阻力訓練與有氧訓練對身體組成和能量代謝之影響
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(3) 謝. 誌. 短短的研究所生活即將告一段落了，一路走來讓我學習到許多的知識 和做人處事的道理，也經歷許多挑戰，還記得剛入學對於研究一竅不通 的我，經過不斷磨練和老師的教導下宮頡獲益良多，直到現在我勇於嘗 試新事物的批判及研究分析，並看見自己在碩士班歷經磨練後的成長， 也體驗到學習是永無止境的，這些試煉豐碩了我的學習歷程。 能順利完成本篇論文是在許多人的鼎力支持與幫助下才能完成，首 先要感謝我的指導教授林瑞興博士的不吝指教，且在論文寫作上給予指 正與批改，更感謝口考委員陳坤檸教授、朱嘉華教授的悉心審核、批閱 與精闢開釋，提供許多寶貴的意見，讓本篇論文更加的完整。同時，也 要感謝在碩士班修業期間指導過我的林耀豐博士、涂瑞洪博士、林新龍 博士，在學習過程中的鼎力協助和全力解惑，讓我學習到更多的知識、 豐碩學習視野。 感謝參與本實驗的學弟和夥伴，育辰、林伸、政華、仁瑋、嘉俊、 煥鈞、羅捷、尚賢、宜璋、慶明、昆霖、王蒙、周斌、祥祐、新璋、宏 璋、胡旻、致言、蔚然、祐誠、靜堯、振舜、羅新，感謝你們大力的幫 忙參與訓練，讓我獲取寶貴的研究數據，若沒你們的幫忙，我的論文無 法順利完成！並感謝系辦助理古珮君小姐，在提出計畫和論文口試時給 予行政作業上的幫忙與提醒。 最感謝家人精神上的支柱，因為有爸爸、媽媽的栽培，兄姊的支持 與關心，才能順利完成學業，邁向我人生中另一個新的挑戰，使我倍感 無比的溫馨。願將這份喜悅，分享給所有我認識的人以及關心我的人。. I.
(4) 阻力訓練與有氧訓練對身體組成和能量代謝之影響 摘要 本研究目的在探討八週的阻力訓練與有氧訓練對於身體組成和能量 代謝之影響。以 24 位國立屏東教育大學一般男學生為研究對象，隨機分 配 8 名至「阻力訓練組」、8 名至「有氧訓練組」與 8 名至「控制組」。 「阻力訓練組」訓練內容，採每週一、三、五，共 3 天的訓練方式，運 動強度為最大肌力 60-70%，阻力訓練依照美國運動醫學會(ACSM)所建議 的運動處方，每次二組、八個動作包含身體的各大肌肉群，每一個動作 做 10-15 次反覆次數，訓練動作包含大腿內縮肌、三角肌後拉、蝴蝶式擴 胸、臥姿後腿捲曲、大腿伸踢、肩部向上推舉、坐姿向前推舉、坐姿向 下推舉等；「有氧訓練組」訓練內容，每週一、三、五，共 3 天的訓練 方式。固定式腳踏車有氧訓練強度為中、低強度，維持在最大心跳率 45~59%，40 分鐘的訓練、5 分鐘熱身(每分鐘踩踏頻率 40~50 轉)、主要 運動 30 分鐘(每分鐘踩踏頻率 50~60 轉)、5 分鐘緩和運動；控制組則維 持正常的生活型態而不做任何訓練。所有受試者於訓練前、後分別接受 最大肌力、身體組成與能量代謝的測試。統計方法以二因子混合設計變 異數分析，考驗不同組別和前、後測交互作用之情形，顯著水準定為 .05。結果：發現三組在訓練前、後的身體組成、能量代謝均未達顯著 差異水準(p＞.05)；最大肌力方面，阻力訓練組與有氧訓練組在訓練前、 後測均達顯著提升效果，阻力訓練組優於有氧訓練組；控制組前、後測 皆無改變效果。結論：八週阻力訓練與有氧訓練對身體組成及能量代謝 並無顯著改善效果，但對最大肌力有提升的效果。 關鍵詞：身體組成、能量代謝、最大肌力. II.
(5) The effects of body composition and energy metabolism after resistance and aerobic training intervention. Abstract The purpose of this study was to examine the effects of body composition and energy metabolism after eight weeks of resistance and aerobic training intervention. We recruited 24 male students as subjects from National Ping-Tung University of Education and randomly assigned to resistance, aerobic and control group. Exercise intensity was 60% to 70% of maximal strength. This resistance prescription of 10-15 repetitions, 2 sets and performed 3 d·wk−1 are recommended from the American College of Sports Medicine (ACSM). Each workout session should consist of 8-10 different exercises that train the major muscle groups included shrink thigh high pull pulley, butterfly chest, supine leg bent, thigh stretch kick, shoulder press up, sitting chest press, triceps and et cetera. The aerobic training was using stationary bicycle, 3 d·wk−1 (Monday, Wednesday and Friday), the intensity is maintained at the maximum heart rate 45-59 %, 40 minutes training, 5 minutes warm up (40 to 50 revolutions per minute), the main exercise for 30 minutes (50 to 60 revolutions per minute ), 5 minutes cool down. Control group maintained normal lifestyle without doing any training. All subjects test maximal strength, body composition and energy metabolism. All data were analyzed by two-way analysis of variance (group × time) with repeated measures to examine the effects after training. The results showed no change on body composition and energy metabolism (p>.05) among three groups. III.
(6) after eight weeks training, but the strength increased significantly (p<.05) in two training groups after training. We concluded that there are no effects on body composition and energy metabolism but increase strength after 8 weeks of resistance training and aerobic training intervention.. Keywords: body composition, energy metabolism, strength. IV.
(7) 目錄 謝誌 ------------------------------------------------------ I 中文摘要 -------------------------------------------------- II 英文摘要 -------------------------------------------------- III 目錄 ------------------------------------------------------ V 圖次 ------------------------------------------------------ VII 表次 ------------------------------------------------------ IX 第壹章 緒論 第一節 研究背景 ---------------------------------------- 1 第二節 研究目的 ---------------------------------------- 3 第三節 研究假設 ---------------------------------------- 3 第四節 研究範圍與限制 ---------------------------------- 3 第五節 名詞操作性定義 ---------------------------------- 4 第貳章 文獻探討 第一節 身體組成定義 ------------------------------------ 6 第二節 阻力訓練對身體組成之影響 ------------------------ 9. V.
(8) 第三節 有氧訓練對身體組成之影響 ------------------------ 13 第四節 阻力訓練與有氧訓練對能量代謝之影響 ---------------17 第五節 最大肌力之影響 ---------------------------------- 19 第六節 文獻小結 ---------------------------------------- 20 第叁章 研究方法 第一節 研究對象 ---------------------------------------- 21 第二節 實驗時間與地點 ---------------------------------- 22 第三節 研究工具 ---------------------------------------- 22 第四節 實驗流程與方法 ---------------------------------- 27 第五節 資料處理與統計方法 ------------------------------ 29 第肆章 結果 第一節 阻力訓練與有氧訓練對身體組成之影響-------------- 30 第二節 阻力訓練與有氧訓練對能量代謝之影響-------------- 31 第三節 阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之影響 ------------- 34 第伍章 討論 第一節 阻力訓練與有氧訓練對身體組成之效果 ------------ 38. VI.
(9) 第二節 阻力訓練與有氧訓練對能量代謝之效果 ------------ 39 第三節 阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之效果------------- 41 第陸章 結果與建議 --------------------------------------- 43 參考文獻 中文部份 --------------------------------------------- 44 英文部份 --------------------------------------------- 47. 附錄一 受試者須知及同意書 ----------------------------------------------- 52 附錄二 健康狀況調查表 ----------------------------------------------------- 53 附錄三 受試者身體組成之前、後測資料 -------------------------------- 54 附錄四 各項結果變項變異數分析摘要表 -------------------------------- 55. VII.
(10) 圖 次 圖一 電子式身高測量儀 ----------------------------------------------------- 23 圖二 In Body 720 型身體組成分析儀 ------------------------------------- 24 圖三 能量代謝測量 ----------------------------------------------------------- 25 圖四 POLAR 監測器 -------------------------------------------------------- 26 圖五 固定式腳踏車運動 ---------------------------------------------------- 26 圖六 實驗流程 ---------------------------------------------------------------- 28. VIII.
