國立臺東大學體育學系 碩士在職專班碩士論文
指導教授:傅正思 教授
國內青棒投手體適能能力與球速之關聯
研 究 生:黃建堯 撰
中 華 民 國 一 O 三 年 八 月
國立臺東大學體育學系 碩士在職專班碩士論文
國內青棒投手體適能能力與球速之關聯
研 究 生:黃建堯 撰
指導教授:傅正思 教授
中 華 民 國 一 O 三 年 八 月
謝誌
終於結束了論文的束縛,也完成了人生中一個巨大的目標,連續 三年夏天的臺東大學碩士在職班進修,我想會令人懷念一輩子的。
首先感謝我的指導教授傅正思教授,從一開始的論文題目產生,
到前三章計畫發表,以及最後論文口考,都不厭其煩給予我很大的幫 助與指導,讓我學習如何思考,也很支持並鼓勵我,讓我可以順利完 成這論文。
再來要感謝我的好同學仁傑,一開始拉著我來報名考試,在我一 年級一開始沒信心念下去想休學時叫我堅持下去,二、三年級時論文 寫作上與給予很多指導及督促,很開心我們就這樣一起撐過了這三年,
祝我們畢業快樂。
也感謝老婆凱妮在背後的支持與協助,尤其是打理生活上的大小 事,還要一邊顧店一邊顧小孩,辛苦妳了!還有我的寶貝兒子于恩,
你們倆是讓我完成碩士學業的最大動力。
要感謝的人好多:協助論文實驗的高教練、歐教練、陳教練、游 主任,以及在我暑假期間協助行政工作所有學務處夥伴們,沒有大家 的幫忙,我一定沒辦法完成這論文。
僅以此論文獻給所有我愛的還有愛我的家人、朋友。
黃建堯 謹誌
2014/08/11
I
國內青棒投手體適能能力與球速之關聯
黃建堯
國立臺東大學體育學系
摘要
本研究目的是通過體適能與球速相關分析,探討優秀高中棒球投 手之健康體適能能力及運動體適能能力與投手最快球速是否存在關 聯性,並了解現代國內青棒投手之體適能現況。實驗以國立成功商水、
國立臺東體中及縣立花蓮體中 16 名高中棒球投手為研究對象。測驗 前先進行投手球速測驗,測出每位投手之最快球速,依序測驗健康體 適 能 及 運 動 體 適 能 , 後 利 用 皮 爾 森 積 差 相 關 ( Pearson’s product-momentcorrelation)及獨立樣本 t 檢定(t-test)檢測球速和 體適能之相關性並檢測不同球速投手其各項體適能之差異性。研究結 果顯示:投手球速與健康體適能各項目間無顯著差異;而投手球速與 運動體適能項目中之棒球擲遠有顯著差異。結論:棒球投手如能在棒 球擲遠上有優異表現,亦能在投球球速上有較優異之表現,而基層棒 球教練亦可在選手測驗中加入棒球擲遠項目,來決定選手是否有當投 手的潛能。而在體材方面,選手有較重之體重,亦能在球速上有較優 異之表現。
關鍵詞:健康體適能、運動體適能、棒球投手、球速
II
The Relationship Between the Ability of the Pitcher’s Fitness and Pitching Velocity for Senior High School Baseball
Pitchers
Chien-Yao Huang
Abstract
The purpose of this research was to investigate the relationship between exercise and health physical fitness and the pitcher’s best pitch speed through the analysis of physical fitness and pitching velocity. At the same time, the researcher observed the performance of domestic youth pitcher's physical fitness. The 16 samples of the research are high school pitchers, which are from three different schools. They are National Cheng Kung Commercial & Aquaculture Senior Vocational High School, National Taitung University Affiliated Physical Education Senior High School and National Hualien Phycial Education high school. At the beginning, the researcher did the pitching velocity test of a pitcher. After then, the research will do physical fitness and performance-related fitness test. At last, through the Pearson's product-moment correlation and independent sample t-test, the researcher analyzed the correlation between pitching velocity and every fitness. It also can know the difference of fitness among these pitchers. The result of this research showed that there is no statistically significant difference between pitching velocity and physical fitness; there is statistically significant difference between pitching velocity and baseball throwing distance. As a result, a well-performed pitcher at baseball throw away would also have better performance of pitching velocity. It is recommended that the baseball coach could choose a player as a pitcher by testing how far they can throw. And baseball player who are overweight will have better performances on pitching velocity.
Keyword:physical fitness, performance-related fitness, pitcher, pitching
velocity
III
目 次
中文摘要---i
英文摘要---ii
目次---iii
表次---vi
圖次---vii
第一章 緒論 第一節 研究背景---1
第二節 研究目的與問題---3
第三節 研究範圍與限制---4
第四節 名詞解釋及操作性定義---5
第五節 研究的重要性---7
第二章 文獻探討 第一節 影響投球球速之動作學分析---8
第二節 投球時肌力對球速之影響---12
第三節 體適能與運動員---16
第四節 體適能與棒球運動員---18
第三章 研究方法
第一節 研究對象---21
IV
第二節 測驗時間與地點---22
第三節 研究架構---22
第四節 測驗項目及測驗方法---24
第五節 測驗流程與步驟---29
第六節 資料蒐集與處理---31
第四章 研究結果 第一節 基本資料分析 ---32
第二節 不同球速投手身體基本條件之差異及相關分析---33
第三節 不同球速投手健康體適能之差異及相關分析---34
第四節 不同球速投手運動體適能之差異及相關分析---36
第五章 討論 第一節 探討不同球速投手基本條件相關情形---38
第二節 探討不同球速投手之健康體適能相關情形---39
第三節 探討不同球速投手之運動體適能相關情形---40
第六章 結論與建議 第一節 結論---41
第二節 建議---42
參考文獻 ---43
V
附錄
