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內外注意力焦點對高爾夫推桿準備期Fm Theta波的影響

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Academic year: 2021

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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. 內外注意力焦點對高爾夫推桿準備期 Fm Theta 波的影響. 研究生:蔡彥佑 指導教授:洪聰敏. 中華民國 107 年 6 月 中華民國臺北市.

(2) 內外注意力焦點對高爾夫推桿準備期 Fm Theta 波的影響 2018 年 6 月 研究生:. 蔡彥佑. 指導教授:洪聰敏. 摘要 前言: 內外注意力焦點是一種注意力引導策略,過去研究發現外在注意力焦點相較 內在注意力焦點有助於動作效能 (準確度提升) 是較少的意識涉入所致,但是缺乏直接 對中樞神經測量的相關證據,而腦波儀器可以測量完整動作當下的腦部皮質活動,這當 中腦波指標 Fm theta 波功率可以代表動作準備期意識涉入程度,因此本研究以腦波工 具檢驗高爾夫推桿時內外注意力焦點對 Fm. theta 波的影響。方法: 研究採用個人進洞. 率 40-60%的距離,分為三種情境 (沒有指導語、內在注意力焦點、外在注意力焦點), 紀錄推桿成績及動作前兩秒的皮質活動及推桿。結果: 三種情境在表現上,進洞率、變 異誤差、Fm theta 波功率沒有差異,指導語操弄檢核呈現顯著差異。討論: 本研究在表 現上沒有差異,很可能在相同作業難度下將差異縮小所致,另外技能精熟者可能是因為 過去經驗而具備神經精熟性及適應性而在進洞時沒有差異。。. 關鍵詞:預設模式網絡、操弄檢核、限制行動假說. i.

(3) The Effect of Internal and External Foci Attetion During Golf Putting Preparation toward Fm Theta June, 2018. Abstract Introduction: Internal and external foci of attention be seen as one attention directing stategy. Previous research found external focus of attention is more beneficial than internal in motor effectiveness due to less conscious interference.But lacking of measurement about central nervous system, Electroencephalography can make up this gap by measuring the cortical cortex activities during motor executive. Electroencephalography Index, Frontal midline theta power, can represent the degree of conscious interference. Thus, this study examine The effect of internal and external foci attetion during golf putting preparation toward Fm Theta. Meth: Adapting individual personal hole rate distance 40%~60%, seperating three contextuals (internal focus of attetion, external focus of attetion, no instruction). Recording performance and preparation times (before motor executive 2s). Result: There are no difference between three contextuals in performance and EEG. But there is difference in manipulation check. Discussion: There is no difference in performance may be in the same task difficulty making difference smaller. Moreover, there is no difference in successful putting EEG might skilled with past experience. neural proficiency and neural adaption. Key word: Defulat Mode Network, manipulation check, The constrained action hypothesis. ii.

(4) 目 次 中文摘要 ....................................................................... i 英文摘要 ...................................................................... ii 目次 ......................................................................... iii. 第壹章 背景問題................................................................. 1 第一節 研究目的 ............................................................ 1 第二節 問題推導 ............................................................ 1 第三節 操作性名詞定義 ...................................................... 4 第貳章 文獻探討................................................................. 5 第一節 注意力焦點與動作學習 .................................................. 5 第二節 注意力焦點與精準運動表現及學習 ........................................ 6 第三節 腦波指標與精準運動表現 ................................................ 7 第四節 作業難度 ………………………………………………………………………………… 9 第五節 文獻總結 ............................................................. 10 第六節 研究問題及假設 ....................................................... 10 第參章 研究方法與步驟.......................................................... 11 第一節 實驗參與者 ......................................................... 11 第二節 實驗時間與地點 ..................................................... 11 第三節 實驗變項 ........................................................... 11 第四節 實驗步驟 ........................................................... 12 第五節 研究工具與測量 ..................................................... 13 第六節 統計方法 ........................................................... 15 第七節 研究範圍與限制 ..................................................... 16 第肆章 結果 ................................................................... 17 第伍章 討論 ................................................................... 19 第陸章 結論 ................................................................... 21 參考文獻 ...................................................................... 22. iii.

(5) 第壹章. 問題背景. 第一節. 研究目的. 過去研究發現不論是動作學習或是表現,有 88%的文獻支持外在注意力焦點優 於內在注意力焦點,其中的機轉為限制行動假說,認為內在注意力焦點的意識涉入會 破壞動作的流暢,這個機轉的解釋有肌電訊號之支持但並沒有從認知層面提供證據, 因此本研究結合腦波工具檢驗此機轉,選定高爾夫推桿為作業,並以腦波指標 Fm theta 波的功率做為意識涉入程度之指標。. 第二節. 問題推導. 注意力焦點是一引導注意力的策略 (Wulf, Höß, & Prinz, 1998),以著口頭指導語的 方式給與回饋,探究動作學習成果。注意力焦點結合 Nideffer (1976) 注意力向度 (身體 內或是身體外),分為注意在動作本身的內在注意力焦點 (如手腕擺動的感覺) 及注意在 動作效果上的外在注意力焦點 (如桿頭的擺動幅度及桿面是否平整朝向目標方向)。過 去注意力焦點的研究結果大多為外在注意力焦點有利於動作效能 (準確度) (Wulf, Shea, & Lewthwaite, 2010)。依據動作學習三階段分為認知期、聯合期及自動化 (Fitts & Ponser, 1967),在自動化階段動作者當下較少意識涉入 (conscious involving)、動作較為流暢、 內在訊息處理較程序性 (procedural phase),因此 Wulf, McNevin, 與 Shea (2001) 提出 限制行動假說 (The constrained action hypothesis),解釋內在注意力焦點有過多的意識涉 入使動作分解 (dechunking) 干擾動作系統自動地控制動作而產生較差的動作結果。後 續研究者對此假說做出一系列的研究,以生物力學的手段發現外在注意力焦點在飛鏢精 準投擲時有較小的肌電訊號 (Vance, Wulf, Tollner, McNevin, & Mercer, 2004)、較大的力 量輸出及較大的動作自由度 (Ford, Hodges, Huys, & Williams, 2009)。在高爾夫運動的研 1.