(11) 表 次. 表 1-1 不同層次的身體組成分類表 ------------------------------------------- 7 表 1-2 有氧運動與無氧能量系統、運動時間及運動方式比較分析 --- 14 表 1-3 有氧運動與無氧運動之比較 ------------------------------------------ 15 表 3-1 基本生理值測試結果之描述性統計 -------------------------------- 20 表 4-1 阻力訓練與有氧訓練對身體組成之描述性統計 ----------------- 30 表 4-2 不同訓練型式介入對運動初期能量代謝之影響 ----------------- 31 表 4-3 阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之影響 -------------------------- 34. IX.
(12) 第一章 緒論 本章節分為五節來說明：第一節研究背景；第二節研究目的；第三 節研究假設；第四節研究範圍與限制；第五節名詞操作性定義。茲分別 以下說明：. 第一節 研究背景 隨著現代資訊科技快速發展與變遷，從最早老祖先步行千里與漁獵 採集維生，轉向生活坐姿的生活型態，導致多坐少動的生活型態成為現 今社會文明病的趨勢，如心血管疾病、糖尿病、慢性疾病等。現今的大 學生因為課業壓力的繁忙、生活作息上的問題，導致大學生身體活動的 時間減少造成肥胖的因素。許多研究也顯示運動對於體重的控制，有著 一定的關聯 (Despres 等,1985；Dionne 等, 2000；Hunter 等, 1997； Kraemer 等,1999；Pescatello & Murphy, 1998；Powers & Howley, 2001) 。 許多增進或維持身體健康活動的運動處方建議中 (ACSM,1995；Powers& Howley, 2001；龍田種，民 84) ，大致上均包含阻力訓練與氧訓練處方。 Vincent, Braith, and Vincent. (2006) 以 84 位過重或非過重者之男性為研. 究對象，進行長達六個月的阻力式訓練，研究結果發現在上肢肌力 (upper-body strength) 方面，過重者增加 19.5%而非過重者增加 17.2%；在 下肢肌力 (lower-body strength) 方面，過重者增加 19.5%而非過重者增加 12.7%，在腰部伸展肌力 (lumbar extension strength) 方面，過重者增加 34%而非過重者增加 58%。Burnett, Naumann, Price, and Sanders (2005) 的 研究針對 32 位受試者接受頸部肌力訓練十週，研究結果發現複合式頸部. 1.
(13) 訓練的等長性肌力增加，如臥姿腿部彎曲肌力增加 64.4%，伸展肌力增加 62.9%，左外側彎曲肌力增加 53.3%，右外側彎曲肌力增加 49.1%，可以 得知肌力訓練對於頸部肌力具有極大效益。 Loveless, Weber, Haseler, and Schneider (2005) 的研究指出以 7 位未受 訓練男性進行八週、每週三次、每次四組的最大肌力 85%反覆次數五次， 結果發現四週後腿部肌群最大肌力均顯著增加；八週後腿部肌群最大肌 力仍持續顯著增加，並改善騎自行車的經濟效益，可得知阻力式訓練確 可改善受試者的最大肌力。隨著有氧運動的盛行，人們對於有氧運動並 不陌生，近年來推廣有氧運動或可改善身體組成和能量的代謝，依據美 國運動醫學會 (ACSM, 1998) 倡導一般民眾進行每週 2-3 次、每次 20-60 分鐘的中等強度 (50-85%VO 2 max) 有氧運動來維持和促進心肺適能，並 維持良好的身體組成。劉潤興（2004）的研究針對十二週規律有氧運動 訓練介入後，研究結果發現，實驗組在身體組成的體重、BMI、體脂肪百 分比、腰臀圍比均優於控制，並達到顯著水準(p<0.05)。Despres 等人針 對十三位的坐姿生活者進行二十週的腳踏車訓練，每週五次、每次 40~45 分鐘、強度為 85%心跳保留率；研究結果發現，體脂肪百分比從 17.3%顯 著的下降至 14.6%。因此本研究擬以阻力訓練與有氧訓練的型態與方式， 探討大學生經過八週的訓練後，對於身體組成與能量代謝的影響，本研 究將阻力訓練與有氧訓練對於身體組成包含有骨骼肌重、體脂肪重、體 脂肪率、身體質量指數、基礎代謝率等之影響，期許提供未來研究運動 科學人員與運動教練和老師和參考與建議。. 2.
(14) 第二節 研究目的 本研究透過八週阻力訓練與有氧訓練，對於 24 名一般男大學生身體 組成(骨骼肌重、體脂肪重、身體質量指數、體脂肪率、基礎代謝率)、能 量代謝和最大肌力之影響。因此本研究目的如下： 探討阻力訓練和有氧訓練介入對大學生身體組成、能量代謝和最大 肌力之影響。. 第三節 研究假設 一、阻力訓練介入後，對大學生的身體組成有顯著的改善效果。 二、有氧訓練介入後，對於大學生的身體組成有顯著的改善效果。 三、阻力訓練與有氧訓練介入後，對大學生的能量代謝有顯著的改善效 果。 四、阻力訓練與有氧訓練介入後，對大學生的最大肌力有顯著的改善效 果。. 第四節 實研究範圍與限制 本研究以國立屏東教育大學一般學生為受試對象，受試者皆為自願參 加本研究計畫。阻力訓練組進行為期八週每週三次運動的方式；有氧訓 練組進行為期八週每週三次運動的方式；對照組除了日常生活型態外， 未從事任何訓練。在訓練介入的前後，所有受試者需接受身高、體重、 身體組成、最大肌力之測試。實驗設計採取分組前、後測之實驗設計。. 3.
(15) 本研究以國立屏東教育大學 24 名一般男大學生為研究對象，進行阻 力訓練和最大肌力測試時，其心理層面的努力、盡力程度情形為研究限 制。受試者參與實驗前並未參加任何運動訓練，但是因個人的運動習慣、 生活型態以及健康情形皆有所差異。以上為本研究之限制，我們只能在 訓練的過程中，給予口頭上的勸說以及電訪監控的方式進行，因此我們 只能假設所有的受試者在這個過程中，皆能按照規定進行。. 第五節名詞操作性定義 一、阻力訓練 阻力訓練型態涵蓋範圍相當的廣泛，重量訓練、肌力訓練都是可以 涵蓋的範圍。本研究所採取之阻力訓練項目其內容包含八個肌群的動 作，每一個動作 12~15 次反覆次數，動作包含大腿內縮肌、三角肌下拉、 蝴蝶式擴胸、臥姿後腿捲曲、大腿伸踢、肩部向上推舉、坐姿向前推舉、 坐姿向下推舉，參照美國運動醫學會(ACSM)所建議的運動處方。 二、最大肌力 本研究之「最大肌力」即是最大反覆 1RM 的負荷就是所謂的「最大 肌力」 。利用阻力式訓練儀器測試，透過受試者可接受範圍內的重量漸進 方式往上加重，直到受試者無法承受起之負荷。 三、有氧訓練 本研究之有氧訓練是以運動強度維持在最大心跳率 60~75%(220-年 齡)之間的固定式腳踏車有氧運動訓練，進行八週、每週三次、每次訓練 40 分鐘，包含熱身 5 分鐘(每分鐘踩踏 40~50 轉)、主要運動為 30 分鐘(每 分鐘踩踏 50~60 轉)、緩和運動 5 分鐘。. 4.
(16) 四、身體組成 身體組成分為體脂肪重與去脂體重為兩部份：體脂肪重就是身體上 的脂肪，去脂體重就是指全身的體重減脂肪重量，主要是肌肉、骨骼肌 重等重量。體脂肪率就是指身體成分中脂肪組織所佔的百分比。本研究 以身體組成分析儀 (In Body 720 型,the precision body composition analyzer, Biospace)進行測試，受試者在前、後側進行測量之分析，其主要分析作 為探討為骨骼肌重、體脂重、體脂率、身體質量指數、基礎代謝率比等 五部份。 五、運動初期能量代謝 本篇研究運動初期設為 3 分鐘能量代謝檢測。受試者在電動跑步機 上進行跑步，已檢測運動初期 3 分鐘內能量代謝之狀況。 六、Physiology Work Capacity, PWC 150 次能量代謝 本篇研究 PWC150 為能量代謝檢測。大多數的 PWC150 大約落在低、 中強度的範圍，此研究試圖將 PWC150 設為能量代謝指標。檢測受試者 在運動中 PWC 達 150 的能量代謝之狀況。 七、運動恢復期能量代謝 本篇研究運動恢復期為 30 分鐘能量代謝檢測指標。受測者在電動跑 步機上進行跑步，PWC 達 150 次立即停止 Bruce 後，再進行 30 分鐘內的 運動恢復之能量代謝狀況。. 5.