附錄 1 投手投球球速與體適能研究同意書---48
附錄 2 受試者須知---49
附錄 3 健康狀況調查表---50
附錄 4 受試者基本資料及身體組成記錄表---51
附錄 5 體適能測驗記錄表---52
附錄 6 球速測驗記錄表---53
VI
表次
表 2-1 影響球速之相關動作彙整表---10
表 2-2-1 影響球速之上半身肢體肌力彙整表---14
表 2-2-2 影響球速之上半身肢體肌力彙整表---15
表 2-4 棒球投手相關體適能能力彙整表---19
表 3-1 各校抽樣學生人數比例---21
表 4-1-1 投手基本資料表---32
表 4-1-2 不同球速水準投手基本條件描述統計及 t 值---32
表 4-2 不同球速棒球選手基本條件描述統計及 t 值---33
表 4-3-1 不同球速棒球選手健康體適能描述統計及 t 值---34
表 4-3-2 球速與健康體適能相關分析---35
表 4-4-1 不同球速棒球選手運動體適能描述統計及 t 值---36
表 4-4-2 球速與運動體適能相關分析---37
VII
圖次
圖1-1 棒球投球過程之各階段劃分---2
圖 3-1-1 研究架構圖(一)---22
圖 3-1-2 研究架構圖(二) ---23
圖3-2 實驗流程圖---30
1
第一章 緒論
本研究旨在對國內青棒選手體適能能力與球速之間的關聯作一探討,以瞭解 青棒投手的體適能能力是否為球速影響之因素,期望可作為國內棒球各基層教練 訓練或選材之參考。本章主要說明進行研究的目的與問題,一共分為五節。第一 節為研究背景;第二節為研究目的與問題;第三節為研究範圍與限制;第四節為 名詞解釋;第五節為研究的重要性。
第一節 研究背景
棒球,是我國重點發展的運動項目之一,也深受國人喜愛,每次國際棒球比 賽都更吸引全國民眾的關注,最近一次的2013年國際棒球經典賽(World Baseball Classic)更前進了八強,引起全國上下對於棒球運動的狂熱及關注。花東地區向 來是國內棒球運動的搖籃,許多來自花東的棒球選手表現相當優異,甚至前往日 本職棒及美國職棒發展,如:陳鏞基、張泰山、陽岱鋼、陽耀勳等,並有著相當 優異的成績。
在棒球比賽中,投手掌握了勝負的關鍵,可以說是最重要的角色。要成為優 秀的投手,必須具備三種要素:投球的速度、控球的能力以及投球的策略。一位 選手除了必須擁有投球的技術及心理素質外,其本身所具備的肌力、肌耐力、爆 發力以及柔軟度等基本運動能力也是一位出色投手極為重要之要素,而這些要素 皆為影響投球球速的因素之一(林光宏,2007)。
投球動作是運用全身由上到下的力量來完成,從準備期的抬腿至加速期的揮 臂,乃至放球點期的前腳支撐及手臂加速彎曲(如圖1-1),由此可知整個投球動 作的過程中,不僅要倚靠上肢肢段(50%~ 53.1%)的力量來增加球速,也需要 仰賴軀幹和下肢肢段(46.9%~ 50%)作為提供動力的產生來源,以提供身體各 個肢段在整個投球動作過程中的平衡及流暢度,使得整個投球動作的表現趨於完 善(洪玉山、翁梓林,2007)。
對於一位棒球教練而言,如能有運動科學的協助,較能客觀評估出運動員其 各項體能狀況,在比賽中是否達到個人最佳狀況,進而使選手在即將面臨的比賽 中充滿信心,是運動訓練中相當重要的關鍵之一。最後,藉由蒐集資料進行分析 與討論,希望能夠找出不同技術水準之投手其各項體能之差異,以作為訂定下一 次年度或階段性運動訓練計畫的重要依據。
在國內基層訓練中,常見的是土法煉鋼式的訓練,往往造成選手因過度重覆 相同動作來進行訓練,而在成長階段中累積許多運動傷害,造成選手永久性的傷 害,甚至導致選手不得不提前結束棒球運動生涯。雖然近年來相關單位如中華民
2
國學生棒球聯盟,極力推廣各種政策來保護年輕選手,包含要求各校減少訓練時 數及訂定休息時間,避免過度訓練,或在各層級比賽中限制投手的投球量,以避 免因比賽時投球過量導致的運動傷害,然而成效卻是非常有限的。
基於上述原因,本研究動機為將針對國內花東地區青棒投手測驗其體適能,
瞭解年輕投手各項體適能能力與球速之間的關聯,找出最有可能的影響要素,以 提供各基層教練知悉除了專項的投手訓練之外,可針對提升專項能力的健康體適 能或運動體適能來進行訓練上的變化,避免一味的枯燥訓練且不斷重複相同的投 球動作而導致運動傷害,進而使選手除了專項體能及技術外,能更有效的進行多 元及全方位的學習與成長。
圖1-1 棒球投球過程之各階段劃分 圖片來源:自製
3
第二節 研究目的與問題
基於第一節之研究背景,本研究主要在於分析棒球投手的各項體適能能力與 球速間各項參數,藉由所得之各項數據,加以觀察與探討體適能與球速表現做評 估,並希望藉此研究所得之結果,提供棒球教練與選手在投球訓練上的參考與依 據,故提出本研究具體之目的。
一、研究目的:
(一)探討不同球速水準的投手其健康體適能各項能力差異情形。
(二)探討投手的健康體適能與球速之關聯性。
(三)探討不同球速水準的投手其運動體適能各項能力差異情形。
(四)探討投手的運動體適能與球速之關聯性。
二、研究問題:
(一)不同球速水準的投手其健康體適能各項能力差異情形如何?
(二)探討投手的健康體適能與球速是否具關聯性?
(三)不同球速水準的投手其運動體適能各項能力差異情形如何?
(四)探討投手的運動體適能與球速是否具關聯性?
4
第三節 研究範圍與限制 一、研究範圍
本研究以國立成功商水、國立臺東體育中學及花蓮縣立體育實驗高級中學棒 球隊之投手,共16位(含左投及右投),為研究對象,所有投手皆使用肩上投法,
並利用測速槍記錄球員的球速。
二、研究限制
(一)本研究以體適能檢測及利用測速器材所測得之數據作為參數,是故球 員的心理狀況無法得知,不在本研究範圍內。
(二)無法得知受試者是否因受觀測而產生表現上的變化。
(三)投球動作學也是影響投手球速之重要因素,但本實驗僅以體適能狀況 來進行相關研究,不將動作學分析納入考量。
5
第四節 名詞解釋及操作性定義 一、
球速:受試者將棒球投向模擬目標物,於球飛行過程中所測得的最快速度,單位 km/h(陳丕欣、李詩賓、黃杉楹、李育忠,2009);指投手把球投進捕手手套的 速度,分為初速和末速,有球速的投手在職棒場上雖不一定是最重要的成功條件,
但幾乎是必備的條件。本研究以測速槍所測之球速進行記錄。
二、
運動體適能(performance-related fitness):運動體適能是指從事運動競技或運動技巧表現時,所需具備的運動能力。主 要目標是針對運動員的成功表現而不是為了獲得良好的健康。運動體適能包含速 度(speed)、敏捷性(agility)、爆發力(power)、協調性(coordination)、平衡 能力(balance)及反應時間(reaction time),此六項為評估運動體適能的要素。
(一)速度:指將身體或身體的某部位迅速地從某一定點移動到另一定點的 能力。本研究以60公尺衝刺跑進行測驗。
(二)敏捷性:指快速而有效率地改變身體位置和方向的能力。本研究以20 秒反覆側步進行測驗。
(三)爆發力:指在短時間產生最大力量的能力。爆發力包括速度和力量(肌 力)兩個要素,這兩個要素如果能有效率地結合在一起,可 以產生許多爆發性的動作。本研究以立定垂直跳高進行測 驗。
(四)協調性:指神經系統和肌肉系統的統整而產生正確、優雅及和諧的身 體動作。本研究以棒球擲遠進行測驗。
(五)平衡能力:指身體維持在適當平衡狀態的能力。本研究是以閉眼單腳 站立進行測驗。
(六)反應時間:指某一刺激產生反應時所需的時間。本研究是以落棒反應 進行測驗。
三、
體適能 (physical fitness):指身體適應外界環境之能力,可視為身體適應生活、運動與環境的綜合能力
(教育部體適能網站)。本研究依教育部體育署所分之身體組成(body composition)、肌肉適能(muscle fitness)、柔軟度(flexibility)和心肺適能
(cardiovascular fitness)進行檢測。
(一)身體組成:人體是由脂肪與非脂肪組織(如肌肉、骨骼、水等)所組 成。BMI:係指實際丈量受試選手之身高及體重,其在測 量上較為簡便易行,且計算的準確性高,因此本實驗採用
6
此方法評量。其計算公式為:BMI=體重(公斤)/身高(公 尺)平方。
(二)肌肉適能:可分為肌力與肌耐力,肌力是指肌肉對抗阻力時所發出的 力量,一般指肌肉在一次作用時,所能產生的最大力量;
