種實驗處理，每次實驗處理間至少間隔 48 小時。本研究步驟主要包括：一、實驗前準備階段；二、實驗前測與熟悉；三、實驗處理與流程；四、資料收集。一、實驗前準備階段： (一) 儀器校正及檢查： 1.. 紅外線光閘系統本研究使用 Smartspeed 紅外線光閘儀器，測量受試者反覆衝刺成績， 11 部紅外線光閘儀器分別放置起點、10 m、20 m、30 m、40 m、50 m、 60 m、70 m、80 m、90 m 及 100 m。實驗前須設定衝刺測驗路線，每趟衝刺皆須盡最大速度完成，並記錄全程跑動成績之實驗相關數據。實驗前檢 17.

(25) 查所有器材及電量。 2.. 檢視發令槍及彈藥。. 3.. 檢視碼錶是否正常。. 4.. 起跑架是否調整完畢。. (二) 受試者準備實驗前發給每位受試者乙份受試者須知及同意書，並向受試者解說研究目的與流程，並在同意書上簽名，表示願意參與本實驗。實驗當天再向受試者詳述程序及相關細節，並要求受試者： 1.. 實驗期間禁止喝酒，並食用平常習慣之飲食，測驗當天不得吸煙。. 2.. 實驗前 24 小時不得飲用咖啡、茶、可可亞及其他含咖啡因的飲料。. 3.. 實驗前 24 小時請勿從事激烈運動或訓練。. 4.. 實驗前 4 小時禁止飲食。. 5.. 實驗時穿著運動服裝到達實驗室。. 6.. 實驗時請勿保留實力，以最大努力完成各項實驗。. 7.. 實驗時只有一名受試者，避免影響測驗表現。. 8.. 實驗前詢問受試者是否符合規定，如未符合則另定測驗時間。. 二、實驗前測與熟悉 (一) 動態蹲舉測試流程本研究蹲舉的 1RM 測驗方式參考 Baechle 與 Earle (2000) ，測驗流程如下： 1.. 受試者預估自己動態蹲舉 1RM 重量。. 2.. 第一次熱身，使用受試者預估 1RM 的 60%重量進行 5 下熱身。. 3.. 每一次試舉結束與下一次試舉休息間隔都為 2 分鐘。. 4.. 第二次熱身，使用受試者預估 1RM 的 80%重量進行 3 下熱身。. 5.. 正式測驗開始，受試者以自已預估的 1RM，進行第一次試舉測驗。. 6.. 試舉成功則將重量增加 10%，試舉失敗則將重量下降 5%。 18.

(26) 7.. 不斷增加重量或減少重量，直到可以正確地一次完整試舉。. 8.. 受試者必須在 5 次的試舉內 (不包含兩次熱身) ，測量出 1RM 的重量。. (二) 動態蹲舉受試者在熟悉實驗期間，需完全熟悉實驗的動作姿勢，要求受試者在下蹲過程膝關節彎曲角度達到 110 度後，盡最大努力舉起負荷槓鈴。 (三) 全身性振動運動受試者在熟悉實驗期間，需赤腳半蹲於振動平台上膝關節彎曲角度為 110 度，雙腳必須與肩同寬，雙手握住平台上手把 (圖 2) ，振動時間 30 秒、振動頻率為 30 Hz 及振幅為± 1.8 mm。. 圖 2. 全身性振動運動. (四) 蹲踞式起跑受試者在實驗期間，需使用起跑架並採用蹲踞式起跑之技巧 (圖 3) ，並習慣手掌有效碰觸感應器，衝刺測驗期間則是使用紅外線光閘系統，測量受試者的運動表現。. 圖 3 蹲踞式起跑 19.