(17) 第貳章 文獻探討 本章節分為五節來說明：第一節身體組成定義；第二節阻力訓練對 身體組成之影響；第三節有氧訓練對身體組成之影響；第四節阻力訓練 與有氧訓練對能量代謝之影響；第五節阻力訓練與有氧訓練對最大肌力 之影響，茲分別以下說明：. 第一節 身體組成定義 一、身體組成定義 身體組成 (body composition) 是指身體中各結構成分所佔的比率或 含量，依據結構成分而有不同層次的分類(表 1-1)，常用的有組織系統及 身體層次的分類方式 (Wang, Pierson & Heymsfield, 1992) 。組織系統層次 是將身體分成脂肪重和非脂肪重二大成分的模式，非脂肪重包括了肌 肉、骨骼、內臟及其它的結締組織等，即脂肪以外之重量；而身體層次 的分析是利用體圍、皮脂厚度、身高、體重、身體脂量指數及身體密度 等，各種人體測量的方法來進行身體組成分析（丁文琴、謝伸裕，1995； 陳思遠 2001） 。. 6.
(18) 表 1-1 不同層次的身體組成分類表 層次. 結構. 結構成分. 層次一. 原子層次. 氧、碳、氫、氮、鈣及其他元素。. 層次二. 分子層次. 蛋白質、碳水化合物、礦物質、水等。. 層次三. 細胞層次. 脂肪組織、骨骼肌、骨骼、體細胞質量、器官 等. 層次四. 組織層次. 脂肪組織、骨骼肌、骨骼、血液等。. 層次五. 身體層次. 體圍、皮脂厚、身體密度等. 資料來源：Wang, Z. M., Pierson, R. N., & Heymsfield, S. B.(1992). The five-level model：a new approach to organizing body composition research. American Jour-nal Clinic Nutrition, 56, 19. 二、測量身體組成的方法 目前評估身體組成的方法有：身體質量指數 ( body mass index, BMI ) 、腰臀比、皮脂厚度測量、生物電阻法 ( bioelectrical impedance analysis, BIA ) 、身體電氣傳導 ( total body electrical conductivity, TOBEC ) 、X 光攝影 (X-radiography) 、超音波法 (ultrasoundt) 、磁振 造影 (magnetic resonance imaging, MRI ) 、雙能 X 光吸收法 (dual energy X-ray absorptiometry, DEXA) 及水中秤重法 (underwater weighing) 等測 驗方法（林正常、林貴福、徐台閤、吳慧君，2005） 。本研究所使用身體 組成分析儀 (In Body 720 型,the precision body composition analyzer, Biospace) 測試。 三、運動訓練介入對身體組成之影響相關研究 隨著運動科技產業的迅速發展，測量身體組成的儀器也更加簡便精 準，其生物電阻分析儀是利用微電流通過全身體內不同組織時，在體內 7.
(19) 會產生不同的傳導速度而檢測出全身脂肪量(率)和全身脂肪量(率)的方法 （蔡櫻蘭、姚漢禱，2005） 。身體組成的測量常被用於評估人們健康、運 動能力的依據，體脂肪過多造成過胖，而過胖導致體重超重，是引起運 動傷害或導致運動能力下降的主要因素，更是威脅現代人健康的重要因 子（賴映帆、林瑞興，2007） 。鄭景峰、林煉傑、黃憲鐘（2002）探討八 週高、低強度有氧運動訓練和肌力訓練，對體位判定正常者身體組成的 影響，並且觀察停止四週的訓練之後，身體組成的變化情形，研究結果 發現，八週不同類型的運動訓練，對於各項身體組成(包含體重、體脂肪 百分比、脂肪重、除脂體重、肌肉重、骨質量)的影響並不顯著；停止訓 練一個月之後，其各項身體組成的變化亦不大。陳明坤、張世沛（2006） 探討連續十二週、每週一次、每次 90 分鐘的游泳教學課程對大學生身體 組成的影響，研究對象以國立中興大學體育興趣選項游泳組學生 60 名(男 32 名，女 28 名)，結果發現，連續十二週的游泳教學課程，對於改善大 學生身體組成具有正面效果。 陳怡蓉（2008）探討一週身體活動訓練對身體組成的影響，研究結 果發現，一週五天身體活動訓練，能夠使肌肉增加 1.2 公斤、脂肪減少 1.7 公斤，因此，我們可以得知身體活動訓練對身體組成的效果有正面的 影響。余如冰（2003）探討局部運動訓練介入對大學生脂肪分佈之影響， 研究對象以國立屏東師範學院學生為研究對象，結果發現，局部運動訓 練對於大學生的腹部脂肪並沒有顯著影響。張綺芳（2008）探討國中生 身體活動量與體脂肪百分比、臀圍比相關研究，研究對象為國中生，男 生 130 人，女生 149 人，分別接受身高、體重、腰圍、身體三處皮脂厚 度和體脂肪百分比的測量，並使用計步器測量連續四個上學日之身體活 動量，依身體活動量分為四組，結果發現，男生的身體活動量顯著大於. 8.
(20) 女生，且身體活動量較高者，體脂肪百分比會較低，而身體活動量與身 體三處皮脂厚度及體脂肪百分比呈負相關。黃文俊（2000）探討坐式生 活型態在兒童健康體適能之比較分析研究，研究對象為三十八位國小高 年級學童進行調查，研究結果發現，非作式兒童的身體組成、肌力、肌 耐力和柔軟度等均優於坐式生活型態的兒童。 綜合上述，我們可以由過去研究得知，隨著科技的先進使得人們要 測量身體狀況非常便利，其許多運動訓練項目對於身體組成影響的研究 都較著重於體脂重、體質量指數、體脂率、除脂體重、總體重等，在競 技運動成績表現的層面身體組成也會影響，影響方面有可能是肌肉量較 高於脂肪的情形，因此，運動訓練可以改善身體組成，其對象不同而訓 練項目也不同。. 第二節 阻力訓練對身體組成之影響 一、阻力訓練的定義 運動訓練的目的在追求人類潛能的發揮，同時達到運動競技場上的 最佳表現（吳柏翰，2004） 。在早遠古的希臘、羅馬時代，就發現應用於 我們現今的「健美」、「舉重」、「健力」三者在當時的確是一體的，直到 十九世紀末，就有肌肉表演以及宣傳推廣者，以單純的舉石頭、石擔及 石輪作為訓練的器材（黃阿文，2006）。 所謂「阻力訓練」所涵蓋的範圍非常廣泛，其肌力訓練與阻力訓練 是很雷同的，藉由個人的體重、機械或其它設備為負荷，以增強肌力、 爆發力及肌耐力為主要目標的體能訓練方法，在書籍、報章雜誌、期刊、 網路及媒體發現阻力訓練及重量訓練等字眼，這些名詞讓人莫衷一是，. 9.
(21) 但大致上，阻力、肌力和重量訓練是指同一概念（林政東，2004） 。從這 三種訓練方法我們可以得知阻力訓練與重量訓練的訓練型態是其中的一 種訓練方法；肌力訓練是比較傾向肌肉功能表現。吳柏翰（2004）則認 為阻力訓練又被稱為重量訓練或是肌力訓練，其模式大約可以分為傳統 阻力訓練、循環阻力訓練和爆發力訓練三種。根據以上述幾位研究學者 的論點中，我們可以得知肌力訓練、重量訓練、阻力訓練的論點都是很 相似，其所涵蓋的範圍最為廣泛，都能夠提升運動競技表現，如肌肉功 能表現、預防運動傷害、促進肌肉生理功能、神經傳導效率。 二、阻力訓練的效果 人類演進過程中是以用進廢退的原則，對於肌肉量與骨骼肌系統層 面，對成年與老年人來說，藉由阻力訓練可以增強肌肉適能、強化骨質 密度以及促進能量代謝，例如我們日常生活中常做的有搬運重物品、爬 樓梯、提水等動作，都需要肌力來支撐，增強肌力對於我們生活中可說 是有效益的。Alegre, Jimenez, Gonzalo-Orden, Martin-Acero, and Aguado (2006) 研究指出接受動態阻力式訓練(dynamic resistance training)十三週 後，結果發現在最大動態式肌力測試中，不管是肌肉的厚度(muscle thickness)、肌束長度(fascicle length)、最大肌力及爆發力方面都明顯增加 且達顯著水準，且發現動態阻力式訓練在次負荷下也能增加肌肉厚度和 肌束長度。Kingsley 等 (2005) 經肌力訓練十二週後，研究對象以 29 位 女性患有纖維性肌炎症者(fibromyalgia)，研究結果發現，身體上肢及下肢 的肌力顯著的增加，因此我們可以得知肌力訓練可改善患有纖維性肌炎 症者的肌力。Lawton, Cronin, Drinkwater, Lindsell, and Pyne (2004) 探討 26 位傑出國中男性籃球員與足球員訓練時間為六週，結果發現反覆訓練 (repetition training) 使肌力增加了 9.7%，爆發力增加了 5.1%，且在爆發. 10.