肌耐力是肌肉反覆克服一較輕阻力,反覆收縮的能力(林 正常,1998)或指肌肉維持使用某種肌力時,能持續用力 的時間或反覆次數(吳慧君,1999)。本研究是以立定跳 遠二次最高成績代表肌力;60秒屈膝仰臥起坐次數代表肌 耐力;另外增加左、右手握力測驗。
(三)柔軟度:係指人體的關節可以屈、轉、彎、扭的最大活動範圍。本研 究是以坐姿體前彎進行測驗。
(四)心肺適能:又可稱心肺耐力,係指循環和呼吸系統提供氧氣在持續身 體活動期間的能力(ACSM, 2010)。良好的心肺適能表 現在輸出量增加、安靜時心跳率降低、紅血球數增加、組 織中血液供應充沛及安靜時血壓降低。本研究以1600公尺 跑走為成績。
7
第五節 研究的重要性
在現代棒球技術訓練中,利用科學化及數據化是目前各國棒球訓練之重要依 據的方式,尤其投手對棒球比賽的勝負扮演著非常重要的角色,有良好的球速,
是一位好的投手的基本條件,球速越快,打者越難掌握擊球點,甚至遭三振,且 投手的技術層面較高且複雜,更需要運動科學來輔助,提升訓練效益及正確性,
國外已經將運動與科技結合在一起,利用科學的方式進行實驗研究,提升選手的 運動能力。棒球先進國家運用電腦科技協助提升訓練效率,而我國在基層棒球卻 可常見的是土法煉鋼式的訓練,而缺乏實際訓練科學理論的支持,容易使戰績停 滯不前,甚至造成選手許多運動傷害,影響選手往後的發展。
一位投手的球速往往是一位好的投手所必備的條件,然而影響投手球速的因 素是非常多的,如體材、上半身肢體力量、下半身肢體力量、協調性、柔軟度及 爆發力等,本研究將針對臺灣已施行多年的體適能能力檢測及代表各項競技運動 項目的運動體適能來測量國內花東地區青棒投手的各項體適能能力,對照投手投 球球速之關聯,除可讓教練可依容易取得的體適能成績來進行選材,並且可針對 提升各項體適能能力進行加強及訓練,也讓選手了解在專項訓練之外,在體適能 上需加強的地方,並獲得更多元及全方位的發展。
8
第二章 文獻探討
針對研究面向,將文獻探討方面區分為四節:一、影響投球球速之動作學分 析;二、投球時肌力對球速之影響;三、體適能與運動員;四、體適能與棒球運 動員。
第一節 影響投球球速之動作學分析
棒球投手在投球的整個過程中所需時間不超過兩秒(Pappas, 1985;Werner, 1993)。換言之,整個投球過程是個兼具速度、爆發力跟協調性的動作,投手的 投球動作,是一個複雜的多關節運動,投球動作分為(一)準備期(Cocking phase): 準備動作/抬腿;(二)加速期(Power phase):跨步/舉臂和揮臂;(三)放球 點期(Releasing phase)前腳支撐/手臂加速彎曲 (Front Leg Bracing/ Arm Acceleration);(四)跟進動作(Follow through):手臂減速/動作完成
(Deceleration/Follow-Through)(林光宏,2007)。投球動作是由全身從頭到腳 都有關聯的複雜動作,因此能影響一個投手的投球球速因素相當的多,且相當的 複雜。本節將針對投球動作中,影響投球球速之因素進行文獻探討。
陳太正(1983)以國家代表隊郭泰源等七位投手進行實驗,研究揮臂式與固 定式投球之球速。結果發現固定式投球的球速較慢,為揮臂式投球的97%。
Matsuo, Escamilla, Fleisig, Barremtine, and Andrews(2001)利用錄影分析找 出了投球的動作中,各肢段速度峰值出現的時序,依序為臀部線速度、臀部角速 度、肩膀水平外展、軀幹旋轉、肩膀外旋、手肘伸展、軀幹前傾及肩膀內旋,呈 現由下而上,由近而遠的速度傳遞。當近端肢段減速,身體其中一部分的動量會 依序傳遞到遠端以增加遠端肢段的速度,因此在球離手前腕關節的減速或甚至動 作停止將會有助於提高棒球投擲離手前的手與球體速度。
林俊龍(2006)以1位優秀棒球選手及3位初學者分析投球過程中下肢的運動 學與動力學特徵變化,優秀運動員在抬腳階段中,前腳髖關節角度較大,同時後 腳彎曲速度較小;在跨步階段能將後腳保持在旋內角度,控制後腳髖、膝關節同 時伸展,而力矩的最大值依膝、髖關節的時序出現。在出手前階段,前腳髖關節 能有效將彎曲及旋內動作減速並反轉,伸展力矩最大值由下而上,由後到前的出 現時序形成了一個加速─減速系統,有效率的將動量上傳。
Matsuo et al.(2001)針對127名職業與大學不同球速投手進行實驗,比較其 投球過程中,投手的上、下肢動作,並記錄膝蓋角度的變化。結果發現球速慢的 投手,在前導腳落地到出手間膝關節彎曲角度較大,而球速快的投手,其膝關節 的屈曲角度較小,球出手的瞬間其膝關節伸展的角速度較大。
9
Escamilla, Fleisig, Barrentine, Andrew, and Moorman(2002)分析11位美國與 8位韓國職棒投手的動作特性,結果顯示在投球出手瞬間,美國投手有較小的膝 關節屈曲角度。
Dun, Fleisig, Loftice, Kingsley, and Andrews(2007)探討年齡對職業棒球投 手的影響,將67名職棒投手分為老年組及年輕組,比較兩組投球動作,發現老年 組投手,上肢後擺期有較小的肩關節外旋,球離手時前導腳膝關節有較多的屈曲,
且身體傾斜的角度較小,但在球速上兩組之間沒有顯著差異。
Murray, Werner, Schlegel and Hawkins(2001)研究七名美國大聯盟選手在平 均約五局的模擬比賽中,分別在第一局和最後一局時測量投手最快球速,其研究 結果指出在第一局時平均球速約90mph,而最後一局的平均球速約85mph,其球 速的下降呈現顯著差異,而他們也經由高速攝影機拍攝中發現投手在第一局和最 後一局時,其在放球點時膝關節彎曲角度從140度下降至132度,肩關節最大外轉 角度也從181度下降到172度,這兩項指標也呈現顯著差異,表示當投手在疲勞狀 態下,投球時肩關節角度及肌力有所改變後,導致球速下降。
陳丕欣等(2009)以6名大學優秀投手進行實驗,結果發現在投球動作加速 期時間、投球球速、投球臂肩、肘、腕關節及指尖,在投球加速期球離手瞬間速 度、投球時前導腳在跨步期的角度及地面垂直反作用力之分析,在組間效果並無 顯著差異,但有顯著之關聯性。投手要讓身體產生較大旋轉動能,並快速帶動投 球臂各關節點,將球加速投出增加球速,故在投球動作跨步期時前導腳膝關節角 度及前導腳著地所產生的垂直地面作用力大小與否,皆與球速及投球準確度有著 緊密的關係。
Werner, Suri¸ Guido, Meister and Jones(2008)分析54名大學投手球速與運動 學及時間參數之間的相關性,發現體重較重者,投球球速較快,且前導腳著地時 膝蓋彎曲角度與肘彎曲角度、投手頭部相對在髖關節後面的時間、肩最大外旋角 度、肘彎曲角速度、上軀幹旋轉角速度、球離手瞬間膝彎曲角度與軀幹前傾角度 與球速呈正相關,而後擺後期所需時間與球速呈負相關,當球速增加時,體重及 前八項運動學及時間參數會隨之增加,而後擺後期所需時間會隨球速增加而減 少。
林俊龍(2012)是針對不同年齡層的投手做投球動作的比較,以國中、高中 手及大學投手各10名為研究對象,研究結果發現,國中投手球速較高中和大學慢,
高中和大學間無差異。在影響球速的因子中,國中投手分別是手臂上舉期肩關節 內旋力矩峰值、跨步幅度和肘關節彎曲角度峰值等三參數影響較大。高中則是手 臂上舉期肩關節內旋力矩峰值、球離手瞬間的前導腳膝關節彎曲角度、軀幹旋轉
10
速度峰值和身高等四參數影響較大。大學是手臂上舉期肩關節內旋力矩峰值、前 導腳著地瞬間前腳膝關節角度、肩關節外旋角度峰值和肘關節伸展速度峰值等四 參數影響較大。得知國中投手的投球動作和其他兩組大致相同,上、下肢的動力 學參數都最小。到了高中,球速、身高、關節活動速度、上下肢動力學參數都變 大。到大學時,體重和大部份下肢動力學參數變大,但球速和上肢動力學參數卻 未增加。三組中的上肢力矩的參數對球速都很有影響力,據此推測造成台灣大學 投手球速停滯其可能的原因是大學投手上肢的力矩不足。
Van den Tillaar and Ettema(2007)研究指出,從運動生物力學的觀點來探討,
指出投球時上肢角速度是影響球速的主要因素,尤其是肩關節的最大內轉角速度 與投球速度有高度的相關。此外,透過觀察高速攝影機分析發現,其認為肘關節 在出手時屈曲的角度以及髖關節移動時間也是影響出球速度的因素。