(27) 三、實驗處理與流程本研究的實驗處理流程圖如圖 4 所示。實驗開始前，受試者須配戴 Polar 無線心率紀錄錶，全程監控受試者心跳率，配戴完畢後，請受試者以臥姿靜躺 10 分鐘後，並詢問受試者 RPE ，並蒐集各項數據之基準值。實驗開始，標準化熱身後，進行第一次 100 m 衝刺測驗，測驗結束後再休息 4 分鐘，隨後進行實驗處理。受試者隨機接受 3 種不同實驗處理，包括 WBV+PAP 處理、PAP 處理與控制處理。實驗處理後立即檢測 RPE 並休息 5 分鐘 (5 分鐘的休息時間須慢走至起跑點並換好衝刺時所需的釘鞋) ，進行第二次 100 m 衝刺測驗衝刺前必須記錄 RPE，待衝刺結束後，量測恢復後 5 分鐘的 RPE。不過，控制處理則是在第一趟 100 m 衝刺完後休息 4 分鐘，隨即進行第二趟 100 m 衝刺測驗，並於衝刺前與衝刺結束後 5 分鐘記錄 RPE。標靜態休息 10 分鐘. 準熱身. 4 min. 100 m 衝刺測驗. WBV+PAP. 4 min. 5 min. PAP. 100 m 衝刺測驗. CON 100 m 衝刺測驗圖 4 實驗處理流程圖註：WBV，全身性振動運動處理；PAP，活化後增能作用處理；CON，控制處理。. (一) 標準化熱身在跑步機上慢跑 5 分鐘，每小時 9 公里的速度，標準化熱身後給予 4 分鐘慢速的走動休息至 100 m 衝刺起點。 (二) 100 m 衝刺測驗本研究的每個實驗處理皆有 2 次的 100 m 衝刺測驗，第一次測驗為標準化熱身後 4 分鐘進行。WBV+PAP 處理與 PAP 處理的第二次測驗則為實驗處理介入後，休息 5 分鐘後立即進行。控制處理的第二次測驗為第一次 100 m 衝刺完， 20.

(28) 休息 4 分鐘後，立即進行。本實驗第二次 100 m 衝刺測驗，以 Linder 等 (2010) 所使用的測驗方式加以改變在 100 m 衝刺的過程中架設紅外線光閘系統，分別放置於起點、10 m、 20 m、30 m、40 m、50 m、60 m、70 m、80 m、90 m 及 100 m 處，而衝刺前一律規定受試者使用起跑架，並採用蹲踞式起跑方式出發。當鳴槍後受試者手離開測力墊 (搭配紅外線光閘系統使用) 後，所有紅外線光閘即開始啟動。在衝刺測驗時，均要求受試者必須盡最大努力完成，做為判定運動表現的依據。 (三) 實驗處理實驗處理示意圖如圖 5。本實驗每個實驗處理需間隔 48 小時。PAP 處理是參考 Chatzopoulos 等 (2007) 所使用的方式，以強度 1 下 90%1RM 重複 5 組的方式進行誘發，組間休息 3 分鐘，在誘發時，給予口頭上的鼓勵，使受試者盡自身最大努力完成，在休息時則要求受試者盡量維持相同的休息動作 (坐姿) ，以避免多餘的疲勞產生。WBV+PAP 處理則參考黃馨葦等 (2012) 所使用的方式加以改變，先進行 30 秒 WBV，而後休息 60 秒，再實施 1 下 90%1RM，接著再休息 90 秒，則為完整一組，依此順序共 5 組，在誘發時需要求受試者盡最大努力，並給予口頭上的鼓勵，而在組與組之間的休息時間，則要求受試者盡量採坐姿的休息方式，以避免多餘的疲勞產生。控制處理則參考 Linder 等 (2010) ，僅做標準化熱身，過程中盡量避免受試者有多餘的熱身活動，亦即在第一趟 100 m 衝刺測驗完後休息 4 分鐘，隨即進行第二趟 100 m 衝刺測驗。. 21.

(29) 註：. ，動態蹲舉；. ，30 秒 WBV。. 圖 5 實驗處理示意圖四、資料處理本研究所使用之 RPE 是由 Borg (1982) 所發展的 6-20 之版本。每次實驗處理共有 4 個檢測點，檢測時間點為安靜休息後的基準值、實驗處理後立即、第二趟 100 m 衝刺測驗出發前及完成 100 m 衝刺測驗後第 5 分鐘。. 第七節統計分析本研究所得各資料，將以電腦 SPSS 20.0 套裝軟體進行以下統計分析，統計顯著水準設為 α = .05：一、以描述性統計建立受試者各項基本資料。二、本實驗以重覆量數二因子變異數分析 (two-way ANOVA) 考驗三種處理 (WBV+PAP、PAP 及控制處理) 與時間因子 (前測及後測) 是否有交互作用存在。有顯著則進行單純主要效果考驗，若無顯著則進行個別實驗處理及時間因子的主要效果考驗。若 F 值達顯著差異，則以龐費洛 t 考驗 (Bonferroni t- test) 進行事後比較分析。 22.