(22) 力中，間歇訓練和反覆訓練具有同樣效果。林正常（2004）也提出阻力 訓練對青少年能夠「終身受用不盡」 ，並指出在青少年時，藉著阻力訓練 來提升骨質密度，為未來的生理發展，奠定良好「骨本」 ；因此實施適當 的阻力訓練，對於青少年與兒童的發展是有益處的，其重點是必須要遵 循訓練原則來達到健康目的。 三、阻力訓練的處方 阻力訓練處方設計的基本原則與年輕人相同 (AHA, 2007; Baechle & Earle, 2000) 。訓練原則一般可分別漸進式原則、超負荷原則、個別原則 等三種原則。依個別需求及不同年齡層的訓練計畫而有所差異，就以本 研究所針對的大學生來看，是不能使用兒童或青少年的標準而定的訓練 處方，必須依照美國運動醫學學會 (ACSM,1988) 的建議，在一般健康成 年人訓練處方為每週 2-3 次的阻力訓練，運動強度為 8-15RM，每個動作 2-3 組；訓練強度可分為高強度(80% 1RM) 與中低強度 (30-40% 1RM) 對肌力與肌耐力整體性的增加是相似的 (AHA, 2007) 。 四、阻力訓練與身體組成之相關研究 身體組成可分為脂肪重(fat mass)與淨體重(lean body mass)兩大 部份：脂肪重是指全身的脂肪量，淨體重指全身的體重(包含肌肉、骨骼 重減脂肪的重量。余育蘋（2005）探討十七週阻力訓練教學課程對身體 組成及體適能之影響，以女大學生為研究對象，每週 1 次，每次 2 小時， 並於第二次及第十六次上課時實施身體組成及體適能的測驗，研究結果 發現，阻力訓練課程對於減少身體組成有一定的幫助，在體脂肪率由 27.33%降為 25.70%，因此可得知藉由阻力訓練減少身體組成，為達到改 變身體組成的一個有效方法。Benson, Torode,與 Fiatarone Singh (2008) 探討高強度漸進式阻力訓練對於肥胖兒童肌力與身體組成之影響，以 78. 11.
(23) 位肥胖兒童為研究對象，分別實驗組與對照組，實驗組從事八週、每週 二次的阻力訓練，訓練強度為高強度；結果發現，身體組成改變部份， 實驗組優於對照組，表示高強度對於身體組成改變有效果。 吳建宏（2002）探討阻力訓練配合口服肌酸對大學女生體重、肌肉 重、脂肪重、骨質重、體脂肪百分比、腰臀圍比、最高無氧動力、無氧 能力和疲勞指數之影響，以 30 名中國文化大學無規律運動脂健康女性學 生為研究對象；隨機分組為阻力訓練配合肌酸組、阻力訓練組及控制組， 分別進行四週阻力訓練配合肌酸組與麥芽糊精，控制組則維持正常生活 作息；研究結果發現，實驗組的身體組成方面，肌肉重和骨質重有明顯 增加，脂肪重、體脂肪百分比和腰圍比有明顯減少，實驗證實阻力訓練 能改善大學女生身體組成。LeMura 等 (2000) 探討十六週阻力訓練與交 叉訓練，研究結果發現兩種訓練型態均有顯著增加肌力，但是以單獨使 用阻力訓練的方式效果為較佳。李水碧（2006）探討十二週離心阻力訓 練對中年女性心血管危險指標之影響，研究結果發現，經過十二週離心 阻力訓練之後，體脂肪率減少 1.7%、脂肪重減少 9.1%，皆顯著優於控制 組，證實阻力訓練能有效改善身體組成，降低體脂肪率。Elliott, Sale,& Cable (2002) 探討八週阻力運動訓練對身體組成之影響，以八名坐式生 活為主的停經婦女為研究對象；研究結果發現，在體重、BMI、腰臀圍比 和體脂肪率等指標皆有沒明顯的變化。陳建廷（2003）探討八週不同運 訓練介入對體重控制班學生體適能的影響，以 40 名國中一年級男學生 BMI 超過 25.2 為研究對象，採取隨機分別為肌力訓練組、有氧訓練組和肌力 +有氧訓練組以及控制組；結果發現，在八週不同運訓練介入之後，對體 重控制班學生在心肺功能、身體組成，都有明顯的改善；肌力訓練方面 也有明顯提升有正面的助益。. 12.
(24) 綜合上述，阻力訓練有助於人體的肌肉量增加、增加骨質密度、提 升能量代謝以及促進新陳代謝的提高，對於老年人來說阻力訓練是可以 改善的，也對於競技運動員來說阻力訓練是提升運動成績和肌肉功能的 表現，而許多研究顯示都給予正面的效益，而有一些研究學者都各有秉 持著不同觀點的看法，故本研究進行此項檢測訓練，期許能進一步的瞭 解。. 第三節 有氧訓練對身體組成之影響 一、有氧運動的定義 有氧運動是在 1967 年由當時美國空軍醫官 Dr. Kenneth H. Cooper 所 創始與倡導，進而風行世界的一項運動方式。 所謂的有氧運動(aerobic exercise)，指在長時間運動過程中，需要大 量的氧氣攝取來提供活動肌群所需要的氧氣，且不造成乳酸堆積的運動 方式。相反的，當運動強度非常激烈且運動時間短暫，由於一時無法足 夠氧氣供應活動肌群所需，而造成運動代謝產生較大量的乳酸堆積，就 稱為無氧運動(anaerobic exercise)。有氧運動與無氧運動的比較分析如表 1-2、1-3（方進隆等人，2007） 。. 13.
(25) 表 1-2 有氧與無氧能量系統、運動時間及運動方式比較分析 能量系統. 運動時間. 無氧運動. 0~90 秒. 活動型式 短距離、快速或使用爆發力的運動，如短 跑、快速地游泳或騎自行車。 中等距離的運動，800~1,600 公尺跑步，. 混合性運動. 90 秒~4 分鐘. 或非連續性的球類運動，例如：打網球、 羽球。. 有氧運動. 4 分鐘以上. 長距離或長時間的持續運動，如慢跑 3,000 公尺或登山健行。. 資料來源：William, P. (1994). Fitness for college and life (4th ed., pp.79-80). St. Louis, MO：Mosby.. 14.
(26) 表 1-3 有氧運動與無氧運動之比較 運動模式. 有 氧 運 動. 強 度. 心跳數. 頻率. 運動持續時 間. 較 長時間、持 不. 60~85%. 續性、易接 激. 最大心. 受的. 烈. 跳數. 綜合評價. 對坐式生 每週 3~5 次. 20~60 分鐘. 活者及老 人較無運 動風險. 的. 適合運用 無. 短時間、瞬 較. 氧. 間爆發. 運. 性、較難受 烈. 動. 的. 強. 的. 85~100% 最大心 跳數. 在運動團 每週 3~5 次. 10~2 分鐘. 隊訓練，或 強化運動 技術或肌 力訓練. 資料來源：William, P. (1994). Fitness for college and life (4th ed., pp.79-80). St. Louis, MO：Mosby. 二、有氧訓練與身體組成之相關研究 現今社會由於人們的生活型態改變，轉向為坐式生活型態，身體活 動量的機會降低，產生了文明病如肥胖等問題，藉由規律有氧運動訓練 來改善身體組成。林金蘭、章淑娟、黃森芳與李明憲（2009）探討團體 有氧運動對某醫院女性員工健康體適能之成效，研究結果發現實驗組在 身體組成、心肺適能、肌肉適能及柔軟度，均優於控制組有顯著改善， 且受試者表示利用中午進行有氧運動對於下午上班時精神更佳。丁翠 苓、王銀秀、黃碧月（2005）探討十二週有氧運動課程對健康體適能之. 15.