由以上文獻得知,從前導腳膝蓋彎曲角度、抬腳髖關節角度、肩關節旋轉 角度等許多動作中,皆為影響投球球速之要素,而動作上所需之肌力或爆發力等 其他要素是否具影響力,本研究將針對多篇文獻皆指出膝關節及肩關節相關肌群 進行測驗。
表2-1
影響球速之相關動作彙整表
作者 影響球速相關動作
(或呈現正相關) 備註
陳太正(1983) 揮臂式投球 揮臂式投球比固
定式球速快 Matsuo, Escamilla, Fleisig,
Barremtine, and Andrews
(2001)
Murray, Werner, Schlegel and Hawkins(2001)
Escamilla, Fleisig, Barrentine, Andrew, and Moorman(2002)
前腕關節的減速、膝關節的屈曲角 度較小、膝關節伸展的角速度較
大、肩關節最大外轉角度
林俊龍(2006) 前腳髖關節角度較大 後腳彎曲速度較小 Van den Tillaar and Ettema
(2007)
肩關節的最大內轉角速度、肘關節 屈曲的角度及髖關節移動時間
(續下頁)
11
作者 影響球速相關動作
(或呈現正相關) 備註
Werner, Suri¸ Guido,
Meister and Jones(2008)
前導腳著地時膝蓋彎曲角度與 肘彎曲角度、投手頭部相對在 髖關節後面的時間、肩最大外 旋角度、肘彎曲角速度、上軀 幹旋轉角速度、球離手瞬間膝 彎曲角度與軀幹前傾角度 陳丕欣等(2009) 前導腳膝關節角度及前導腳著
地垂直作用力 資料來源:研究者自行彙整
12
第二節 投球時肌力對球速之影響
對於棒球投手而言,肌力的強弱與能否投出球速快,又能避免因強大作用力 而造成的運動傷害,有密切的關係(Stodden, Fleisig, McLean, & Andrews, 2005)。
葉益銘、黃士魁與林正仰(2009)以12位至少有一年以上棒球訓練之國中棒 球運動員進行為期六週之重量訓練,投球球速前測與後測並無顯著差異,球速由 前測時96.55±4.03km/h,後測時提升至99.57±3.40 km/h,進步幅度1.03%。
由以上文獻得知肌力對於一位投手而言是相當重要的,即使提高肌力不見得 能直接提昇球速,但是一位肌力較佳之選手可能較容易擁有好的球速並且能有效 降低運動傷害的可能性,因此本節將針對上半身肌力和下半身肌力對於投球球速 影響進行文獻探討。
(一)在上半身肢體力量方面
陳建銘與湯文慈(2004)認為棒球投擲動作是由上肢各肢段以及軀幹與下肢 肢段全身共同運作結果,不能單以任一部位肢段做為考量,但棒球投擲動作又以 上肢關節動作對投球球速影響最大。
莊林貴、蘭震輝、陳九州與王榮錫(2004)對於青棒投手的體型與投球表現 做過相關性的研究,指出一個投手在投球時影響表現最主要的關鍵是為指關節在 握力上的表現。
湯文慈、龔榮堂、陳建銘與江宜玲(2009)等人研究10位優秀成棒投手,瞭 解投手球速與上肢等速肌力之關係,結果顯示球速與肩關節伸展等速肌力呈顯著 正相關,肩關節伸展動作相關肌群有胸肌、背闊肌、三角肌、肱三頭肌等;肘關 節屈曲與腕關節屈曲等速肌力與球速呈負相關。
投擲棒球時,無論是加速或減速都需要旋轉肌的配合,其中包含棘下肌、棘 上肌、大圓肌和肩胛下肌(陳政宇與何金山,2009),在肩關節與球速相關方面,
有研究顯示胸大肌、前鋸肌、肩胛下肌與闊背肌等肌群在投球中的主要功能是使 手臂與球向前加速,陳建銘(2005)發現若要增快球速必須加強肩關節伸展方向 肌力,如胸大肌、闊背肌等在加速期中這些肌群有較大的收縮強度;而職棒投手 能更有效率的應用肩關節肌群來獲得較快的球速(Gowan, Jobe, Tibone, Perry, &
Moynes, 1987)。Bartlett, Storey and Simons(1989)發現球速有55%是由向心肩內 收力矩提供,肩關節內收動作中的主要作用肌,如胸大肌、闊背肌,與投球動作 的主要肌群相同,因此與球速的相關性較高。由此可知,肩關節肌群的肌力及運 用對於投球球速有非常值得深入探討的重要性。
楊明達與詹貴惠(2006)對16位棒球選手為對象,進行8週的增強式藥球訓 練對上半身肌力、投球表現及敏捷性表現之影響,研究顯示以重量訓練進行上半
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身的肌力訓練,明顯增加胸部、背部及腹部肌群之肌力,可有效提升棒球選手的 擲遠能力和敏捷性,可能的原因為重量訓練後上半身肌力獲得顯著的提升所致,
而投球球速方面也能獲得有效助益。
蕭雅君(2008)以14名少棒選手為受測對象,進行少年棒球投手累積性投球 數和球速與上肢肌肉痠痛之相關研究,結果發現在累積性投球數的過程中,投球 數和球速呈現顯著相關,即當投球數越多時,球速是呈現下降趨向。在累積性投 球數的過程中,投球數和肩部肌肉痠痛指數呈現顯著相關,即當投球數越多時,
肩部肌肉痠痛數是呈現上升趨向。表示當投手肌肉痠痛時,肌力下降,而使球速 也跟著下降。
劉強(2009)針對棒球投手等速肌力與揮臂速度對投擲不同重量棒球之投球 影響進行研究,發現揮臂速度與投球初速度具顯著相關;等速肌力平衡佳投手較 等速肌力大投手有顯著較快的投球末速度;揮臂速度快慢投手之間有相近的等速 肌力及投球球速表現。
李士正(2011)針對30名大學棒球隊球員接受6週瞬間變速訓練後對投球球 速與上肢肌力之影響。結果指出,瞬間變速之立即刺激動作時瞬間拉力、瞬間加 速度、刺激後最快球速與平均球速均顯著上升,且顯著優於彈震式刺激動作。6 週瞬間變速訓練後平均球速、最快球速、肩膀等速肌力均顯著上升且均顯著優於 彈震式訓練。
陳建銘(2005)針對國內優秀大專投手之上肢動力學分析與等速肌力與國外 研究進行比較。結果顯示:在肩關節內旋、外旋肌力部分,國內優秀成棒投手略 介於美國大專、高中投手之間,而顯著低於美國職棒大聯盟投手,而內收、外展 肌力均顯著低於美國大專投手;至於肘關節的肌力也低於國外。在力矩部分,無 論是肩關節或是肘關節,在球速無顯著差距的情況下,無論是作用力、力矩均顯 著低於國外研究。也就是說,雖然國內優秀成棒選手的肌力顯著低於國外同層級 選手,然而在球速表現上我國選手並未見得低於國外選手,顯示我國選手必然在 運用全身力量投球之技術上有獨到之處,才能在肌力明顯不如國外選手的情況下,
投出相同的球速。
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表2-2-1
影響球速之上半身肢體肌力彙整表
作者 影響球速相關上半身肌群
(或呈現正相關) 備註 莊林貴、蘭震輝、陳九州
與王榮錫(2004) 指關節握力
楊明達與詹貴惠(2006) 胸部、背部及腹部肌群
胸部、背部及腹部 肌群也能有效提升 棒球選手的擲遠能
力和敏捷性 Bartlett, Storey and
Simons(1989)
湯文慈、陳建銘(2005)
龔榮堂、陳建銘與江宜玲
(2009)
肩關節伸展等速肌力 (胸肌、背闊肌、三角肌、肱三
頭肌、前鋸肌、肩胛下肌)
資料來源:研究者自行彙整
(二)在下半身肢體力量方面
何岳容與張家豪(2011)探討投手將球從靜止向前推進到出現速度乃是人體 各肢段運用動力鏈原理,以下肢啟動牽引軀幹與上肢產生由下而上的力量所造成。
而投手下肢動作與力量表現能否有較佳的投球速度並降低受傷機率是首要影響 關鍵。一位具有壓制力的投手,能有效善用身體下肢肢段之協調動作,以及下肢 到上肢之動力連結,產生投球力量。
Elliott, Grove and Gibson(1988)在投球時下肢動作的實驗中發現,球速較 快的投手在前腳著地時,其軸心腳水平推力值遠大於球速慢的投手,表示一位球 速好的投手必需擁有穩定的前腳;MacWilliams, Choi, Perezous, Chao and
MacFarland(1998)也發現,投手的跨步動作中,如過度施力則容易破壞身體平 衡性導致球速下降。因此可得知在投球動作中,良好且穩固的下肢肌力對球速有 著顯著的影響。
莊林貴、陳九州、陳志中、鄭鴻文與官文炎(1999)等人以23位青棒投手為 受試對象,探討棒球投手的投球速度與其下肢肌力間的關係,結果顯示球速與膝 關節伸肌和屈肌肌力間,軸心腳膝伸肌的三種不同角速度之絕對肌力,均與球速 有顯著相關,而自由腳膝伸肌在180°/s與300°/s以及膝屈肌在180°/s之絕對肌力 與球速有顯著相關。