(30) 三、本實驗以重覆量數單因子變異數分析 (one-way ANOVA) 考驗三種處理 (WBV+PAP、PAP 及控制處理) 對隨後衝刺表現的影響。當 p < .05 時，進行 Bonferroni 事後比較。四、本實驗利用組內相關係數 (intra-class correlation coefficient, ICC) 檢驗第一趟 100 m 衝刺測驗之再測信度。Portney 與 Watkins (2000) 指出 ICC 值的判斷為：高度可靠性 ICC > .75；足夠的可靠性 ICC = .4 至< .74；可靠性差 ICC ＜ .4。. 23.

(31) 第肆章. 結果. 實驗後資料的蒐集整理，經統計分析處理結果，分列為六小節加以敘述：第一節、受試者基本資料；第二節、100 m 衝刺測驗之再測信度；第三節、WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 累積時間之影響；第四節、WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 分段時間之影響；第五節、WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 衝刺測驗 RPE 之影響。. 第一節受試者基本資料本研究的 13 名受試者之基本資料，如表 4 所示。表 4 受試者基本資料變項. 平均數 ± 標準差. 年齡 (歲). 19.8 ± 2.1. 身高 (公分). 175.5 ± 6.8. 體重 (公斤). 70.2 ± 4.2. 訓練年齡 (年). 7.7 ± 2.5. 動態蹲舉 1RM (公斤). 183.1 ± 27.6. 100 m 個人最佳成績 (秒). 11.4 ± 0.2. 24.

(32) 第二節 100 m 衝刺測驗之再測信度本研究以標準化熱身後即進行的第一趟 100 m 衝刺測驗，進行 ICC 考驗，以評估本研究所使用的 100 m 衝刺測驗之再測信度。經統計分析後，所得結果如表 5。根據組內相關係數顯示，本研究的 100 m 衝刺測驗，具有足夠可靠性的再測信度。表 5 100 m 衝刺測驗之再測信度. 100 m 成績 (秒). 第一次測驗. 第二次測驗. 第三次測驗. ICC. 11.92 ± 0.32. 11.99 ± 0.29. 12.02 ± 0.31. .69. ＊. 註： ICC，組內相關係數； p < .05。. 25. ＊.

(33) 第三節. WBV與PAP實驗處理對隨後100 m累積時間之影響. 不同實驗處理，受試者皆必須完成前後測各一趟的100 m衝刺測驗 (圖6) ，根據重覆量數二因子變異數分析結果顯示，各實驗處理的前後測交互作用沒有達顯著水準 (F = 0.737，p > .05，η2 = .058) 。不過，時間因子之間則具有顯著的主要效果 (F = 5.929，p < .05， η2 = .331) 。 14 前測. 12. 後測 ‡. 時間 (秒). 10 8 6 4 2 0 WBV+PAP. PAP. CON. 100 m衝刺成績. 圖 6 WBV 與 PAP 對第一趟與第二趟 100 m 衝刺成績之影響註： WBV，全身性振動運動處理；PAP，活化後增能作用處理；CON，控制處理；‡ p < .05，與前測相比，具主要效果。. 受試者在標準化熱身後，分別進行不同高強度熱身模式，即進行第二趟100 m衝刺測驗，根據重覆量數單因子變異數分析結果顯示，0－90 m的三種實驗處理之間，具有顯著差異 (F = 4.668，p < .05) ，經Bonferroni事後比較結果顯示，WBV+PAP處理明顯較快於CON處理 (WBV+PAP vs. CON，10.62 ± 0.24 vs. 10.77 ± 0.24秒，p < .05) ，而PAP 處理亦較快於CON處理 (PAP vs. CON，10.62 ± 0.21 vs. 10.77 ± 0.24秒，p < .05) 。 0－100 m的三種實驗處理之間，具有顯著差異 (F = 5.644，p < .05) ，經Bonferroni 事後比較結果顯示，WBV+PAP處理明顯較快於CON處理 (WBV+PAP vs. CON，11.76 ± 0.25 vs. 11.96 ± 0.26秒，p < .05) ，而PAP處理亦較快於CON處理 (PAP vs. CON，11.76 ± 0.24 vs. 11.96 ± 0.26秒，p < .05) ，如圖7。除了上述2段的累積時間之外，其餘各段的累積時間，在三種實驗處理之間，均無顯著差異。. 26.