(6) 究上也有相同趨勢的發現,外在注意力焦點的表現優於內在注意力焦點,整理表格如表. 一。 對技能精熟者而言,外在注意力焦點可以反映出精熟者平時使用的策略,但是內在 注意力焦點使動作分解的特性可以為技能進步及修正提供合理的解釋。Toner, Montero 與 Moran (2015) 認為內在注意力焦點使動作分解再修正後整合才會使技能繼續提升。 基於意識覺察 (conscious awareness) 的論點,內在注意力焦點強化兩種身體覺察 (bodily awareness),包括身體反思 (reflective) 與前身體反思 (pre-reflective),並進一步 強調內在注意力焦點有利於本體感覺覺察 (somaesthetic awareness) ,從而促進內感受 性回饋 (interoceptive feedback) ,有助於動作修正。內在注意力焦點仍存在它的功能性 及必要性,不一定帶來較差的表現 (Beilock & Gray, 2007)。 Fm Theta 波是意識涉入的指標,代表由上而下的意志控制(top-down),Baumeister 等人 (2007) 從 ACL 病患復健時發現病患越是努力使用重建好的膝關節,Fm Theta 波 的功率越高。Baumeister 等人 (2008) 透過專家生手典範發現高爾夫專家較生手有較高 的 Fm Theta 波功率。Kao 等人 (2013) 比較高爾夫球專家組內表現,發現推桿成功時 有較低的 Fm theta 波功率。機轉可能為預設模式網絡。預設模式網絡猶如背景一般存在 我們各式各樣的神經活動,這個網絡會在我們集中注意力時活化下降。就意志控制上預 設模式網絡常和額頂背側注意力網絡 (DAN, dorsal fronto-parietal attentional network) 一 起討論,原因在進行意志控制注意力投入時,額頂背側注意力網絡在目標導向的注意力 投入時活化 (Ptak & Schnider, 2010),相反地,預設模式網絡則是在產生注意力控制時 會去活化 (Broyd et al., 2009)。本研究使用 Fm. Theta 波功率代表意識涉入程度。. 作業難度可能成為注意力焦點與技能水準的調節變項,過去注意力焦點的研究採用 的是名義工作難度 (nominal task difficulty),讓專家生手在同一距離上測驗,但是這樣. 2.

(7) 的作業難度對專家來說相對簡單,對生手來說相對困難,所以得到的研究結論可能有其 限制。Neumann 與 Thomas (2011) 對生手、精熟者、菁英三種不同技能水準者檢驗不 同情境下 (不給指導語、過程目標、表現目標、結果目標與信任身體執行技能) 的注意 力焦點指導語對推桿表現的影響,作業難度為 2.4 公尺。發現精熟者、菁英的表現不受 到口頭指導語情境的影響,且比生手有更佳的表現。但是生手聚焦注意力在「手握住桿 身」及「相信你身體的擺動並自動地擊球」這兩種內在注意力焦點情境下比不給指導語、 「注意設定的目標」及「表現結果」三種情境都還要差。技能精熟者及菁英很可能是因 為作業難度過於簡單,所以不同情境下沒有差異。因此,本研究採用功能性工作難度 (functional task difficulty),個人進洞率 40-60%距離,且避免學習效應產生,採用等距離 弧線的方式推桿,讓每一推的點都不同。此外本研究額外分析變異誤差為表現依據,因 為已經控制進洞率,變異誤差可以代表動作結果的穩定性,以上的調整目的是為得到較 為可信的實驗結果。 對於口頭指導語操弄的信度,本研究加入操弄和增加信度。本研究使用口頭指導語, 請實驗參與者配合,但實驗參與者是否按照指導語操作,還是需要系統性的方法來確認, 本研究參考並沿用 Kearney (2015) 的操弄檢核,使用李克特氏 5 點量表 0-4 (Likert 5point scale)。 本研究考量實驗參與者的招募不易,採取橫斷式研究,雖然沒有使用平衡對抗的方 式,但是基於技能精熟者已經有穩定的動作模式,且給予額外的口頭指導語可能會破壞 專家的儀式性動作,由注意力為有限資源 (Sohlberg & Matter, 1987) 的觀點該操弄可能 會造成雙重作業 (dual-task) 發生,對原本的注意力資源分配造成干擾 (Kahneman, 1973),進而對動作結果造成影響,所以本研究將操弄順序改為不給予指導語、外在注意 力焦點、內在注意力焦點,首先排除雙重作業 (dual-task) 的可能性。過去研究認為內在. 3.

(8) 注意力焦點會破壞動作自動化,因此擺在最後操弄。. 第三節 操作性名詞定義 一、外在注意力焦點 (External focus of attention):將注意力焦點放在桿頭上,調整桿 頭速度控制力道,調整桿頭面控制方向。 二、內在注意力焦點 (Internal focus of attention):將注意力焦點放在身體擺動上,調整 身體擺動控制力道,調整身體擺動控制方向。 三、Fm theta 波:Fm 電擊點所記錄到的 4~7Hz。. 4.