岡本悌二、武村政徳、辻田純三與堀清記(1998)針對日本青棒選手的研究
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顯示,投手膝關節屈曲、伸展的等速肌力與受試者的投球速度達顯著相關。
MacWilliams, Choi, Perezous, Chao and MacFarland(1998)對6名大學投手與 1名高中投手使用測力板測量投球過程中兩腳對地面反作力變化,結果發現投球 時動量能有效地由下往上傳遞,而球速快的投手其軸心腳在向前推蹬時兩腳水平 與垂直方向力量值皆大於球速慢的投手。
表2-2-2
影響球速之上半身肢體肌力彙整表
作者 影響球速相關下半身肌群
(或呈現正相關) 備註 Elliott, Grove and Gibson
(1988)
MacWilliams, Choi, Perezous, Chao and MacFarland(1998)
軸心腳水平、垂直推力
岡本悌二、武村政徳、辻田純 三與堀清記(1998)
莊林貴、陳九州、陳志中、鄭 鴻文與官文炎(1999)
膝關節伸肌、屈肌肌力、
軸心腳膝伸肌
資料來源:研究者自行彙整
由以上文獻得知,提升一位選手的肌力,能降低選手運動傷害的機率。上 半身各肢段肌力的提升能顯著增進球速,下半身肢體的肌力對於投球穩定性及球 速有很大的幫助。由此可知,一位棒球投手的訓練中,肌力訓練是極為重要的一 環,本研究也針對各項肌力進行測驗,檢視青棒選手其肌力與球速是否具關連 性。
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第三節 體適能與運動員
近年相關體適能專家將體能的概念分為健康體適能(health-related physical fitness)與運動體適能(performance-related fitness)兩類型(Corbin & Lindsy, 1994)。
前者代表應付日常生活的能力,後者則專指參與競技運動所需之體能。健康體適 能是運動體適能的基礎,而運動體適能則為健康體適能的延伸(吳慧君,1999)。
而若缺乏高水準的健康體適能,則不僅無法維持選手良好的生理狀態,也容易降 低其在各種運動賽會上獲得優異成績的機會(鐘育廷,2000)。
運動選手在一般人的印象中,無論是心肺耐力、肌力、肌耐力及柔軟度等,
皆有相當優異的表現,然而學者方進隆(1993)指出,許多單項運動未必能滿足 健康體適能的各種要素要求,且體適能的優劣須由身體結構、身體功能和運動能 力這三方面來考量,但這三項因素雖有相關性,卻非未必然絕對相關。因此,在 多數運動員極力追求專項運動能力之餘,容易忽略健康體適能,導致目前仍無研 究指出運動員因經常從事體育運動而平均壽命高於一般人,因此,運動員是否需 要額外增加健康體適能的訓練及加強,尚待研究來進一步的探討。
大部分的競技運動都是在和高體能、高敏捷性、高爆發力、高速度、高技術 和高強度對抗,其中體能是建立一切精湛技術的根基,沒有良好的體能,即使有 再好的技術也難以發揮(陳全壽,1993)。
鐘育廷(2000),將國小手球選手經十二週健康體能訓練後,實驗組在體適 能部分明顯提升了,顯示對照組選手在平日只接受單項運動訓練下,其健康體適 能能力並未能有明顯的提升。
張言司(2007)研究表示,排球甲組選手與乙組選手在身體質量指數、肌力、
柔軟度、心肺耐力方面達到顯著差異,在肌耐力方面則未達顯著差異,表示越優 異的運動選手,其在多項體適能皆比一般選手優秀。
李敏華與姜金龍(2004)指出體脂肪對於男子羽球選手的12分鐘心肺耐力及 立定跳遠相關性的影響,可確認的是體脂肪百分比越高會降低其運動表現,由此 可知一名優秀選手的成績表現,除了好的技術、臨場表現及身體特徵之外,專項 體能也是影響成績表現的重要因素之一。
Sewright, Martens, Axtell and Rinehardt(2004)以16名大學男性網球選手為 對象,9名選手接受為期6週的皮拉提斯運動,7名為控制組,結果顯示9名選手進 行皮拉提斯運動後能有效增進腹肌肌力與腹肌肌耐力並提升網球發球速度。
鄭俊傑(1995)與李劍如(1998)在運動介入的效果研究中,針對學校運動 代表隊與一般非運動代表隊的學生做體適能的比較,發現運動代表隊的學生整體 表現較佳,尤其是在心肺耐力及肌耐力方面。
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陳建宏(2002)探討桌球初學者基本運動能力與技術學習之相關研究指出,
上肢柔軟度與上肢肌力二項基本運動能力對於桌球初學者的技術學習效果有顯 著相關。因此建議國小桌球在選材上,可以優先考量柔軟度與握力表現。
林素珍(2008)研究談討八週樂樂棒球教學與一般體育教學對國小四年級學 童健康體適能與運動體適能的影響,結果顯示,在健康體適能方面,樂樂棒球教 學組在身體質量指數達到顯著差異,其他項目則無顯著差異;在運動體適能部分 則均優於一般體育教學組。
楊淑芬(2011)研究台北市國小五年級羽球選手18位及一般女學童88位發現,
羽球選手其體適能狀況比一般女學童體適能優,而選手成績最有關聯的項目為仰 臥起坐及立定跳遠,其中仰臥起坐也是選手與一般學童之間最有明顯差別。
Australian Sport Commission(2000)針對優秀女壘球選手其仰臥起坐、左手 和右手握力、仰臥推撐,與蹲立推舉測驗項目,結果發現:不同年齡層之女壘球 選手其仰臥起坐、左手和右手握力、仰臥推撐,與蹲立推舉皆有顯著差異。
由以上文獻可知,多數運動選手之各項體適能顯著優於一般人,運動表現較 佳的選手其體適能表現也明顯優於一般人。
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第四節 體適能與棒球運動員
Tamborra(2008)指出:棒球選手在不同的守備位置上,其對於專項體能的 訓練內容,有75%是相同的,因為所有的棒球選手皆需肌力、爆發力、柔軟度、
速度、敏捷性以及反應訓練,但依然有25%必須依照選手的守備位置與個人特性 需求,來安排訓練課程。對於投手而言,其較大的動作範圍是肩關節,是有較佳 的肩關節柔軟度有較大投球潛能。但是太多的柔軟度,反而會造成肩部受傷。
葉志仙、李明憲與朱峯亮(2003)指出:棒球運動中,各專項體能的重要性 程度,如投手的體能要素以爆發力、肌耐力、柔軟度、協調性屬非常重要;肌力、
速度、敏捷性屬重要。捕手的體能要素以爆發力、肌耐力、敏捷性、協調性屬非 常重要,肌力、柔軟度、速度屬重要。野手的體能要素以爆發力、速度、敏捷性、
協調性屬非常重要,肌力、柔軟度屬重要,肌耐力屬次重要。擊球員的體能要素 以爆發力、肌力、速度、協調性屬非常重要,柔軟度與敏捷性屬重要,肌耐力屬 次重要。
張一兵、席翼、譚思潔、和平、姜達維與嚴麗(2007)研究認為:棒球選手,
身材高大體型健壯勻稱、上肢長、手長、肩寬、胸、腰、臀肌肉發達、彈性好,
有利於投球和擊球。體重指標的列入,是因為棒球運動中的投球、傳球和擊球需 要強壯的身體做支撐。另外,投手的身高、手長做為主要指標,可縮短投球的距 離和有力的控球。
Weiskopf(1975)指出:投球球速主要來自投手的強大腿力、柔軟度、腕力 和快速的手臂揮動;投球具協調性和手臂擁有較佳之肌力,則投球速度愈快。
Polk(1982)認為:典型球速快的投手,具備長的手臂、大的手掌、柔靭的 手臂、強壯柔軟的手腕、好的協調性和有力的肌力。
楊明達與詹貴惠(2007)指出:就棒球的特性而言,擲遠距離可說是運動員 肌力的展現,而球速則是爆發力的表現結果;其在研究8週的重量訓練對選手上 半身肌力、投球表現及敏捷性之影響,研究以16位棒球選手為對象,結果顯示重 量訓練能有效提升上半身的肌力、棒球擲遠距離及敏捷性,但不能有效提升投球 球速。
Coleman, Axe and Andrews(1987)的研究中指出投手投球速度可以與投手 的肌力和爆發力有相關,投球準確度和投球球速的變化量和投手的肌耐力有相 關。
陳國華(2006)以國立台灣大學三年級棒球組男生進行測驗,以體格測量特 質、基本運動能力和投球技能等之公認的測量方法取得資料,另以測速槍測得投 球球速,結果發現基本運動能力各變數中如垂直跳高、立定跳遠、握力、五十公