(34) 14. ** 12. ** ＊. 時間(秒). 10. WBV+PAP PAP CON. 8 6 4 2 0 0－10 0－20 0－30 0－40 0－50 0－60 0－70 0－80 0－90 0－100 距離 (公尺). 圖 7 WBV 與 PAP 對 100 m 衝刺累積時間之影響註：WBV，全身性振動運動處理；PAP，活化後增能作用處理；CON，控制處理；*p < .05 ，與 CON 相比。. 27.

(35) 第四節. WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 分段時間之影響. 根據重覆量數單因子變異數分析結果顯示，實驗處理後所進行的第二趟 100 m 衝刺測驗 (圖 8) ，在 10－20 m 分段時間上，在三種實驗處理之間具有顯著差異 (F = 6.004， p < .05) 。經 Bonferroni 事後比較結果顯示，PAP 處理明顯較快於 WBV+PAP 及 CON 處理 (PAP vs. WBV+PAP vs. CON，1.17 ± 0.04 vs. 1.21 ± 0.04 vs. 1.21 ± 0.03 秒，p < .05) 。 80－90 m 的分段時間，在三種實驗處理之間達顯著差異 (F = 7.363，p < .05) 。經 Bonferroni 事後比較結果顯示，WBV+PAP 及 PAP 處理均明顯較快於 CON 處理 (WBV+PAP vs. PAP vs. CON，1.09 ± 0.04 vs. 1.09 ± 0.03 vs. 1.13 ± 0.03 秒，p < .05) 。 90－100 m 的分段時間，在三種實驗處理之間達顯著差異 (F = 5.416，p < .05) 。經 Bonferroni 事後比較結果顯示，WBV+PAP 及 PAP 處理均明顯較快於 CON 處理 (WBV+PAP vs. PAP vs. CON，1.14 ± 0.04 vs. 1.13 ± 0.05 vs. 1.18 ± 0.06 秒，p < .05) 。除了上述 3 段的分段時間之外，其餘各段的分段時間，在三種實驗處理之間，均無顯著差異。 2.5. WBV+PAP PAP. 時間 (秒). 2.0 1.5. CON. * †. **. **. 1.0 0.5 0.0 0－10 10－20 20－30 30－40 40－50 50－60 60－70 70－80 80－90 90－100 距離 (公尺). 圖 8 WBV 與 PAP 對 100 m 衝刺分段時間之影響註：WBV，全身性振動運動處理；PAP，活化後增能作用處理；CON，控制處理；*p < .05 ，與 CON 相比；†p < .05 ，與 WBV+PAP 相比。. 28.

(36) 第五節. WBV 與 PAP 實驗處理對隨後 100 m 衝刺測驗 RPE 之影響. 本研究以重覆量數單因子變異數，分析 RPE 在三種不同實驗處理時的變化情形。統計結果顯示，第二趟 100 m 衝刺前的 RPE，在三種實驗處理之間達顯著差異 (F = 3.852， p < .05) ；經 Bonferroni 事後比較結果顯示，PAP 處理的 RPE 明顯比 CON 處理低 (PAP vs. CON，10.54 ± 1.39 vs. 11.54 ± 1.13 分，p < .05) 。另外，第二趟 100 m 衝刺後立即的 RPE，在三種實驗處理之間達顯著差異 (F = 4.025，p < .05) ；經 Bonferroni 事後比較結果顯示，PAP 處理的 RPE 亦明顯低於 CON 處理 (PAP vs. CON，13.61 ± 1.20 vs. 15.08 ± 1.5 分，p < .05) ，如圖 9。其餘的 RPE 則均無顯著差異。. 18. *. 16. PAP. 14. *. 12. RPE (分). WBV+PAP. CON. 10 8 6 4 2 0 安靜. 100衝刺前衝刺後立即 100衝刺前衝刺後立即衝刺後5分鐘 (第一趟) (第一趟) (第二趟) (第二趟). 圖 9 WBV 與 PAP 對運動自覺量表之影響註：WBV，全身性振動運動處理；PAP，活化後增能作用處理；CON，控制處理；* p < .05 ，與 CON 相比。. 29.