(27) 影響研究，以大學生為研究對象，每週 1 次、每次 80 分鐘有氧舞蹈課程， 結果發現在身體組成上沒有太多的改變，也許是因為運動頻率和運動強 度太低而無法造成改變。因此，American College of Sports Medicine (2010) 建議一般成人若實施中等強度的有氧運動、阻力訓練及伸展運動每週至 少 5 次；實施高強度的有氧運動、阻力訓練及伸展運動每週至少 3 次； 若結合中強度與高強度的有氧運動、阻力訓練及伸展運動最好每週 3~5 次。胡巧欣（2005）探討八週有氧運動與概念宣導對婦女健康體適能及 運動行為影響之研究，結果顯示介入前後從事規律運動者提 8%；健康體 適能在心肺、腹肌力、腹肌耐力及柔軟度，皆達顯著進步，而 BMI 與腰 臀圍比未達顯著差異。 葉清華（2009）探討十二週有氧運動與團體衛生教育講座，有效降 低肥胖指標，進而達到慢性疾病預防及健康體適能促進的效果，實驗後 若持續參與有氧運動訓練者，一年後平均減重約 6.34 公斤，且身體質量 指數、腰圍皆有顯著下降，健康體適能也有明顯進步；反之，實驗後停 止有氧運動訓練者，其復胖率為 66.66%，生理生化指標皆幾乎恢復到實 驗前數值。吳宮頡、林瑞興（2013）探討以單次飛輪運動時不同溫度水 分攝取是否對身體組成有影響，而設計這項實驗來驗證不同溫度水分的 補充對於身體組成的影響，分為溫水組 10 人、冷水組 10 人共 20 人，於 運動前 10 分鐘補充 200cc、2 分鐘飛輪有氧運動熱身、再進行 40 分鐘中 低強度飛輪有氧運動 62~68%HRmax，運動進行 15 分鐘後補充 200cc。冷 水組水溫為 10~12℃，溫水組水溫為 40~45℃，飛輪有氧運動前、後分別 進行一次 In Body 身體組成分析；研究結果發現，運動時補充冷水較溫 水為佳，且對於骨骼肌重、體脂重、體脂率和基礎代謝率皆有顯著的改 善效果。林瑞興（2003）探討運動訓練及飲食教育計畫介入對體重過重. 16.
(28) 大學生的效果，以三十六名體重過重大學生為研究對象，進行十二週的 腳踏車訓練。研究結果發現，運動訓練配合飲食教育計入計畫是長期控 制體重的有效方法，可以改善體重過重者的體重、BMI、體脂肪百分比， 均達顯著下降。. 第四節 阻力訓練與有氧訓練對能量代謝之影響 一、能量代謝之意義 人在一天當中一直不斷消耗能量，在靜止和平常活動都會產生能量 的代謝，主要由安靜時的代謝率、飲食生熱效應及身體活動熱效應等三 個部分所組成。 二、安靜代謝率(resting metabolic rate) 安靜代謝率是維持人們生命泉源所需之能量，同時在所有能量代謝 中比例佔最高的一項，約佔一天總能量消耗的 60~75%。安靜的能量通常 以基礎代謝為代表，安靜代謝率是指在清醒 (awakening) 、靜臥 (supine) 、空腹 10-12 小時 (fasting) 、攝氏 20 度等條件下，單位時間內 維持人體最基本的各種生理活動，例如：呼吸、血液循環、細胞新陳代 謝、腺體活動和維持體溫等，所需消耗的熱量，大約佔每日總消耗量的 60-75% (Groff, 2000) 。 個體的安靜代謝速率與身體組成有關，而個體會隨者年齡的增長、 性別與身體活動型態而有所不同，其它是交感神經系統活動、甲狀腺素 活動和鈉鉀幫浦等，會造成個體安靜代謝速率的不同 (Poehlman, Melby, & Goran, 1991) 。隨著年齡增加，人體的安靜代謝率會漸漸遲緩，每十年 約減少 2-3%，造成安靜代謝率減少的原因是非脂肪質量流失 (Poehlman,. 17.
(29) Arciero, & Goran, 1994) 。由於非脂肪質量的流失，導致一些新陳代謝的 併發症，如自食其力的能力變差，能量消耗與葡萄糖耐受度減少 (Beaufrere & Morio, 2000) ，這些情形都會使人體的活動能力變差進而產 生不愛運動。 三、有氧訓練與阻力訓練對能量代謝之相關研究 人類在從事任何一項運動需要藉由有氧氣的參與促使能量物質的代 謝，例如：長時間有氧訓練、低強度的耐力性運動項目等。有氧代謝的 定義為運動時間超過十分鐘以上，主要的能量來源是經由有氧代謝的路 徑 (Skinner 與 Morgan, 1984) 。訓練負荷強度和時間往往取決於能量代 謝，負荷低、次數多的訓練偏向肌耐力的增強，操作的時間較長，能量 來源為乳酸代謝或有氧代謝系統（蔚順華，2000） 。肌肉是儲存能量的場 所，也是活動性相當大的肌肉組織，若一個男性增加一磅的肌肉量，一 天的安靜代謝就會多 50 卡，能量代謝一磅則是脂肪 25 倍 (Ellington Darden, 1995) 。Poehlman, Gardner, and Ades (1992) 研究顯示，受過肌力 訓練的年輕男性之安靜代謝率比未受訓練者高出於 5%，然而女性身上卻 看不出同樣的效果(Ballor & Poehlman, 1993)。Thornton et al. (2002) 的研 究讓受試者進行高低不同強度的阻力運動，兩種不同強度阻力運動的作 功量接近，在運動後分別測量 0~20 分鐘、45~60 分鐘及 105~120 分鐘的 VO2，研究結果發現，高強度阻力訓練後，每一階段中 EPOC 的量皆顯 著的高於低強度阻力運動(p<.05)。. 18.
(30) 第五節 阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之影響 一、最大肌力之意義 最大肌力最顯著之意義是可藉以提升爆發力，由於爆發力=力量×速 度，力量越大，則爆發力產生就越大；最大肌力訓練法可以徵召大量的 快縮肌，提高激發頻率、提升神經控制肌肉的效率，刺激肌肉的最大適 應程度（林政東，2004）。Schmidtbleicher & Haralambie (1981) 和 Schmidtbleicher & Buehrle (1987) 認為傳統的高阻力重量訓練可以提高肌 力和爆發力，從神經方向的改善爆發力和速度。 二、最大肌力之相關研究 一般我們在實施人體肌肉能力檢定上，上半身的肌力通常是以仰臥 胸推舉 (bench press)來測量，而下半身的肌力是以蹲推瞪(leg press)來測 量 (Rojer & Thomas, 2004) 。Thomas 等 (2000) 認為實施最大肌力測驗 時，測定 10RM 的值來推估或預測 1RM 力量是次佳的選擇，只要能做出 正確的測驗動作，此種方法幾乎適用於所有運動員。Abadie & Wentworth (2000) 以 30 名前一年內未受過重量訓練的女大學生為研究對象，以身 體密度、體脂肪百分比、安靜時心跳率、心收縮壓以及舒張壓與 5- 10RM 次最大肌力來做為仰臥推舉、肩上推舉以及膝伸展之 1RM 最大肌力預 測，研究結果發現人體生物參數皆未進入預測公式之內，其單單 5- 10RM 的次最大肌力為最佳預測 1RM 最大肌力之變項。Mayhew (1992) 等人 以 70 名男性大學與 101 名女性大學生，分別進行 1 分鐘的非最大肌力 (1RM 的 55%到 95%重量)仰臥推舉(bench press)次數測量，並利用不同負 重的反覆推舉次數，計算出受試者的 1RM 的負荷重量，結果發現，這種 1 分鐘的反覆推舉次數測量，可以有效的評估受試者的仰臥推舉最大表現 重量。 19.