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尺跑、引體向上、棒球擲遠和投球命中率與投球速度皆有顯著正相關。
曾昭然(2008)針對國內180名國中棒球選手進行專項體能評估,研究中發 現技術較優秀之棒球選手,其多數專項體能皆優於技術次之的選手;而投手在身 高、立定跳遠及垂直跳方面略高於內野手,但與外野手無較大差異,肌力、速度、
敏捷性方面則無顯著差異。
阻力訓練能有效改善運動員的肌肉力量,提升運動表現,是增進運動員肌力 的最佳方式之一,但Sullivan(1970)指出阻力訓練雖能提升球員肌力,但肌力 和球速卻具有低相關性,效果僅略優於單純模擬投球訓練;McCraw(1975)也 指出最大肌力和球速的相關性極低,Lachowetz, Evon and Pastiglione(1998)亦 指出只單純增加投手整體的肌力並不是增加球速的主要關鍵,因此棒球投手的阻 力訓練上只加強上半身最大肌力或肌耐力,球速不一定會有所提升,加強爆發力 才是提升球速的關鍵要素之一。
勝亦陽一,長谷川伸,川上泰雄與福永哲夫(2006 )研究以日本25名大學 棒球投手為研究對象,探討投手球速與肌力、肌肉量的關係。結果顯示,球速與 去脂體重,及全身的肌肉量、慣用手前臂及大腿肌肉量,還有肘關節屈曲、伸展、
肩關節外旋、内旋,膝關節伸展肌力皆呈顯著相關。
由以上文獻得知,一位球速較佳之投手,其爆發力、肌耐力、柔軟度、協調 性、肌力、身高、手長等都是不可或缺的要素,本研究就健康體適能能力與。
表2-4
棒球投手相關體適能能力彙整表
作者 棒球投手相關體適能能力
Weiskopf(1975) 強大腿力、柔軟度、腕力、手臂肌力、
協調性
Polk(1982) 長的手臂、大的手掌、柔靭的手臂、
強壯柔軟的手腕、協調性和肌力 Coleman, Axe and Andrews(1987) 肌力、爆發力
葉志仙、李明憲與朱峯亮(2003) 爆發力、肌耐力、柔軟度、協調性、肌力、
速度、敏捷性
(續下頁)
20
作者 棒球投手相關體適能能力
陳國華(2006) 垂直跳高、立定跳遠、握力、五十公尺跑、
引體向上、棒球擲遠和投球命中率 勝亦陽一,長谷川伸,川上泰雄
與福永哲夫(2006 )
去脂體重,及全身的肌肉量、慣用手前臂 及大腿肌肉量
張一兵、席翼、譚思潔、和平、
姜達維與嚴麗(2007)
身材高大體型健壯勻稱、上肢長、手長、
肩寬,胸、腰、臀肌肉發達 Tamborra(2008) 肌力、爆發力、柔軟度、速度、敏捷性、
反應能力、肩關節柔軟度 資料來源:研究者自行彙整
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第三章 研究方法
本章節旨在紀錄實驗對象的取樣,整體實驗的過程與設計,以及資料分析的 方式等等,共分為六小節:第一節為研究對象;第二節為測驗時間與地點;第三 節為研究架構;第四節為測驗項目及測驗方法;第五節為測驗流程與步驟;第六 節為資料蒐集與處理。
第一節 研究對象
本研究將以國立成功商水、國立臺東體育中學12及花蓮體中,高一至高三共 16名隊員為實驗對象(以下簡稱為受試者),受試者年齡介於15至18歲,球齡皆 有3年以上,皆無運動傷害,且在實驗前均給予參與者詳細說明完整實驗內容及 過程,並簽署受試者同意書和填寫基本資料,以確定受試者身高、體重、年齡、
投打習慣、球齡、擔任投手球齡、傷病史及健康情形。
表3-1
各校抽樣學生人數比例
校別 國立成功商水 國立臺東體中 花蓮體中 合計人數
左投 1 1 0 2
右投 4 6 4 14
一年級 1 0 2 3
二年級 3 4 1 8
三年級 1 3 1 5
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第二節 測驗時間與地點
本研究實驗期程為103年3月至4月,其中2月份為「103學年度高中硬式木棒 組聯賽」,測驗期為比賽結束後,以避免影響球隊訓練,並利用選手因比賽已調 整到最高峰,以利測得選手最佳球速。
。
第三節 研究架構
本研究以成功商水棒球隊、臺東體中棒球隊和花蓮體中棒球隊共十六名隊員 為實驗對象。主要探討球員球速與體適能相關性、不同球速水準投手的體適能差 異情形。本研究架構如下所示。
圖3-1 研究架構圖
圖3-1-1 研究架構圖(一)
國立成功商 水、臺東體中、
及花蓮體中共 16 位投手進行 測驗
1.身體組成 2.肌肉適能 3.柔軟度 4.心肺適能 健
康 體 適 能
1.速度 2.敏捷性 3.爆發力 4.協調性 5.平衡能力 6.反應時間 運
動 體 適 能
投 手 最 快 球 速
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圖3-1-2 研究架構圖(二)
國立成功商 水、臺東體中、
及花蓮體中共 16 位投手進行 測驗並分為較 快球速組及較 慢球速組
1.健康體適能 2.運動體適能
1. 健康體適能 2. 運動體適能
較快球速組
較慢球速組
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第四節 測驗項目及測驗方法
為達本研究的目的,本研究針對一般體適能及運動體適能有關身體組成、肌 肉適能、柔軟度、心肺適能、速度、敏捷性、爆發力、協調性、平衡能力及反應 力,進行一系列的檢測項目,其測驗目的、器材設備及施測方式,分述如下:
一、身體組成 :
(一)身體質量指數 (BMI)
測驗目的:測驗身高、體重。
器材設備:身高體重計。
施測方式:受測者穿著輕薄的上衣及短褲並脫鞋站上身高體重測量器,
雙肩放鬆站立於身高體重器上,立正姿勢並將背部挺直靠 緊身高量器,測出身高與體重的數值後進行紀錄。身高以 公分為單位,體重以公斤為單位。BMI=體重(公斤)÷
身高平方(公尺)。
成績紀錄:所得之BMI計算至小數點以下兩位。
二、速度:60公尺衝刺跑
測驗目的:測量跑的速度。
器材設備:皮尺、碼錶、發令槍、擋煙板。
施測方式:於跑道上用皮尺丈量60公尺,於鳴槍後開始跑並計時,記錄跑者 軀幹通過終點的時間。受試者施測一次。
成績記錄:記錄成績以秒為單位,記錄至小數點以下兩位。
三、爆發力:垂直跳
測驗目的:測量全身垂直跳躍的爆發力,需要:腓腸肌、比目魚肌、脛骨前 肌、股直肌、股二頭肌和臀大肌的肌力與爆發力。球員能夠有最 佳的垂直跳成績,意味著其具有相當爆發力。
器材設備:皮尺與碳酸鎂粉。
施測方式:受測者站立在已標示高度之牆邊,雙腳略與肩同寬。舉起慣用手,
立定向上跳並盡量以手指碰觸至最高點,測量受測者手指所碰觸 牆上的最高位置。受測者直接以立定方式屈膝並以下半身及大腿 力量,帶動全身盡量垂直向上跳躍(在起跳前,下肢不能有任何 動作),測驗人員記錄每次測驗的高度差,即為垂直跳躍成績。
成績記錄:以跳二次中取最佳的一次成績為最後成績。記錄成績以公分為單 位。
四、柔軟度:坐姿體前彎
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測驗目的:測驗柔軟度,評估後腿與下背關節可動範圍,其肌肉、肌腱與韌 帶組織之韌性或伸展度。增加柔軟度可能會降低受傷的風險,以 及改善整體運動表現。
器材設備:箭型坐姿體前彎測量器。
施測方式:球員坐在地面上,脫鞋、腳尖朝上並保持腿部伸直,並將腳跟緊 靠在坐姿體前彎測量器上兩側。測試時,球員雙手中指重疊,並 將頭部置於兩手臂之間,並儘可能向前做伸展。
成績記錄:當球員的中指指尖接觸皮尺上刻度時,記錄公分數。重覆測驗兩 次,以其中最佳的一次成績,為最後成績。
五、肌力:
(一)立定跳遠
測驗目的:測量全身水平跳躍的爆發力,需要腓腸肌、比目魚肌、脛 骨前肌、股直肌、股二頭肌和臀大肌的肌力與爆發力。立 定跳遠類似垂直跳測驗,也是一種爆發力測驗,球員能夠 有最佳的立定跳遠成績,意味著其有較佳的下半身爆發力 和最大肌力,在球場上亦可展現較具爆發力的表現。
器材設備:立定跳遠墊、黏貼膠帶。
施測方式:受測球員站在跳遠墊起跳線後方,雙腳平行略與肩同寬。
擺動手臂並屈膝,盡量向前跳,雙腳需同時起跳及落地。
紀錄由起跳線至腳跟著地點的距離。
成績記錄:充分休息並測試二次,並以其中最佳的一次成績作為最後 成績,測量結果以公分為單位。
(二)慣用手握力