(9) 第貳章. 文獻探討. 第一節 注意力焦點與動作學習 執行動作時應該將注意力放在外在線索還是內在線索會有較好的表現或是學習結 果呢?該類型的研究將注意力放在身體外在的環境線所稱為外在注意力焦點,放在身體 感覺、姿勢等線索為內在注意力焦點 (Wulf, Hos, & Prinz, 1998 )。過去研究發現 88%的 實驗 (Wulf & Lewthwaite, 2016),包含平衡板作業 (Chiviacowsky, Wulf, & Wally, 2010)、 足球擲球入場 (Wulf, Chiviacowsky, Schiller & Avila, 2010)、籃球罰球 (Zachry, Wulf, Mercer, & Bezodis, 2005)、飛鏢投擲 (Schorer, Jatiner, Wolley, Fath, & Baker, 2012)、高爾 夫切桿 (Bell & Hardy, 2009)、高爾夫推桿 (Poolton, Maxwell, Masters, & Raab, 2006) 等, 結果為外在注意力焦點有較佳的表現及學習結果。Wulf, McNevin 與 Shea (2001) 提出 特殊限制行動假說 (The Constraints Action Hypothesis) 解釋將注意力放在動作本身上 (內在注意力焦點) 產生過多的意識涉入,破壞了動作自動化地控制,而將注意力放在動 作產生的效果上 (外在注意力焦點),使個體產生較自動化地控制並且可以應對外在環 境 的 狀 況 而 有 較 好 的動 作 控 制 效 果 及 學 習效 率 。 該 假 說 的 支 持自 於 肌 電 的 測 量 (electromyography, EMG)(Vance, Wulf, To¨ llner, McNevin, & Mercer, 2004) 及自由度的釋 放 (Ford, Hodges, Huys, & Williams, 2009),可惜的是是該類的研究並沒有在注意力上做 測量。若能透過心生理腦波 (electroencephalogram, EEG) 的手段對注意力做測量可以提 供更直接的證據支持該假說。. 5.

(10) 第二節 注意力焦點與精準運動表現及學習 精準性運動 (precison sports) 是目標導向 (goal-direct) 的運動,特性是自我配速 (self-pace) 執行作業,表現在於準確性。在動作執行前的準備狀態擁有較佳的心理狀態 則會有較佳的表現,例如:射擊、射箭、高爾夫推桿、籃球罰球等,像是高爾夫球表現 就有 80%決定在心理因素。精準性運動最佳表現的相關心理特徵是專注 (Williams & Krane, 1992),透過事後回朔的方式了解當下的狀態是心無旁騖、時間緩慢流逝似乎靜 止、不費力。 生手的動作學習是最常被使用的研究典範,其中包含動作獲得期,並在隔天或數天 後進行保留測驗及遷移測驗。飛鏢的投擲是典型的精準運動,過去研究發現外在注意力 焦點較內在注意力及控制組好 (Marchant, Clough and Crawshaw, 2007; McKay & Wulf, 2011) , 在 高 爾 夫 推 桿 (Poolton, Maxwell, Masters, & Raab, 2006) 及 切 桿 (Wulf, Lauterbach & Toole , 1999)、籃球投籃 (Zachry, Wulf, Mercer, & Bezodis, 2005) 也有同 樣的結果。但Poolton, Maxwell, Masters 與 Raab. (2006) 的推桿作業發現是外在注意力. 焦點和內在注意力焦點的成績沒有差異,該篇研究不同於其他是在計算成績的方式是使 用進球數而非距離目標洞口的標準誤。Perkins-Ceccato, Passmore 與 Lee (2003) 透過專 家 (Mean handicap: 9) 及業餘組 (Mean handicap: 26) 的2 (技能水準) x2 (注意力焦點) 平衡對抗實驗研究,發現專家組內的外在注意力焦點優於內在注意力焦點,而業餘組內 是內在注意力焦點優於外在注意力焦點,作者推論是因為業餘組在動作技能上尚未有穩 定的動作。 就目前研究上呈現外在注意力焦點較內在注意力焦點有利於當下表現。外在注意力 焦 點 又 再 分 成 遠 端 外 在 注 意 力 焦 點 (distal focus of attention) 及 近 端 注 意 力 焦 點 (proximal focus of attention) 的分類。該分類認為更多的遠端注意力會促進動作執行的自 6.

(11) 動化,稱作距離效應 (distance effect),例如高爾夫球切桿時,注意力放在球飛行的軌跡 會優於放在桿頭上 (Bell & Hardy, 2009)、飛鏢投擲時,注意力放在目標靶上會優於飛 鏢的飛行軌跡 (Lohse, Sherwood, & Healy, 2010)。本研究就過去研究發現,在外在注意 力焦點鐘給與操弄檢核的口頭回答量表,進一步區分遠端外在注意力焦點 路線) 與近端注意力焦點. (球滾動的. (桿頭)。. 第三節 腦波指標與精準運動表現 過去精準運動主要使用的腦波指標有 alpha 波、theta 波及 SMR 波三個,各自代表 作業當下腦部皮質活動不同的意義。 Alpha 波由認知心理學定義代表腦部皮質抑制的程度,功率與抑制程度呈現相反方 向,功率越大,抑制程度越少,又具有全腦性的現象,普遍被解釋為注意力資源分配的 指標。第一篇關於腦波與運動表現的研究為 Hatfield 手擊發前,左顳葉. 等人 (1984)發現技能精熟的射擊. (T3) alpha 波功率逐秒顯著上升,而右顳葉. (T4) alpha 波功率逐. 漸下降,推論是擊發前江注意力資源由左顳葉的口語分析區轉換到右顳葉的視覺空間區。 隨著認知心理學的演進 Alpha 波又被細分一般覺醒得 low alpha (8-10 Hz) 及特定性的 high alpha (10-12hz) Baumeister 等人 (2008). 發現高爾夫推桿時專家較生手在頂葉中線. (Pz) high alpha 上有較高的功率,意味著同樣作業難度下,專家不用動用那樣多的神經 資源處理、整合訊息。 SMR 波為感覺動作節律. (Sensory Motor Rythm),代表體感過濾程度,越高的 SMR. 波功率代表有較高的體感過濾不相關訊息,意味著較接近自動化。Cheng 等人 (2015) 發現飛鏢投擲中專家較生手有較高的 SMR 功率,代表專家應具有較佳的訊息過濾能力 可以較有效的排除無關訊息。Cheng 等人. (2017) 發現在專家組內空氣手槍射擊 7.