(31) 三、最大肌力之益處 一般我們從事規律的肌力訓練能幫助增加肌肉量，提高身體的新陳 代謝率；能快速的燃燒熱量降低體重，減去多餘的體脂肪，雕塑完美的 身體曲線；可以預防骨質流失，增加骨質密度，尤其是對停經後的婦女 （侯堂盛、林晉榮，2006；陳順泉，2005） 。擁有良好的肌力，有助於日 常生活中可促進工作的效率，給人充滿精神活力的感覺，更可以擁有強 健的體格，自然增加了自信，改善生心理的健康（黃欽永，2004） 。綜合 上述，肌力無論在預防運動傷害或應付緊急狀況時，肌力在我們日常中 是不可或缺的重要角色，因此有較佳的肌力可以避免減緩身體上之傷害 發生。. 第六節. 文獻小結. 綜合上述的研究，阻力訓練與有氧訓練對於身體組成、能量代謝和 最大肌力皆有顯著提升，且阻力訓練與有氧訓練(固定式腳踏車)介入對身 體組成其肌肉重和骨質重有明顯增加，BMI、脂肪重、體脂肪百分比和腰 圍比有明顯減少；因此，阻力訓練與有氧訓練運動訓練皆可改善身體組 成、BMI、體脂肪率、腰臀圍比等顯著下降；能量代謝與肌力訓練有助於 強化肌力、增加骨質密度、預防運動傷害、提升能量代謝以及促進新陳 代謝的提高. 20.
(32) 第參章 研究方法 本章節分為五節來說明：第一節研究對象；第二節實驗時間與地點； 第三節研究工具；第四節實驗流程與方法；第五節統計方法。茲分別以 下說明：. 第一節 研究對象 本研究招募 24 位國立屏東教育大學一般男大學生為研究對象。參加 實驗前，必須先讓受試者瞭解實驗目的、研究方法、實驗流程與注意事 項，同時請受試者填寫健康狀況調查、受試者同意書後，檢視和篩選受 試者身體健康，才能進行本研究所有實驗項目檢測。 表 3-1：基本生理值測試結果之描述性統計 測試值. 年齡(歲). 身高(公分). 體重(公斤). 組別. 前測. 後測. 有氧訓練組. 24.25±2.5. 24.50±2.5. 阻力訓練組. 21.38±3.0. 21.50±3.0. 控制組. 24.25±1.4. 24.25±1.4. 有氧訓練組. 176.1±5.1. 176.3±5.2. 阻力訓練組. 172.5±6.6. 172.9±6.4. 控制組. 172.9±5.4. 172.9±5.8. 有氧訓練組. 81.5±5.2. 81.1±6.1. 阻力訓練組. 66.8±7.0. 67.2±7.7. 控制組. 64.6±11.0. 64.0±10.4. 21.
(33) 第二節 實驗時間與地點 一、訓練前身體組成分析儀和能量代謝檢測日期：民國 102 年 9 月 24 日。 二、阻力與有氧訓練前檢測日期：民國 102 年 9 月 25 日。 三、訓練後、身體組成和能量代謝檢測日期：民國 102 年 11 月 5 日。 四、訓練日期：民國 102 年 10 月 1 日起至 102 年 12 月 1 止，共八週。 五、阻力與有氧訓練地點：國立屏教育大學重量訓練室。 六、身體組成分析和能量代謝檢測地點：國立屏東教育大學 運動生理實 驗室 4F。. 第三節 研究工具 本研究測量項目為身高、體重、身體組成、能量代謝、最大肌力之數 據。 一、健康狀況調查表 實驗前調查必須先了解受試者過去的疾病及治療紀錄等部份，排除 健康狀況不良者或有服用藥物等不適合本研究之受試者。 二、受試者同意書之須知 必須讓受試者瞭解本研究目的、流程以及實驗之安全性等注意事 項。受試者能夠完全瞭解本實驗整個流程後，並讓受試者填寫基本資料 以及同意書。 三、身高體重計 (一)測量儀器：電子式身高體重測量儀器測量身高、體重，(如圖一)。. 22.
(34) 圖一 電子式身高測量儀 (二)測量方法： 1.受試者測量身高、體重前 2-3 小時禁止進食、喝水以及劇烈運動，以減 少誤差。 2.受試者必須穿著運動服裝，並脫鞋襪後，請受試者站上身高體重器測量。 四、身體組成分析測試 (一)以身體組成分析儀 (In Body 720 型,the precision body composition analyzer, Biospace) 測量體脂肪率與身體組成，(如圖二)。. 23.
(35) 圖二：In Body 720 型身體組成分析儀 (二)測量方法： 1.受試者在進行測量身高、體重前一小時禁止進食、喝水以劇烈運動，以 減少誤差。 2.受試者必須穿著運動服裝，並脫鞋襪以及身上金屬物等，請受試者站上 身體組成分析儀測量。 3.先將受試者基本資料輸入電腦後，請受試者準備就緒，站上生物電阻分 析儀後，雙手握住兩邊的電極握把並同時將四指與大拇指握上金屬電 極，雙腳站立於儀器上足型電極板上，將雙手自然輕鬆放下大約以一個 拳頭的距離，再由儀器分析身體組成各項數據。 (三)記錄方法：生物電阻分析儀內附測量標準計錄並輸出報表。 五、能量代謝檢測 以電動跑步機配合 Bruce 測試流程監測心跳率達 150 次的負荷(如圖 三)，受測者需要戴上氣體分析面罩再貼上心電圖貼片監測心率，開始在 跑步機上依其速度和坡度漸進的增加進行能量代謝的測試。能量代謝檢 測方式：1.受測者在跑步機上進行跑步其心跳率達 150 次後停止 Bruce. 24.
(36) 後，讓受測逐漸緩和 30 分鐘；2.觀察受測者的心跳率已達到運動初期的 心跳率，就停止電動跑步機運行；3.主要觀察三個部份：運動初期能量 代謝、PWC 達 150 次能量代謝和運動恢復期能量代謝等三個。. 如圖三：能量代謝測量 七、心跳率監控 (一) POLAR 監測：監控在運動中個人是否達到 150 次心跳率。(如圖四) (二) 測量方法： 1.受試者在進行固定式腳踏車運動時，配戴 POLAR 監控是否有達到一定 的強度。 2.每一位受試者在進行固定式腳踏車運動時，必須保持一定的距離，避免 互相干擾，如圖五。. 25.
(37) 如圖四：POLAR 監測器. 如圖五：固定式腳踏車運動. 四、實驗設計 (一)準備期 在實驗前先篩選受試者基本資料，並且確認參加本實驗者、填寫個 人基本資料、受試者同意書、健康狀況調查表及確定無任何疾病，讓受 試者完全瞭解實驗整個過程與目的，受試者必須了解操作阻力訓練器材 的注意事項，再進行分組前測、後測。 (二)組別訓練 本研究隨機分派至為三組，分別阻力訓練組、有氧訓練組(固定式腳 踏車)及控制組；訓練時間為 2 個月共八週。 (三)訓練計畫 1. 阻力訓練組： 訓練期為八週，採取每週 3 天的運動訓練方式，為一、三、五，共 3 天的訓練，運動強度為最大肌力 60-70%，阻力訓練依照美國運動醫學會 (ACSM)所建議的運動處方，每次二組、八個動作包含身體的各大肌肉 群，每一個動作做 10-15 次反覆，訓練動作包含大腿內縮肌、三角肌後拉、 蝴蝶式擴胸、臥姿腿部彎曲、大腿伸踢、肩部向上推舉、坐姿向前推舉、 坐姿向下推舉等。. 26.
(38) 2.有氧訓練組(固定式腳踏車)： 訓練期為八週，採每週 3 天的運動訓練方式，為一、三、五，共 3 天的訓練。固定式腳踏車有氧訓練強度為低強度，維持在最大心跳率 45~59%，40 分鐘的訓練、5 分鐘熱身(每分鐘踩踏頻率 40~50 轉)、主要 運動 30 分鐘(每分鐘踩踏頻率 50~60 轉)、5 分鐘緩和運動。 3.控制組： 受試者在八週內除了平常生活型態之外，未從事額外的運動訓練。. 第四節 實驗流程與方法 測驗前必須先告知受試者整個實驗流程以及注意事項，請受試者填寫 實驗同意書、健康狀況調查表，並且請受試者在接受前測、後測實驗時 應遵守的注意事項。如以下注意事項： 一、測驗前 20 分鐘儀器校正，使所有儀器維持在待機狀態。 二、請受試者穿著舒適、輕便的運動服裝。 三、請受試者測驗前一天避免劇烈運動。 四、請受試者在測驗前半小時提早到實驗室安靜休息，並且再次的向受 試者說明整的實驗流程，(如圖六：實驗流程)。. 27.