測驗目的:測量前臂與手掌握力,投手與其打擊的球員,需要強壯的 前臂與手掌握力,來揮棒、打擊與投球。
器材設備:手腕握力測量器。
施測方式:開始時,以擲球慣用手握住握力測量器,將手置於大腿前 側,緩慢地握緊握力器,紀錄握力器上的公斤指數。握力 器歸零,慣用手再做一次。測驗人員記錄受試者最佳之數 據值。
成績記錄:取其中最佳一次成績,記錄成績以公斤為單位。
六、協調性:棒球擲遠
測驗目的:測量身體動作協調。
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器材設備:棒球、皮尺、石灰粉、劃線器、哨子。
施測方式:在學校中的操場或平坦的場地,將皮尺置於地上,每10公尺以劃 線筒劃一直線,受測者必須以單手過肩的方式投擲,不得助跑,
不得踩線投擲,踩線以失敗論。連續投擲兩次,以最遠的距離為 測驗成績,量球落點後側位置與起點間之垂直距離。
成績記錄:取其中最佳一次成績,記錄成績以公尺為單位。
七、平衡性:閉眼單足站立
測驗目的:測量身體的平衡能力。
器材設備:碼錶。
施測方式:測驗時,受試者雙手插腰不得放開,聞開始口令後將眼睛閉起,
慣用腳踩在地板上,非慣用腳提起離地並開始計時。測驗進行中,
受測者支撐足腳掌不得移動位置、若非慣用腳觸地或支撐腳移動 位置即停止計時。
成績記錄:測量一次並進行記錄,成績紀錄以秒為單位,記錄至小數點以下 一位。
八、反應時間:接落尺
測驗目的:測量反應時間。
器材設備:尺。
施測方式:預備時施測者手持尺之上端,使量尺刻度零之下端與受測者手指 之上方在同一高度,受測者坐在椅子上,手臂置於桌面,使用慣 用手拇指與食指夾量尺,兩指距離2.5公分。當施測者將量尺垂 直落下時,受測者以快最速度夾住量尺,以大拇指上端夾住之量 尺上刻度為落下距離。
成績記錄:測兩次,取平均值,成績紀錄以公分為單位,記錄至小數點以下 一位。
九、肌耐力:仰臥起坐
測驗目的:棒球球員在投球及打擊時需仰賴身體的旋轉及支撐力量,該動作 基本力量為腹部肌力。測量腹部肌耐力,對於棒球選手而言是重 要的。
器材設備:碼表。
施測方式:受試者平躺在一舒適的地面上,膝蓋彎曲90度、雙腳平放於地面,
施測者以雙手按住腳背,協助穩定。測驗時,利用腹肌收縮使上 身起坐,雙肘觸及雙膝後,而構成一完整動作,之後隨即放鬆腹
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肌,仰臥回復預備動作。在60秒的時間中,儘可能完成仰臥起坐 最多之次數。測驗人員記錄受試者60秒內完成仰臥起坐之次數。
十、敏捷性:20 秒反覆側步
測驗目的:測量身體之敏捷性。
器材設備:測驗皮尺、黏貼膠帶。
施測方式:每人測驗1次,每次測驗時間為20秒。在平面場地規劃3條各相距 1.20公尺之平行線。預備時受試者跨立於中線兩側,聞開始口令 後,自跨立之中線向右側步至右腳跨過右線,即計1次;然後向 左側步,回跨於中線,計2次;繼續向左側步,至左腳跨過左線,
計3次;再向右側步,回跨過中線,計4次,依序反覆進行。(測 驗時亦得自跨立之中線向左側步開始)
十一、心肺耐力:1600公尺跑走
測驗目的:測量心肺功能或有氧適能。
器材設備:碼錶、發令槍、號碼衣。
施測方式:每人測驗1次。測驗前受測者按分組編號穿上號碼衣,並依引 導至徑賽跑道預備區(起跑線後3公尺)。聞「各就位」口令 時,即前進立於起跑線後。發令員於受測者就定位後鳴槍;受 測者聞槍響立即跑出。計時員於鳴槍同時啟動碼錶,直至受測 者跑走完全程停錶。
成績記錄:記錄成績以秒為單位。
十二、球速:全力投直球
測驗目的:測驗出一位投手最快球速。
器材設備:測速槍。
施測方式:受測者於正式比賽場地上之投手丘投擲快速球,以測速槍測得 球速。
成績記錄:每位受測者投擲10球,取最快球速為成績,單位為km/h。
每位受測球員在每項測驗之間,確定使球員獲得完全休息,一般而言,五分 鐘的休息時間,應該是足夠的(Tamborra,2008)。在進行體適能測驗項目前,
先測驗每位選手之最快球速,接著再進行為期兩天之體適能測驗,首先安排需要 較大肌群的測驗項目,盡量分開運用肌群較相類似的測驗項目,例如:若垂直跳 安排在第一天,則立定跳遠則安排於第二天;而需耗費大量體力之項目:1600 公尺跑走,則安排於第二天最後一項。本研究測驗安排次序如下:
第一天:先進行投球球速測驗,結束後始測驗以下項目。
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(一)身體組成及體重
(二)垂直跳
(三)閉眼單足站立
(四)棒球擲遠
(五)坐姿體前彎
(六)20秒反覆側步 第二天:(一)立定跳遠
(二)60公尺競速跑
(三)握力測驗
(四)一分鐘仰臥起坐
(五)落棒反應
(六)1600公尺跑走
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第五節 測驗流程與步驟
ㄧ、本研究分析投手的各項體適能能力與球速之間的相關參數。本研究以16名高 中棒球選手作為受試者,記錄選手各項體適能能力及取得最快球速數值。
二、為提高實驗的同質性,在此針對投球方法進行控制,控制內容如下:
(一)棒球:依據中華民國棒球協會公佈指定比賽用球:大揚,KY-800之比 賽球;所有受試者皆使用新球進行投球。
(二)投法:受試者皆以揮臂式投法進行投球,投球姿勢皆為上肩投法。
三、依投手投球側的不同,測速槍的擺設位置也有所改變,當投手為右投時,測 速槍置於本壘右後側;左投時則置於本壘左後側,球速測量於每一次投球數 測量並登記之,測速槍均置於本壘板後方兩公尺處。
四、實驗步驟:
(一)測驗前先進行簡短面談與填寫健康狀況調查表(確定無任何影響投 球動作的運動傷害)。
(二)說明實驗流程,受試者填寫受試者同意書和基本資料。
(三)實驗前,先測定受試者身高及體重。
(四)於每日測驗前進行熱身運動。
(五)開始進行投球實驗。
(六)記錄每一次投球之球速並登記,取得最高球速數值。
(七)進行第一天體適能測驗項目。
(八)進行第二天體適能測驗項目。
(九)每天測驗完進行收操和冰敷。
(十)進行資料分析與處理。
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五、實驗流程圖:
圖3-2 實驗流程圖 受試者篩選及邀請並取得同意書
說明測驗目的及流程
投手球速測驗
健康體適能測驗:
身體組成(BMI) 肌肉適能(立定跳、仰 臥起坐及左右手握力 測驗)
柔軟度(坐姿體前彎) 心肺適能(1600 公尺跑
運動體適能測驗:
速度(60 公尺衝刺跑) 敏捷性(20 秒反覆側步) 爆發力(垂直跳)
協調性(棒球擲遠)
平衡能力(閉眼單腳站立) 反應時間(落棒反應測驗)
資料蒐集及分析
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第六節 資料蒐集與處理
一、所有資料使用SPSS 18.0 for windows分析。二、以描述性統計分析受試者基本質料。
三、以皮爾森積差相關(Pearson’s product-moment correlation)檢定球速和各項 體適能指數之間的相關性。
四、以獨立樣本 t 檢定(t-test),檢定較快球速組與較慢球速組之間各項體適 能的差異性。
五、本研究之顯著水準皆定為α=.05。
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第四章 研究結果
本研究以青棒投手為研究範圍,研究對象學校為國立成功商水、國立臺東體 中、國立花蓮體中,旨在探討不同球速的投手之間其健康體適能及運動體適能差 異情形,並分析其相關程度。本章節共分四節,第一節為基本資料分析,第二節 為不同球速投手身體基本條件之差異及相關分析,第三節為不同球速投手健康體 適能之差異及相關分析,第四節為不同球速投手運動體適能之差異及相關分析,
並根據研究資料進行分析探討,其分析結果如下:
第一節 基本資料分析
各校受測投手基本資料分析結果,其中身高、體重、訓練年資、投手年資及 最快球速皆有差異,其中以花蓮體中平均球速130公里/時為最快,在體材上也較 為優異;全部受測投手最快球速平均為127.94公里/時。
表4-1-1
投手基本資料表
學校 身高 體重 訓練年資 投手年資 身體質量指數 最快球速 國立成功商水
(n=5)