(37) 第伍章. 討論與結論. 本章節為針對實驗後發現的結果，進行相關探討與論述，共分下列三節加以敘述：第一節、100 衝刺測驗之再測信度；第二節、高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響；第三節、振動運動結合高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響。. 第一節 100 m 衝刺測驗之再測信度 Linder 等 (2010) 針對一般女大學生為受試對象，透過高強度熱身對隨後 100 m 衝刺測驗，結果發現，該研究中的 100 m 衝刺測驗之再測信度為 .94，屬於高度可靠性。本研究利用 ICC 分析，以評估本研究所實施的 100 m 衝刺測驗之再測信度 (亦即以標準化熱身後，所進行的第一趟 100 m 衝刺測驗，進行再測信度之分析) ，根據組內相關係數顯示，本研究所實施的 100 m 衝刺測驗，具有足夠可靠性的再測信度 (ICC = .69, p < 0.05) 。本研究的再測信度較低於 Linder 等研究的再測信度，可能為天氣不穩定而受風速影響，不過本研究架設風速器，監控風速每秒不得超過± 2.0 m (根據田徑規則設定) 時進行測驗，另外，或許可由溫度因素做部分解釋，亦即本實驗進行時正值台灣的秋季 (11 月份)，實驗過程中曾因東北季風的影響而導致氣溫的下滑，可能因此而影響受試者的運動表現。儘管如此，本研究的 100 m 衝刺測驗仍具有中高程度的再測信度。. 第二節高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響本研究利用高強度熱身運動觀察對隨後衝刺表現的影響，結果顯示，累積時間表現上，在 0－90 m 與 0－100 m 是明顯快於控制處理。先前學者發現，透過高強度的阻力運動誘發 PAP 現象，可導致肌凝蛋白輕鏈磷酸化進而促使大量活化 II 型肌纖維及增加運動單位召募 (Sale, 2002) ，並可提高力量和速度的表現，導致加速度與速度的增加 (Batista et al., 2007; Judge, 2009; Vandenboom, Grange, & Houston, 1995) 。Linder 等 (2010) 30.

(38) 研究的測驗方式，為本研究高強度熱身對隨後衝刺表現測驗參考修正之依據，本研究以 13 名男性田徑短距離選手為受試對象，而 Linder 等則針對 12 名一般女大學生為受試對象，兩者在強度選擇上皆使用 90%1RM 的強度誘發 PAP，不過在組數與次數的搭配上卻有不同，先前學者提出誘發 PAP 時多組數的誘發更優於單一組數的誘發 (Wilson et al., 2013) ，Linder 等則採 1 組 4 下的動態蹲舉進行誘發 PAP，而本實驗則採 5 組 1 下的動態蹲舉，兩者的研究結果皆顯示有提升隨後 100 m 的衝刺表現，因此，有關多組數是否會產生更佳的影響，仍有待往後研究加以探討。另外，透過換算刺激量 (組數 × 次數 × 單次負載重量) ，本研究總刺激量為 823.9 kg 相較於 Linder 等 (2010) 總刺激量為 249.6 kg 高出許多，造成總刺激量上的落差，其最主要原因可能是受試對象的差異 (例如性別、運動訓練背景) 所導致。透過高強度動態蹲舉可增加隨後 40 m 衝刺的速度表現 (McBride et al., 2005; Yetter & Moir, 2008) ，Lim 與 Kong (2013) 認為誘發 PAP 後在隨後 40 m 衝刺，較佳的衝刺表現會出現在 10－20 m 與 30－40 m，反之，0－10 m 與 20－30 m 則並不會有提升速度的表現，本研究亦有相同的發現，10－20 m 分段表現上確實是顯著地比控制處理來得快，不過，30－40 m 衝刺表現則沒有相同的發現。透過換算刺激量的方式進行比較，Chatzopoulos 等 (2007) 採用極高的總刺激量 (1359 公斤) ，發現在 10 m 及 30 m 衝刺有顯著提升速度表現，幾名學者採用的總刺激量較為相近，分別為 451.5 kg (Comyns et al., 2010) 、470.1 kg (Crewther et al., 2011) 及 491.4 kg (McBride et al., 2005) ，皆屬於較低的總刺激量，卻發現都無法有效提升 10 m 衝刺表現。本研究利用 5 組 1 下 90%1RM ，換算總刺激量為 823.9 kg 的動態蹲舉方式進行誘發 PAP，結果在 10 m 衝刺表現上亦沒有提升速度表現，可能原因是本研究刺激量雖屬高量，但還不到極高量的層級，導致並無法有效提升起跑至 10 m 的速度表現。因此，是否高量的 PAP 刺激量會有助於隨後 10 m 的衝刺表現，仍有待往後研究加以探討。 Linder 等 (2010) 認為透過高強度動態熱身可提高隨後 100 m 衝刺表現，原因為 9 分鐘的恢復時間已足夠腺嘌呤核苷三磷酸 (adenosine triphosphate, ATP) 的合成，因此有 31.