(12) 上,成功時有較失敗高的 SMR 波功率。 Theta節律 (4-7Hz) 被認為和認知處理、認知負荷程度 (Sammer, Blecker, Gebhardt, Bischoff, Stark, Morgen & Vaitl, 2007 ) 、 記 憶 儲 存 及 提 取 (Klimesch, Doppelmayr, Pachinger, Ripper, 1997) 有關係。前額葉區是心智處理及運算的中心該區域專於心智運 算、抑制想法及行為、計畫、自我監控、情緒反應等等,是對外在環境刺激及自我意志 反應敏感的區域,過去的病例研究,若該區域受損,會產生過動、抑制能力下降、衝動 等等。而額葉區的theta節律和工作記憶、計畫及持續性注意力有關 (Doppelmayr, 2005)。 Fm位於前扣帶迴皮質及前扣帶迴前端的區域,該區域被認為屬於意志控制 (top-down) 的歷程 (Bauschman & Miller, 2007),對區域對個體當下以意志控制投入注意力資源的程 度有很強烈的關係。Fm theta節律在認知 (Smith et al., 1999)、視覺動作 (Slobounov et al. 2000) 及感覺動作 (Baumeister et al. 2007) 等作業上使用為測量指標。該指標使用由 ACL重建的病患實驗而來 (Baumeister. et al., 2007),該研究發現當病患努力舉起自己. 重建的膝蓋時,有較高的Fm theta功率,因此推論較高的Fm theta功率代表較多的意志控 制。該指標也在Baumeister等人 (2008)專家高爾夫推桿時生手中發現,專家有較高的Fm theta功率代表專家在推桿作業情境時能夠有效的將注意力放置到相關、重要的線索上。 Fm theta功率高低中間的機轉被認為與預設模式網絡有關,預設模式網絡由Greicius 等人 (2009) 提出,指出人在休息或是睡眠時腦部神經並不會停止活動,不論何時腦部 的神經活動仍就持續,直到人死亡時腦部活動才會完全停止,而總是運作的網路就稱為 預設模式網絡,此網絡系統佔據了我們大腦使用的大部份資源,我們透過意志產生的活 動基本上都不超過預設模式網絡所使用資源的5% (Utevsky, Smith, & Huettel, 2014)。預 設模式網絡猶如背景一般存在我們各式各樣的神經活動,這個網絡會在我們集中注意力 時活化下降。就意志控制上預設模式網絡常和額頂背側注意力網絡 (DAN, dorsal fronto-. 8.

(13) parietal attentional network) 一起討論,原因是兩者在進行意志控制注意力投入時,額頂 背側注意力網絡在目標導向的注意力投入時活化 (Ptak & Schnider, 2010 ),相反地,而 預設模式網絡則是在產生注意力控制時會去活化 (Broyd et al., 2009)。 就預設模式網絡在功能性核磁共振造影上的研究發現進行持續性注意力作業時,藉 由回應變異 (respone variability) 區分其心智狀態,發現較低變異會有較好的表現而較 高的變異則會有較差的表現。因此最佳狀態 (in the zone)時,擁有較低的變異程度 (Esterman, Noonan, Rosenberg, & DeGutis, 2012)。在較低的變異程度時預設模式網絡會 活化並使持續性注意力維持適當的水準,保持最佳的狀態。在較高變異時額頂背側注意 力網絡會活化來避免連續的注意力失誤。因此,較自動化且不費力的最佳狀態狀態是由 預設模式網絡所主導。Kao 等人. (2008) 便引用此理論,解釋高爾夫組專家組內進洞. 時有較低的 Fm theta功率相較於不進洞時,代表進洞時專家處於較自動化的階段,不需 太多的注意力控制。本研究採用Fm theta作為指標,延續. Kao對專家組內Fm theta的研. 究及解釋,我們假定注意力焦點的意識涉入與Fm theta波代表意志控制相似。. 第四節 作業難度 作業難度可能成為本研究的調節變項。在過去注意力焦點與技能水準組間的研究 中並沒有控制作業難度,使得生手及專家都執行「相同作業」,而相同作業對不同層級 參與者會造成作業難度對專家而言相對簡單,對生手則相對困難。過去使用腦波工具結 合精準運動相關的研究,仿照真實比賽採用固定距離,例如:射擊 (Doppelmayr et al., 2008; Haufler et al., 2000)、飛鏢 (Cheng et al., 2015),也包含高爾夫球 (Baumeister et al., 2008;. Babiloni et al., 2008)。高爾夫推桿上的作業距離有 2 公尺 (Poolton, Maxwell,. Masters & Raab, 2006)、2.4 公尺 (Shafizadeh, et al., 2011) 等,但是 Arns 等人基於腦波 9.

(14) 資料易受肌電訊號干擾、獲得足夠表現的成功失敗的試作次數及讓每位實驗參與者都在 同樣的認知狀態下進行訊息處理,將作業難度設定為成功機率約為 40%-60%。而實驗 參予者的腦部訊息處理放在同一的基準線上應可以增加腦波工具測量的可信度。因此, 本研究也將採用個人 50%成功率的作業難度進行。. 第五節 文獻總結 過去大部分研究發現使用內在注意力焦點降低準確度,可惜沒有直接測量腦部皮 質關於訊息處理的研究發表,因此本研究將注意力焦點作為依變項,結合腦波儀器在 作業難度 40%-60%的情境下進行實驗,希望使用腦波工具得到相關的訊息驗證該限制 行動假說的意識涉入。. 第六節 研究問題及假設 根據以上論述的,本研究擬探討之問題為: 1. 技能精熟者動作準備期外在注意力焦點表現是否與內在注意力焦點有差異? 2. 進洞時,技能精熟者動作準備期外在注意力焦點 Fm Theta 波功率是否與內在注意力 焦點有差異? 根據上述研究問題,本研究假設為: 1. 技能精熟者動作準備期採用外在注意力焦點在推桿表現上與採用內在注意力焦點有 差異。 2. 進洞時,技能精熟者動作準備期外在注意力焦點 Fm Theta 波功率與內在注意力焦點 有差異。. 10.