(39) 一、實驗流程. 招募 24 位國立屏東教育大學男生. 瞭解本實驗目的與實驗流程並請受試者填寫同意書與健康調查. 分 組. 前測 身體組成分析與阻力訓練. 實驗組. 阻力組 n=8. 控制組. 維持平常生活 n=8. 有氧組 n=8. 分別介入八週訓練. 後. 測. 資料分析處理. 圖六 實驗流程. 28.
(40) 第五節 資料處理與統計方法 本研究將所得各項資料與數據以 SPSS 19.0 for Windos 統計套裝軟體 進行資料分析處理以二因子混合設計變異數分析，考驗不同組別前、後 測交互作用之情形，若達顯著水準則進行一步進行單純主要效果和事後 比較，顯著水準定為 p﹤.05。. 29.
(41) 第肆章 結果 本研究將所獲得資料經統計分析後，測驗結果如身體組成、運動初期 能量代謝、PWC 達 150 次時能量代謝、運動恢復期和重量訓練之前、後 測數據以描述性統計以平均數級標準差呈現，如表 4-1 所示。. 第一節 阻力訓練與有氧訓練對身體組成之探討 表 4-1：阻力訓練與有氧訓練對身體組成之描述性統計 交互作用 變項. 組別. 訓練前. 訓練後. 比較 F值. 有氧組. 34.9±3.6. 32.5±1.2. 阻力組. 30.9±3.1. 30.7±1.1. 控制組. 29.4±5.6. 31.9±1.2. 有氧組. 19.7±4.8. 17.2±1.4. 阻力組. 12.4±4.3. 14.6±1.4. 控制組. 11.8±5.3. 12.1±1.3. 有氧組. 24.3±5.4. 22.7±1.8. 阻力組. 18.1±4.8. 20.0±1.8. 控制組. 18.1±6.9. 17.8±1.7. 有氧組. 26.2±2.4. 23.5±.235. 阻力組. 22.5±2.1. 23.5±.199. 控制組. 21.4±3.2. 23.2±.212. 有氧組. 1696.4±126.6. 1609.8±38.9. 阻力組. 1555.6±110.6. 1550.9±35.1. 控制組. 1499.6±189.7. 1590.9±39.4. 骨骼肌重 (公斤). .280. NS. .579. NS. .640. NS. .011. NS. .249. NS. 體脂重 (公斤). 體脂率 (%). 身體質量 指數. 基礎代謝 率(卡) *p<.05. NS：未達顯著差異. 30.
(42) 本研究以二因子混合設計變異數分析考驗訓練介入之影響，檢測結 果如骨骼肌重(skeletal muscle mass)、體脂重(body fat mass)、體脂率 (percent body fat)和身體質量指數(body mass index)及基礎代謝率(basal metabolic rate)皆無達統計上的水準(p<.05)，詳見於附錄四表 4-1 至 4-5。. 第二節 阻力訓練與有氧訓練對能量代謝之探討 本研究以二因子混合設計變異數分析考驗不同型式運動訓練介入對 運動初期能量代謝效果之探討，詳細如表 4-2 所示。 表 4-2：不同訓練型式介入對運動初期能量代謝之影響 變項. 組別. 訓練前. 訓練後. 有氧組. 91.3±13.8. 82.1±7.7. 阻力組. 85.0±8.4. 80.3±6.7. 控制組. 82.7±11.9. 87.0±12.1. 有氧組. 18.0±4.9. 16.0±3.3. 阻力組. 16.0±1.9. 17.3±5.1. 控制組. 15.6±3.4. 16.5±3.3. 有氧組. 18.4±2.9. 15.6±5.1. 阻力組. 19.2±3.9. 19.0±2.7. 控制組. 18.8±2.9. 18.8±3.2. 有氧組. 131.8±9.4. 131.0±10.6. 阻力組. 133.7±4.6. 123.2±10.6. 控制組. 127.8±16.3. 118.7±10.7. 收縮壓. 有氧組. 66.3±13.7. 71.5±11.6. (毫米汞柱). 阻力組. 65.3±9.8. 67.2±9.3. 交互作用(F 值). 比較. 1.73. NS. .920. NS. .806. NS. .917. NS. .796. NS. 心跳率 (次/分). 換氣量(公 升/分). 呼吸頻率 (次/分). 舒張壓 (毫米汞柱). 31.
(43) 控制組. 74.0±8.7. 69.0±15.2. 二氧化碳. 有氧組. 636.2±167.9. 600.6±109.7. 產量(毫升/. 阻力組. 520.5±56.3. 565.0±103.4. 分). 控制組. 551.3±125.9. 574.1±112.0. 有氧組. .803±.048. .811±.048. 阻力組. .853±.051. .890±.102. 控制組. .890±.027. .823±.058. 有氧組. 9.62±2.29. 8.80±1.55. 阻力組. 9.26±.860. 9.47±1.12. 控制組. 9.53±1.49. 10.93±2.14. .521. NS. 3.14. NS. 1.74. NS. 呼吸交換 率. 攝氧量(毫 升/公斤/分) *p<.05 NS：未達顯著差異. 一、運動初期能量代謝之效果分析 本研究以二因子混合設計變異數分析考驗訓練介入運動初期能量之 影響，在不同組別與測試時間之測試結果，如運動初期心跳率、運動初 期換氣量、運動初期呼吸次數、運動初期舒張壓、運動初期收縮壓、運 動初期二氧化碳產生量(絕對值)、運動初期呼吸交換率、運動初期攝氧量 皆無顯著差異效果，詳見於附錄四(P57.)之表 4-6 至 4-13。. 二、PWC150 次能量代謝之效果分析 本研究以二因子混合設計變異數分析考驗訓練介入運動初期能量之 影響，在不同組別與測試時間之測試結果，如 PWC150 次時負荷、PWC150 次時換氣量、PWC150 次時呼吸次數、PWC150 次時舒張壓、PWC150 次 時收縮壓、PWC 達 150 次時二氧化碳產量(絕對值)、PWC 達 150 次時呼. 32.
(44) 吸交換率、PWC 達 150 次時攝氧量皆無顯著差異效果，詳見於附錄四 (P60.)之表 4-14 至 4-21。. 三、運動後恢復期 30 分鐘內能量代謝之效果分析 本研究以二因子混合設計變異數分析考驗訓練介入運動初期能量之 影響，在不同組別與測試時間之測試結果，如運動後恢復期心跳率、運 動後恢復期換氣量、運動後恢復期呼吸次數、運動後恢復期舒張壓、運 動後恢復期收縮壓、運動後恢復期二氧化碳量(絕對值)、運動後恢復期呼 吸交換率、運動後恢復期攝氧量皆無顯著差異效果，詳見於附錄四(P63.) 之表 4-22 至 4-30。. 33.
(45) 第三節 阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之探討 本研究以二因數混合設計來考驗阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之 影響，詳細如表4-3所示。 表4-3：阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之影響 交互作用 變項. 組別. 訓練前. 訓練後. 比較 F值. 有氧組. 86.8±9.3. 93.2±3.5. 阻力組. 87.4±9.4. 95.4±.00. 控制組. 82.7±18.2. 82.7±18.2. 三角肌後. 有氧組. 50.7±10.9. 54.4±9.8. 拉. 阻力組. 54.4±9.1. 66.9±5.3. (公斤). 控制組. 48.8±12.8. 48.7±12.8. 蝴蝶式擴. 有氧組. 71.8±13.8. 74.3±12.9. 胸. 阻力組. 69.3±12.6. 95.5±12.7. (公斤). 控制組. 65.0±24.9. 64.2±22.9. 臥姿後腿. 有氧組. 52.9±12.3. 63.2±10.9. 捲曲. 阻力組. 54.9±10.9. 72.8±9.7. (公斤). 控制組. 50.5±12.2. 50.5±12.2. 有氧組. 38.8±10.6. 45.0±9.3. 阻力組. 43.2±12.3. 61.9±8.5. 控制組. 31.3±8.4. 30.7±9.1. 肩部向上. 有氧組. 30.4±8.3. 34.9±10.7. 推舉. 阻力組. 33.2±7.6. 52.4±6.4. (公斤). 控制組. 25.9±7.6. 24.8±6.8. 大腿內縮 .506. 肌(公斤). 1.52. 2.87. 2.48. 大腿伸踢 4.06*. 阻>有. 6.85*. 阻>有. (公斤). 34.