(39) 利於隨後的衝刺表現，Hultman, Bergström, 與 Anderson (1967) 提出 ATP 完全恢復僅需 3－5 分鐘，而本研究採用的 5 分鐘恢復亦符合 ATP 的恢復所需時間。Lim 與 Kong (2013) 則採田徑運動員使用 1 組 3 下 90%1RM 的動態蹲舉，在 10、20 及 30 m 都沒有發現顯著差異，不過先前學者認為 PAP 對於隨後衝刺表現的有效衝刺距離多數為 40 m 以下 (McBride et al., 2005; Yetter & Moir, 2008) ，然而認為 PAP 效益僅在 40 m 以下的學者們所採用的受試對象皆不是田徑短距離運動員，本研究所採用的田徑短距離運動員卻發現除了 10－20 分段表現有進步外，其餘提升速度皆是在後段，導致兩樣結果的落差可能與運動專項有關，在本研究各累積時間上的表現，PAP 處理都較低於控制處理不過在統計上都沒達到顯著的差異，不過，在 0－90 及 0－100 m 則達到了顯著性的效果，因此推論，田徑短距離運動員誘發 PAP 在隨後 100 m 衝刺表現上，後段速度優勢會越明顯。綜合上述，透過高強度動態熱身誘發 PAP 可促使爆發性的衝刺運動表現得以提升，有效地誘發 PAP 可能需要考量刺激強度、刺激量與恢復時間組合。不同的刺激量可能在各分段的衝刺表現上，亦會出現不同的效果。儘管如此，本研究發現透過高強度動態熱身可有效提升隨後 100 m 衝刺表現。. 第三節振動運動結合高強度動態熱身對隨後衝刺表現之影響本研究透過振動運動結合高強度動態熱身並檢測隨後衝刺表現的影響，結果顯示， 0－90 m 與 0－100 m 的衝刺表現顯著較快於控制處理，本研究原先預期振動運動結合高強度動態熱身會比單獨僅有高強度動態熱身，更能有效提升隨後衝刺運動表現，但研究結果發現無論哪一種實驗處理都優於控制處理的衝刺表現，但 WBV+PAP 處理與 PAP 處理兩者之間則沒有任何顯著上的差異。本研究預期 WBV 結合 PAP 有累加性的效果性存在，早在先前即有學者嘗試振動訓練結合阻力訓練，結果發現可以有效提升肌力與爆發力表現 (Issurin & Tenenbaum, 1999; Nazarov & Spivak, 1987) ，不過當時所採用的都是長期性訓練效果，然而，近幾年的研究發現，急性的振動運動可能可有效提升牽張縮短循環及神經肌肉傳導能力 (Bosco et 32.