(15) 第參章. 研究方法與步驟. 第一節 實驗參與者 本研究招募參與者 16 名高爾夫球選手,年齡介於 18 歲至 30 歲之間所有選手接受 訓練超過五年,且每週練習五次,每次兩小時以上。所有參與者皆為右利手、無大腦損 傷紀錄且皆自願參與本實驗,瞭解該實驗的目的及流程後簽署參與同意書。. 人數. 球齡. 差點. 16. 6.3 + 2.1. 5.2 + 1.9. 第二節 實驗時間與地點 地點於國立體育大學高爾夫推桿模擬球場。. 第三節 實驗變項. 依變項. 自變項 (情境). 表現 (進洞數、絕對誤 差、變異誤差) Fm theta 波功率 操弄檢核. 1.不給指導語 2.外在注意力焦點 3.內在注意力焦點. 11.

(16) 第四節 實驗步驟 實驗前一天,告知受試者不得飲用含有咖啡因及酒精相關成份的飲品或是食物。 參與者抵達實驗現場後,實驗者會介紹該實驗的目的及流程,並填寫研究同意書,確定 參與者了解該實驗的目的及流程後,幫參與者配戴腦波帽並檢查訊號品質,一般情境下 的作業難度依照 Arn 等人 (2008) 的方法進行 30 顆球的熱身並尋找個人 50%難度的距 離。隨後立即進行 3 種情境各 40 顆球共 120 顆球推桿,依序為無指導語、外在注意力 焦點及內在注意力焦點。每顆球後回報操弄檢核 5 點李克特氏量表 (0-4),依序為球的 路線、桿頭擺動、手的感覺。情境操弄順序,首先排除雙重作業 (dual-task) 的可能性及 過去研究認為內在注意力焦點會干擾表現,依序以無指導語、外在注意力焦點及內在注 意力焦點的順序進行。. 填寫同意書 及配戴腦波 帽. 熱身 並測量 個人距離. 無指導語. 外在注意 力焦點. 內在注意 力焦點. 40 顆球. 40 顆球. 40 顆球. 本研究為避免產生學習效應,採用等距弧長的方式進行,規則為在此弧長的線上 只可以由起點往終點擺球,目的是為了避免同樣的點重覆推桿,藉此避免學習效應。. 本實驗情境切換時,會讓實驗參與者休息一分鐘後,試推 3 顆球,並確認有按照 指導語聚焦在相關線索上面。 12.

(17) 第五節 研究工具與測量 一、推桿作業相關器材與測量 本研究使用研究器材為人工草皮、球桿、國際標準高爾夫用球、攝影機。,推桿果 嶺為人工果嶺,有一直徑 108 mm 的球洞,表現界定為最後球停下來和洞口的距離,進 洞為零,利用皮尺進行丈量,距離越少代表表現越好。 二、腦波儀器與測量 一、腦波相關儀器 (一). 多頻道腦波儀 使用的硬體為美制的 NeuroScan Synamps,軟體為 NeuroScan4.5), 腦. 波帽為國際標準 10-20 系統。取樣點如下圖,F 表示前額葉區域(Frontal region)、 C 代表中央區(Central region)、T 表示顳葉區(Temporal region)、P 代表頂葉 區(parietal region)、O 代表枕葉區(Occipital region),z 表示中線的部分。本 實驗收集 FP1, FP2, F7, F8, F3, F4, Fm, FT7, FT8, FC3, FC4, FCz, C3, C4, Cz, T3, T4, T5, T6, TP7, TP8, CP3, CP4, CPz, P3, P4, Pz, O1, O2, Oz 共 30 個頭皮 電極點, A1 及 A2 為兩個參照點,HEOL, HEOR, VEOU, VEOL 四個電擊 點為眼電參照點。取樣頻率為 1024 sample rate。 (二). 實驗耗材 紙筆、基本資料問卷、磨砂膏、棉花棒、衛生紙、皮尺、電極導. 線、腦波帽、腦波膠、頓針頭、針筒、透氣膠布、成績紀錄單與吹 風機等物品。 (三). 裝置過程 為參與者詳細介紹整個實驗計畫的流程以及注意事項。再來進行. 腦波帽等儀器之配戴。腦波裝置配戴詳細流程如下: 13.

(18) 1.清理皮膚 為確保收取腦波資料之品質,在配戴腦波帽前,會請參與者洗頭並 吹乾,之後已磨砂膏去除參照點 (雙耳耳後乳突) 與眼電 (水平眼電與 垂直眼電) 之皮膚,以降低接觸點之電阻,以利資料之收集。 2.腦波帽之配戴 首先必須量出眉心矢狀線枕骨粗隆的距離,並以此長度的 1/10 做 記號。進行腦波帽之配戴時,FP1 與 FP2 之中心必須為此記號,其餘則 將腦波帽往後並往下拉緊即可。戴上腦波帽後,將 A1, A2 兩參照點分 別貼於雙耳耳後乳突。另外,將四顆 EOG 貼於眼球左右以及上下,其 目的在記錄眼球活動,以利實驗者在分析時去除眼電對腦波資料之干擾。 配置電極點時,須將腦波膠注入電極點內,以增加皮膚與電極點之間的 傳導性。 3.頭皮電極接觸面處理 將腦波膠注入各電極點後,須讓各電極點之電阻降至 5KΩ 以下, 以確保資料品質。 4.確認腦波訊號 肌電是干擾腦波訊號的主要因素,如實驗者發現在參與者安靜閉眼 狀態下腦波訊號品質仍未看出明顯之 Oz alpha 波時,實驗者會以口頭 的方式引導參與者進行適度的放鬆。 5.腦波測量與紀錄 (參考 Kao et al., 2013) 本實驗為依變項為推桿動作準備狀態時,Fm theta 波的差異。以 10-20 系統的 Fm 為收取點,我們定義此電擊點 4~7Hz 為 theta 波,本實驗將收取推桿動作執行前兩秒. 14.