平均數 175.6 71 5 3.2 23.586 125 標準差 5.771 4.123 1.581 0.447 1.59117 5.339 國立臺東體中
(n=7)
平均數 179.29 72.43 7.57 6.14 22.5271 128.86 標準差 3.729 8.162 2.76 2.41 2.31295 4.375 國立花蓮體中
(n=4)
平均數 181.5 68.25 7.75 5.25 20.8425 130 標準差 3.416 3.862 0.957 2.5 0.825 3.559 總和 平均數 178.69 70.94 6.81 5 22.4369 127.94
標準差 4.715 6.093 2.344 2.309 2.01817 4.711 由表4-1-2所示,本研究將投球速度較快者分為球速較快組,其平均球速為
131.88公里/時,球速較慢者分為球速較慢組,其平均球速為124公里/時,以獨 立樣本t考驗進行檢定,兩組間球速達顯著差異(t=6.40, p<.05)。
表4-1-2
不同球速水準投手基本條件描述統計及t值
項目 組別 人數 平均數/標準差 t 值 備註 球速 較快組 8 131.88±2.475
6.40* 較快球速>較慢球速 較慢組 8 124±2.449
*p<.05
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第二節 不同球速投手身體基本條件之差異及相關分析
本節主要要瞭解不同球速投手,其身體基本條件相關分析,以獨立樣本t檢 定進行分析不同球速組其基本條件之差異。表4-2
不同球速棒球選手基本條件描述統計及t值
項目 組別 人數 平均數/標準差 t 值 備註 出生年 較快組 8 84.75±0.71
2.39* 較快球速>較慢球速 較慢組 8 85.50±0.54
身高 較快組 8 180.38±4.10
1.48 較慢組 8 177.00±4.93
體重 較快組 8 74.13±6.38
2.40* 較快球速>較慢球速 較慢組 8 67.75±3.96
訓練年資 較快組 8 8.25±2.19
3.06* 較快球速>較慢球速 較慢組 8 5.38±1.51
投手年資 較快組 8 6.50±2.33
3.38* 較快球速>較慢球速 較慢組 8 3.50±0.93
*p<.05
由表4-2所示,在出生年方面,球速較快組年紀(84.75±0.71)與球速較慢 組(85.50±0.54)達顯著差異(t=2.39, p<.05);在身高方面,球速較快組身 高(180.38±4.10)與球速較慢組(177.00±4.93)兩組無顯著差異(t=1.48, p
>.05);在體重方面,球速較快組體重(74.13±6.38)與球速較慢組(67.75±
3.96) 達顯著差異(t=2.40, p<.05);在訓練年資方面,球速較快組(8.25
±2.19)與球速較慢組 (5.38±1.51)達顯著差異(t=3.06, p<.05);在投手 年資方面,球速較快組(6.50±2.33)與球速較慢組(3.50±0.93) 達顯著差異
(t=3.38, p<.05)。
由以上資料可得知,受測選手中,年紀較大者、接受訓練時間較長者和體重 較重者,其球速顯著優於年紀較輕者、接受訓練時間較短者和體重較輕者。
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第三節 不同球速投手健康體適能之差異及相關分析
本節主要要瞭解不同球速投手,其健康體適能與球速相關分析,以獨立樣本 t檢定進行分析不同球速組之差異及皮爾森積差相關求兩變數之間關聯性,瞭解 兩者之間是否存在關聯性。
表 4-3-1
不同球速棒球選手健康體適能描述統計及 t 值
項目 組別 人數 平均數/標準差 t 值 備註 身體質量指數 較快組 8 22.85±1.69
0.80 較慢組 8 22.03±2.34
坐姿體前彎 較快組 8 28.38±5.29
0.43 較慢組 8 29.75±7.40
立定跳遠 較快組 8 254.38±8.63
0.87 較慢組 8 250.00±11.33
仰臥起坐 較快組 8 51.00±5.93
1.06 較慢組 8 48.63±2.26
1600 公尺跑 較快組 8 403.00±32.36
1.90 較慢組 8 376.75±21.92
*p<.05
由表4-3-1所示,在身體質量指數方面,球速較快組(22.85±1.69)與球速 較慢組(22.03±2.34)無顯著差異(t=0.80, p>.05);坐姿體前彎方面,球速 較快組(28.38±5.29)與球速較慢組(29.75±7.40)無顯著差異(t=0.43, p>.05); 立定跳遠方面,球速較快組(254.38±8.63)與球速較慢組(250.00±11.33)無 顯著差異(t=0.87, p>.05);仰臥起坐方面,球速較快組(51.00±5.93)與球 速較慢組(48.63±2.26)無顯著差異(t=1.06, p>.05);1600公尺跑方面,球 速較快組(403.00±32.36)與球速較慢組(376.75±21.92)無顯著差異(t=1.90, p>.05)。
球速較快組與球速較慢兩組在健康體適能各項目中皆無顯著差異,但在描述 性統計數據上,球速較快組在立定跳遠及仰臥起坐優於球速較慢組,球速較慢組 在坐姿體前彎及1600公尺跑優於球速較快組;上述結果顯示球速較快組其爆發力 和肌耐力優於球速較慢組,球速較慢組其柔軟度和心肺耐力優於球速較快組。
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表4-3-2
球速與健康體適能相關分析
身體質量指數 坐姿體前彎 立定跳遠 仰臥起坐 1600 公尺跑 球速 .025 -.129 .322 .351 .203
*p<.05
由表4-3-2所示,在健康體適能測驗項目中,全部皆與球速未達顯著相關。
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第四節 不同球速投手運動體適能之差異及相關分析
本節主要係為瞭解不同球速投手,其運動體適能與球速相關分析,以獨立樣 本t檢定進行分析不同球速組之差異及皮爾森積差相關求兩變數之間關聯性,瞭 解兩者之間是否存在關聯性。
表4-4-1
不同球速棒球選手運動體適能描述統計及t值
項目 組別 人數 平均數/標準差 t 值 備註 垂直跳高 較快組 8 299.75±8.33
1.55 較慢組 8 291.25±13.06
閉眼單足站立 較快組 8 24.06±13.29
0.25 較慢組 8 21.99±19.53
棒球擲遠 較快組 8 86.88±4.05
2.51* 較快球速>較慢球速 較慢組 8 82.00±6.05
反覆側步 較快組 8 44.38±2.97
0.86 較慢組 8 43.13±2.80
60 公尺跑 較快組 8 7.85±0.22
1.12 較慢組 8 7.99±0.29
握力 較快組 8 49.38±5.87
0.38 較慢組 8 48.38±4.73
落棒反應 較快組 8 13.98±4.75
0.31 較慢組 8 14.65±3.94
*p<.05
由表4-4-1所示,在垂直跳高方面,球速較快組(299.75±8.33)與球速較慢 組(291.25±13.06)無顯著差異(t=1.55, p>.05);在閉眼單足站立方面,球 速較快組(24.06±13.29)與球速較慢組(21.99±19.53)無顯著差異(t=0.25, p
>.05);在棒球擲遠項目方面,球速較快組(86.88±4.05)與球速較慢組(82.00
±6.05) 達顯著相關(t=2.51, p<.05);在反覆側步方面,球速較快組(44.38
±2.97)與球速較慢組(43.13±2.80)無顯著差異(t=0.86, p>.05);在60公 尺跑方面,球速較快組(7.85±0.22)與球速較慢組(7.99±0.29)無顯著差異
(t=1.12, p>.05);在握力方面,球速較快組(49.38±5.87)與球速較慢組(48.38
±4.73)無顯著差異(t=0.38, p>.05);在落棒反應方面,球速較快組(13.98
±4.75)與球速較慢組(14.65±3.94)無顯著差異(t=0.31, p>.05)。