(40) al., 1999; Cormie et al., 2006; Torvinen et al., 2002) ，另外，透過急性高強度阻力運動誘發出 PAP 對隨後衝刺表現也已發現會有所助益 (Chatzopoulos et al., 2007; Comyns et al., 2010; Linder et al., 2010; Yetter & Moir, 2008) 。Rønnestad 與 Ellefsen (2011) 直接運用振動運動誘發 PAP，並發現隨後的 40 m 衝刺表現上有顯著的進步，因此，透過急性的方式嘗試將振動運動結合動態蹲舉 (阻力運動) 所產生的累積效果是可以被預期能有效提升隨後衝刺表現，而本研究結果發現，振動運動結合高強度動態熱身在隨後衝刺表現顯著快於控制處理。不過，經本研究也發現，WBV+PAP 處理與 PAP 處理對於 100 m 衝刺表現，並沒有達到顯著性的差異，與原本預期 WBV+PAP 會有累加性的正面效果產生落差，其主要原因可能為是否成功誘發 WBV 的功效。黃馨葦等 (2012) 透過在振動平台上，負重半蹲姿、無負重半蹲姿及控制處理來進行腳踏車高強度間歇衝刺，結果發現，負重與無負重的振動處理皆可提升間歇衝刺的爆發力表現，而本研究即是參考黃馨葦等 (2012) 所使用的實驗處理方式並加以修改為 5 組的振動，振動時間為 30 秒、振動頻率為 30 Hz 及振幅為± 1.8 mm，然而，有學者認為更高的振動頻率可誘使更佳的肌肉表現 (Adams et al., 2009; Rønnestad & Ellefsen, 2011) ，Rønnestad 與 Ellefsen (2011) 針對 9 名業餘的足球員使用振動頻率為 50 Hz 及振幅為± 3 mm，發現在隨後 40 m 衝刺表現上有顯著的提升，而本研究所採用的頻率為 30 Hz 是否太低，需要更高的頻率才能更有效的誘發 WBV 的效果，目前並無法得知，另外，Gerakaki 等 (2013) 針對田徑運動員採用較高的振動頻率為 50 Hz 及振幅為± 2 mm 對隨後 60 m 衝刺表現的影響，結果發現並沒有顯著的提升，該作者認為優秀的田徑運動員已擁有較強的肌肉能力，因此能對抗 WBV 所產生的高負荷衝擊力，可能是主要原因。本研究結果顯示，無論 WBV+PAP 處理亦或單獨 PAP 處理都可提升 100 m 運動表現，不過，在 PAP 處理時發現 10－20 m 的分段表現上有顯著的提升速度，反觀 WBV+PAP 卻沒有這樣的發現，原本 100 m 衝刺前半段應該有效提升速度，卻在 WBV+PAP 處理中消失了，導致這樣的原因是否與 WBV 功效沒有成功的誘發有關或者是兩者之間可能產生相互干擾因素。因此，本研究所使用的振動參數是否有達到提升隨後衝刺表現的效果，有待往後研究加以探討。 33.

(41) WBV結合PAP可能會產生干擾的影響，在本研究的RPE結果，可提供部分的證據，亦即在實驗處理當中第二趟100 m衝刺之前 [於恢復期的三種實驗處理間之心跳率，則無顯著差異 (WBV+PAP vs. PAP. vs. CON，109.8 ± 11.7 vs. 112 ± 14 vs. 119.1 ± 14.1 bpm，p > .05) ] 與第二趟100 m衝刺後立即，PAP處理的RPE分數都顯著比控制處理來得低，而 WBV+PAP則無此現象，導致運動自覺量表的分數差異，其中可能的原因為：WBV+PAP 處理時需要不斷地更換交替誘發方式 (振動運動及阻力運動) ，可能造成受試者有較多的身心疲憊感。綜合上述，WBV+PAP 處理能有效提升隨後衝刺表現，原先預期 WBV 結合 PAP 可能會有累加性的正面效果產生，結果發現 WBV+PAP 與 PAP 實驗處理並沒有達顯著差異，且 WBV+PAP 會有相互干擾的可能，另外，欲提升前半段速度表現，則建議實施高強度動態熱身的方式。. 34.

(42) 第四節結論本研究目的主要在探討振動運動與高強度動態熱身對於隨後衝刺表現的影響，經上述結果與討論，可得到結論為：振動運動結合高強度動態熱身及高強度動態熱身兩者都能有效提升 100 m 衝刺表現，但高強度動態熱身可改善 10－20 m 之衝刺表現，且受試者在自我評估運動強度時也呈現較輕鬆的狀態。. 第五節建議根據本研究的結果與討論，針對未來有關誘發 PAP 對隨後衝刺表現影響的研究提供以下建議：一、建議教練與短距離選手在賽前或訓練時，可使用高強度動態熱身方式，來提升 100 m 的衝刺表現。二、雖然振動運動結合高強度動態熱身有助於隨後 100 m 衝刺表現，不過，對於振動運動與高強度動態熱身結合時，能否成功誘發 WBV 功效並與 PAP 相互結合，仍有待未來更進一步地探討。. 35.

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