(19) 進行分析 該腦波的分析步驟如下: (一)行為核對:以人工檢索的方式將不正常的訊號移除。 (二)資料合併:將每一種情境配對的四個區間合併。 (三)眼電合併 (Linear Derivation):將水平及垂直眼電進行合併。 (四)濾波 (Filter):將 1~30Hz 以外的訊號移除,避免外在環境存在的慢波及肌 電。 (五)眼電校正 (Ocular Correction):因眼電會影響腦波訊號所以予以移除。 (六)基準值校正 (Baseline Correction):以整段的腦波資料成為參考段,將每一 筆推桿前資料拉回功率的基準線。 (七)視覺檢索(Visaul Inspection):以手動的方式去除觀察到不正常的資料。 (八)插點(Spline Fit):將腦波頻率段轉換成最接近的取樣頻率的對數。 (九)快速傅立葉轉換 (Fast Fourier Transformation, FFT):將類比波型的頻率段 資料轉換成為數位的功率值。 三、操弄檢核: 參與者在每一個球結束後,實驗者將詢問受試者的注意力焦點 5 點李克特氏量表 (0-4),以利實驗控制。. 第六節 統計方法 1. 成績表現 (情競:不給指導語、外在注意力焦點、內在注意力焦點): 單因子變異數分析 (進洞率、絕對誤差、變異誤差) 2. Fm tTheta 波功率 (情競:不給指導語、外在注意力焦點、內在注意力焦點): 單因子變異數分析 3.操弄檢核:. Friedman’s ANOVA (注意力焦點類別: 路線、桿頭擺動、手的感覺) 15.

(20) 第七節 研究範圍與限制 本研究透過指導語操弄注意力焦點,比較情境之間的差異。 本研究限制為: 1. 本研究在室內使用人工草皮執行推桿作業和真實果嶺會有所差異。 2. 本研究限定作業為推桿,與射擊、射箭及飛鏢等精準性運動不同屬於控 制主導的運動,研究結果可能無,研究結果可能無類推至射擊、射箭及 飛鏢等精準性運動。 3. 本研究設定作業難度在個人進洞率 40%-60%,故該結果解釋及推論受到此限制。. 16.

(21) 第肆章 結果 一、成績表現 1. 成績表現 (進洞數): 單因子變異數分析 單因子變異數分析: F (2, 46) = 0.554, p = .580,沒有差異 表一 成績表現 (進洞數) 平均數. 標準差. 無指導語. 19.7273. 5.2553. 外在. 19.3846. 5.7233. 內在. 17.5556. 2.4551. 2. 成績表現 (絕對誤差): 單因子變異數分析 單因子變異數分析: F (2, 46) = 0.185, p = .832,沒有差異 表二 成績表現 (絕對誤差): 平均數. 標準差. 無指導語. 16.5000. 6.03158. 外在. 14.9917. 6.51299. 內在. 15.7167. 5.67496. 3.成績表現 (變異誤差): 單因子變異數分析 單因子變異數分析: F (2, 46) = 3.019, p = .064,沒有差異 表三 成績表現 (變異誤差) 平均數. 標準差. 無指導語. 21.0773. 6.57779. 外在. 16.0791. 4.10173. 內在. 16.5245. 4.85275. 17.

(22) 二、Fm theta 波功率 單因子變異數分析:F (2, 46) = .744 , p = .49,沒有差異 表四 Fm theta 波功率 平均數. 標準差. 無指導語. 2.3374. 0.92729. 外在. 2.3246. 0.72962. 內在. 1.8898. 0.75219. 三、操弄檢核 Friedman’s ANOVA (一) 無指導語:χ2 (2, N=16) = 29.939, p < 0.001 (二) 外在注意力焦點:χ2 (2, N=16) = 29.059, p < 0.001 (三) 內在注意力焦點:χ2 (2, N=18) = 27.114, p < 0.001. 表五 操弄檢核 無指導語. 外在注意力焦點. 路線. 3*. 2. 2. 外在. 2. 3*. 1. 內在. 1. 1. 3*. 18. 內在注意力焦點.

(23) 第伍章、討論 本研究探討的問題有二:分別為 (1)技能精熟者外在注意力焦點表現是否與內在注 意力焦點表現有差異 (2) 進洞時,技能精熟者動作準備期外在注意力焦點 Fm Theta 波 功率是否與內在注意力焦點情境有差異。 技能精熟者外在注意力焦點表現與內在注意力焦點表現沒有差異之可能解釋在於, 依據限制行動假說,外在注意力焦點表現應優於內在注意力焦點,另考量雙重作業的影 響實驗順序為先不給予指導語,也為了排除學習效應採取等距弧形的方式進行作業,結 果為三者沒有差異,我們推論很可能是作業難度所致。因為本實驗首先控制作業難度在 40%~60%,命中率接近 50%的狀態下是最為不穩定的狀態,該不穩定的狀態與先前的 實驗設計不同,且本實驗的進行過程中不停的變換位置,或許會對實驗參與者產生不同 的影響,因此在基本的狀態上就有別於過去研究。 各個情境中命中率依序為 48% (沒有指導語)、48% (外在注意力焦點) 及 42% (內在 注意力焦點),另外操弄檢核上也顯示實驗參與者有跟隨實驗指導語進行推桿,表示本 實驗呈現良好的控制。很有可能是因為相同作業難度下又不停的變換位置讓差異的變化 太小不易覺察。 本研究也無法支持 Moran 與 Toner (2015). 的主張,內感受性回饋 (interoceptive. feedback) 有助於動作修正,再度自動化,但本研究並沒有探討進洞與不進洞之間的關 係,因此無法進一步作出討論。此外,雖然研究結果沒有差異看似符合. Beilock 與 Gray. (2007) 的主張,內在注意力焦點不一定帶來較差的表現。但是本研究並無法提出進一 步的證據解釋原因,是較為可惜的部分。 本研究對 Fm theta 波功率只分析進洞的試作,因為成功表現時是實驗參與者調整 19.

(24) 成正確的內在參數,先排除不相關的因素。本研究結果與實驗推導的預測結果不同,也 無法從 Moran 與 Toner (2015) 主張內在注意力焦點促進內感受性回饋的觀點做進一步 延伸。第一種可能是因為過去經驗所致,大量的訓練過後,技能精熟者的內在模組 (internal model) 神經歷程提升了功能穩定性 (Shadmehr & Holcomb, 1997) 較不易受到 干擾影響。另外一種可能的解釋是動作精熟者具備神經精熟性 (proficiency) 及神經適 應性 (neural adaptability) 可以在兩種不同注意力焦點間轉換為持最佳表現,不論是自 動 歷 程 還 是 控 制 歷 程 , 這 兩 種 特 性 使 精 熟 者 去 彈 性 地 適 應 情 境 要 求 (Ullsperger, Danielmeier & Jocham, 2014)。 就作業難度作進一步解釋及建議的參考指標,建議可以參考 PGA 統計推桿與進洞 率關係來設定作業難度 (Yousefi & Swartz, 2013),透過操弄作業難度產生高進洞率及低 進洞率情境,比較何種注意力焦點能帶來較佳表現,控制作業難度 的因素,進一步對限制行動假說及內感受性焦點主張作驗證。 而且,本研究發現技能精熟者在不給予指導語的狀況下,偏好聚焦注意力在球滾動 的路線上 (line-in),未來研究或許可以考慮加入成為操弄情境之一. 20.

(25) 第陸章、結論 技能精熟者外在注意力焦點表現與內在注意力焦點表現沒有差異。此外進洞時, 技能精熟者動作準備期外在注意力焦點 Fm Theta 波功率與內在注意力焦點情境也沒有 差異。 注意力焦點的研究中技能水準及作業難度之間的關係都仍有待後續研究者進一步 探討,並使用該研究結果幫助運動指導及教練應用於課堂上或是競賽場上。. 21.

(26) 參考文獻 Arns, M., Kleinnijenhuis, M., Fallahpour, K., & Breteler, R. (2008). Golf performance enhancement and real-life neurofeedback training using personalized event-locked EEG profiles. Journal of Neurotherapy, 11(4), 11-18. Babiloni, C., Del Percio, C., Iacoboni, M., Infarinato, F., Lizio, R., Marzano, N., ... & Eusebi, F. (2008). Golf putt outcomes are predicted by sensorimotor cerebral EEG rhythms. The Journal of Physiology, 586(1), 131-139. Baumeister, J., Reinecke, K., Liesen, H., & Weiss, M. (2007). Changes In Brain Activity Patterns During A Sensorimotor Task Due To Acl ‐ reconstruction. Medicine & Science in Sports & Exercise, 39(5), S330. Baumeister, J., Reinecke, K., Liesen, H., & Weiss, M. (2008). Cortical activity of skilled performance in a complex sports related motor task. European Journal of Applied Physiology, 104(4), 625. Beilock, S. L., & Gray, R. (2007). Why do athletes choke under pressure?. Bell, J. J., & Hardy, J. (2009). Effects of attentional focus on skilled performance in golf. Journal of Applied Sport Psychology, 21(2), 163-177. Bortoli, L., Bertollo, M., Hanin, Y., & Robazza, C. (2012). Striving for excellence: A multi-action plan intervention model for shooters. Psychology of Sport and Exercise, 13(5), 693-701. Broadie, M. (2012). Assessing golfer TOUR. Interfaces, 42(2), 146-165.. 22. performance. on. the. PGA.

(27) Broyd, S. J., Demanuele, C., Debener, S., Helps, S. K., James, C. J., & SonugaBarke, E. J. (2009). Default-mode brain dysfunction in mental disorders: a systematic review. Neuroscience & biobehavioral reviews, 33(3), 279-296. Cheng, M. Y., Hung, C. L., Huang, C. J., Chang, Y. K., Lo, L. C., Shen, C., & Hung, T. M. (2015). Expert-novice differences in SMR activity during dart throwing. Biological Psychology, 110, 212-218. Cheng, M. Y., Wang, K. P., Hung, C. L., Tu, Y. L., Huang, C. J., Koester, D., ... & Hung, T. M. (2017). Higher power of sensorimotor rhythm is associated with better performance in skilled air-pistol shooters. Psychology of Sport and Exercise, 32, 47-53. Chiviacowsky, S., Wulf, G., & Wally, R. (2010). An external focus of attention enhances balance learning in older adults. Gait & posture, 32(4), 572-575. Doppelmayr, M., Finkenzeller, T., & Sauseng, P. (2008). Frontal midline theta in the pre-shot phase of rifle shooting: differences between experts and novices. Neuropsychologia, 46(5), 1463-1467. Esterman, M., Noonan, S. K., Rosenberg, M., & DeGutis, J. (2012). In the zone or zoning out? Tracking behavioral and neural fluctuations during sustained attention. Cerebral Cortex, 23(11), 2712-2723. Eysenck, M. W., & Derakshan, N. (2011). New perspectives in attentional control theory. Personality and Individual Differences, 50(7), 955-960. Fitts, P. M., & Posner, M. I. (1967). Human performance. Ford, P., Hodges, N. J., Huys, R., & Williams, A. M. (2009). An evaluation of end-point trajectory planning during skilled kicking. Motor Control, 13(1), 1-24.. 23.

(28) Greicius, M. D., Supekar, K., Menon, V., & Dougherty, R. F. (2009). Restingstate functional connectivity reflects structural connectivity in the default mode network. Cerebral cortex, 19(1), 72-78. Hatfield, B. D., Landers, D. M., & Ray, W. J. (1984). Cognitive processes during self-paced motor performance: An electroencephalographic profile of skilled marksmen. Journal of Sport Psychology, 6(1), 42-59. Kao, S. C., Huang, C. J., & Hung, T. M. (2013). Frontal midline theta is a specific indicator of optimal attentional engagement during skilled putting performance. Journal of Sport and Exercise Psychology, 35(5), 470-478. Kearney, P. E. (2015). A distal focus of attention leads to superior performance on a golf putting task. International Journal of Sport and Exercise Psychology, 13(4), 371-381. Klimesch, W., Doppelmayr, M., Pachinger, T., & Ripper, B. (1997). Brain oscillations and human memory: EEG correlates in the upper alpha and theta band. Neuroscience letters, 238(1-2), 9-12. Lohse, K. R., Sherwood, D. E., & Healy, A. F. (2010). How changing the focus of attention affects performance, kinematics, and electromyography in dart throwing. Human Movement Science, 29(4), 542-555. Marchant, D. C., Clough, P. J., & Crawshaw, M. (2007). The effects of attentional focusing strategies on novice dart throwing performance and their task experiences. International Journal of Sport and Exercise Psychology, 5(3), 291-303. McKay, B. J., Wulf, G., Lewthwaite, R., & Nordin, A. (2011). The self: Your own worst enemy. A test of the selfinvoking trigger hypothesis (Master’s thesis). Retrieved from ProQuest Dissertations and Theses database.(UMI No. 1494111). 24.

(29) Neumann, D. L., & Thomas, P. R. (2011). Cardiac and respiratory activity and golf putting performance under attentional focus instructions. Psychology of Sport and Exercise, 12(4), 451-459. Nideffer, R. M. (1976). Test of attentional and interpersonal style. Journal of personality and Social Psychology, 34(3), 394. Ptak, R., & Schnider, A. (2010). The dorsal attention network mediates orienting toward behaviorally relevant stimuli in spatial neglect. Journal of neuroscience, 30(38), 12557-12565. Sammer, G., Blecker, C., Gebhardt, H., Bischoff, M., Stark, R., Morgen, K., & Vaitl, D. (2007). Relationship between regional hemodynamic activity and simultaneously recorded EEG ‐ theta associated with mental arithmetic ‐ induced workload. Human brain mapping, 28(8), 793-803. Schorer, J., Jaitner, T., Wollny, R., Fath, F., & Baker, J. (2012). Influence of varying focus of attention conditions on dart throwing performance in experts and novices. Experimental brain research, 217(2), 287-297. Slobounov, S. M., Fukada, K., Simon, R., Rearick, M., & Ray, W. (2000). Neurophysiological and behavioral indices of time pressure effects on visuomotor task performance. Cognitive Brain Research, 9(3), 287-298. Shadmehr, R., & Holcomb, H. H. (1997). Neural correlates of motor memory consolidation. Science, 277(5327), 821-825. Smith, M. E., McEvoy, L. K., & Gevins, A. (1999). Neurophysiological indices of strategy development and skill acquisition. Cognitive Brain Research, 7(3), 389-404. Toner, J., Montero, B. G., & Moran, A. (2015). Considering the role of cognitive control in expert performance. Phenomenology and the Cognitive Sciences, 14(4), 1127-1144. 25.

(30) Ullsperger, M., Danielmeier, C., & Jocham, G. (2014). Neurophysiology of performance monitoring and adaptive behavior. Physiological reviews, 94(1), 35-79. Utevsky, A. V., Smith, D. V., & Huettel, S. A. (2014). Precuneus is a functional core of the default-mode network. Journal of Neuroscience, 34(3), 932-940. Vance, J., Wulf, G., Töllner, T., McNevin, N., & Mercer, J. (2004). EMG activity as a function of the performer's focus of attention. Journal of motor behavior, 36(4), 450-459. Williams, J. M., & Krane, V. (1992). Coping styles and self-reported measures of state anxiety and self-confidence. Journal of Applied Sport Psychology, 4(2), 134-143. Wulf, G. (2016). An external focus of attention is a conditio sine qua non for athletes: a response to Carson, Collins, and Toner (2015). Journal of sports sciences, 34(13), 1293-1295. Wulf, G., & Lewthwaite, R. (2016). Optimizing performance through intrinsic motivation and attention for learning: The OPTIMAL theory of motor learning. Psychonomic bulletin & review, 23(5), 1382-1414. Wulf, G., Chiviacowsky, S., Schiller, E., & Ávila, L. T. G. (2010). Frequent external focus feedback enhances motor learning. Frontiers in Psychology, 1, 190. Wulf, G., Höß, M., & Prinz, W. (1998). Instructions for motor learning: Differential effects of internal versus external focus of attention. Journal of motor behavior, 30(2), 169-179. Wulf, G., Lauterbach, B., & Toole, T. (1999). The learning advantages of an external focus of attention in golf. Research quarterly for exercise and sport, 70(2), 120-126. 26.

(31) Wulf, G., McNevin, N., & Shea, C. H. (2001). The automaticity of complex motor skill learning as a function of attentional focus. The Quarterly Journal of Experimental Psychology: Section A, 54(4), 1143-1154. Wulf, G., Shea, C., & Lewthwaite, R. (2010). Motor skill learning and performance: a review of influential factors. Medical education, 44(1), 7584. Yousefi, K., & Swartz, T. B. (2013). Advanced putting metrics in golf. Journal of Quantitative Analysis in Sports, 9(3), 239-248. Zachry, T., Wulf, G., Mercer, J., & Bezodis, N. (2005). Increased movement accuracy and reduced EMG activity as the result of adopting an external focus of attention. Brain Research Bulletin, 67(4), 304-309.. 27.

(32) 表 6 注意力焦點與高爾夫表現文獻摘要表 內在注意力. 外在注意力. 焦點. 焦點. 參與 方式. 作者、年份. 者. 表現 結果. 評估方式 近端. 推桿距離. 遠端 獲得期及保留測驗. Poolton. 皆無差異,在遷移測 等. (2006) EX1. 人 生手 30 人. 手部感覺. 桿頭擺動. 進球數. 驗(secondary task),. 2m. PE 表現不受影響,IN 下降 獲得期、保留測驗及. Poolton. 等. (2006) EX2. 人 生手 39 人. 同心圓換 遷移測驗皆無差異, 手部感覺. 桿頭擺動 算分數. 推桿. 2m. 但在遷移測驗表現 都下滑. 桿 頭擺 Shafizadeh 等人. 生手. (2011). 30 人. 洞口 動. X-Y 軸計 算離洞口. 同時注意桿頭. 的距離. 同時注意桿頭及洞 口 > 桿頭, 洞口. 2.5m. 及洞口 手臂沿著肩 Kearney (2015). 生手 18 人. 膀. 桿頭 球滾動. 同心圓換. 擺動 路線. 算分數. 擺動. 28. DE > PE, IN (PE=IN). 4m.

(33)

參考文獻

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