(46) 坐姿向前. 有氧組. 42. 2±12.1. 50.1±10.9. 推舉. 阻力組. 50.1±11.4. 78.2±4.8. (公斤). 控制組. 45.6±12.6. 40.9±19.3. 坐姿向下. 有氧組. 61.9±5.8. 69.8±5.9. 推舉. 阻力組. 57.4±14.2. 82.2±5.3. (公斤). 控制組. 56.9±16.5. 55.2±14.2. 7.20*. 阻>有. 5.59*. 阻>有. *p<.05. (一) 大腿內縮肌 由表 4-31 的變異數分析摘要表發現，不同組別與測試時間的大腿內 縮測試結果，交互作用未達顯著水準，F 值.506(p>.05)。 (二) 三角肌後拉 由表4-32的變異數分析摘要表發現，不同組別與測試時間的滑輪下拉 測試結果，交互作用未達顯著水準，F值1.523(p<.05)。 (三) 蝴蝶式擴胸 由表4-33的變異數分析摘要表發現，不同組別與測試時間的蝴蝶式擴 胸測試結果，交互作用未達顯著水準，F值2.87 (p>.05)。 (四) 臥姿後腿捲曲 由表4-34的變異數分析摘要表發現，不同組別與測試時間的臥姿後腿 捲曲測試結果，交互作用未達顯著水準，F值2.48 (p>.05)。 (五) 大腿伸踢 由表4-35a的變異數分析摘要表發現，前、後測達顯著差異F值8.338 (p<.05)。且不同組別與測試時間的大腿伸踢測驗時間結果的交互作用達 到顯著標準，F值4.062，進一步進行單純主要效果的考驗分析如表4-35b， 顯示不同測試時間在有氧組和阻力組的F值達到顯著水準，F=26.57、. 35.
(47) 80.80(p＜0.5)，經事後比較(Tukey)後發現，在有氧訓練組與阻力訓練組的 大腿伸踢，後測值顯著高於前測值，顯示大腿伸踢成績進步。 (六) 肩部向上推舉 由表4-36的變異數分析摘要表發現，前、後測達顯著差異F值10.586 (p<.05)。且不同組別與測試時間的肩部向上推舉測驗時間結果的交互作 用達到顯著標準，F值6.854，進一步進行單純主要效果的考驗分析如表 4-36b，顯示不同測試時間在有氧組和阻力組的F值達到顯著水準， F=7.30、131.93(p＜0.5)，經事後比較(Tukey)後發現，在有氧訓練組與阻 力訓練組的肩部上舉，後測值顯著高於前測值，顯示肩部向上推舉成績 進步。 (七) 坐姿向前推舉 由表 4-37a 的變異數分析摘要表發現，前、後測達顯著差異 F 值 13.87 (p<.05)。且不同組別與測試時間的坐姿向前推舉測驗時間結果的交互作 用達到顯著標準，F 值 7.203，進一步進行單純主要效果的考驗分析如表 4-37b，顯示不同測試時間在有氧組和阻力組的 F 值達到顯著水準， F=11.22、143.05(p＜0.5)，經事後比較(Tukey)後發現，在有氧訓練組與阻 力訓練組的坐姿前推舉，後測值顯著高於前測值，顯示坐姿向前推舉成 績進步。 (八) 坐姿向下推舉 由表 4-38a 的變異數分析摘要表發現，前、後測達顯著差異 F 值 9.95 (p<.05)。且不同組別與測試時間的坐姿向下推舉測驗時間結果的交互作 用達到顯著標準，F 值 5.59，進一步進行單純主要效果的考驗分析如表 4-38b，顯示不同測試時間在有氧組和阻力組的 F 值達到顯著水準， F=9.64、95.21(p＜0.5)，經事後比較(Tukey)後發現，在有氧訓練組與阻力. 36.
(48) 訓練組的坐姿向下推舉，後測值顯著高於前測值，顯示坐姿向下推舉成 績進步。. 37.
(49) 第伍章 討論 第一節 阻力訓練與有氧訓練對身體組成之效果 本研究由二因子混合設計變異數分析結果如表 4-1 所示，阻力訓練 組、有氧訓練組和控制組的效果在身體組成前、後測並無顯著差異，顯 示骨骼肌重、體脂重、體脂率、身體質量指數和基礎代謝率均無顯著介 入效果。曾文俊（2008）探討大學學生接受六週不同形式跳繩訓練介入 對身體組成之影響，以 23 名國立屏東教育大學體育學系學生為研究對 象，研究結果發現，身體質量指數、體脂肪重和體脂肪百分比在訓練前、 後的身體組成均未達顯著水準。林俐伶、紀恩成與林瑞興（2010）探討 四週密集式訓練對女性排球選手身體組成之影響，以國立屏東教育大學 女子甲組排球選手 12 名為研究對象，訓練項目以專項訓練、體能訓練及 阻力式訓練為主，研究結果發現，骨骼肌重、身體質量指數、基礎代謝 率、體脂肪重和體脂肪率皆未達顯著效果。 本研究與林俐伶（2011）的研究不同，在探討有氧訓練與阻力訓練介 入對體重過重者血液脂質和身體適能之影響。以 22 位國立屏東教育大學 體重過重者為受試對象，訓練組別分為阻力有氧訓練組(R+A)、有氧組(A) 和控制組，而兩組訓練接受為期 12 週，研究結果發現 12 週運動介入， R+A 組與 A 組在身體組成(身體質量指數、體脂肪重和體脂肪率皆有顯著 差異；其骨骼肌重、基礎代謝率皆未達顯著差異。Poehlman 等 (2002) 探討年輕非肥胖的坐姿生活的女性，以 48 位女性為研究對象，隨機分配 有氧運動、阻力運動和控制組，以訓練期為 24 週，研究結果顯示，在身 體組成方面三組皆未達到顯著改變。 而本研究與朱嘉華、潘倩玉（2010）的研究也類似，探討阻力與交. 38.
(50) 叉訓練對大學男生肌力發展與身體組成的效果。以 36 名大學男生為研究 對象，並隨機分配至阻力訓練組、結合阻力及耐力訓練之交叉訓練組和 控制組，每組各 12 人。持續十二週的阻力訓練，在每次阻力訓練課程結 束後，額外增加 30 分鐘，運動強度為 70-80% 最大心跳率(以 220-年齡) 之固定式腳踏車訓練。研究結果發現，在身體組成方面，兩種不同運動 訓練型態對於體重、體脂肪百分比、脂肪重、去脂體重、腰圍和臀圍皆 未達到顯著影響。本研究的有氧訓練也是以固定式腳踏車為訓練內容， 其在身體組成的部分骨骼肌重、體脂肪重、體脂肪率、身體質量指數和 基礎代謝率皆未達改變效果。國外學者研究有氧運動訓練為介入課程， 以每週一次、每次 40 分鐘之固定式腳踏車的訓練，在第二個月延長運動 訓練時間到 50 分鐘，之後在第三個月延長至 1 小時。研究結果發現，身 體組成方面達到顯著效果(Stella et al., 2005)。而本研究進行八週的阻力訓 練與有氧訓練，而持續性的訓練，由訓練期來看似乎不足以改善身體組 成，再加上受試者並非是體重過重者，且訓練時間沒有 1 小時的訓練， 所以這也許造成此測試訓練無法達到顯著效果之主因。若從事此研究訓 練，可將訓練期延長再配合運動強度的調整，可在後續研究中加以探討。. 第二節 阻力訓練與有氧訓練對能量代謝之效果 本研究由二因子混合設計變異數分析結果顯示如表 4-7 至 4-33 所示， 阻力訓練組與有氧訓練組的效果，在不同訓練型式介入對運動初期能量 代謝測試方面，皆未達到顯著效果。此與楊忠祥與林正常（1999）的研 究不同，該研究比較在運動時間與能量消耗代謝下，不同強度的有氧運 動訓練，研究結果發現高強度運動後恢復期的能量代謝高於低強度，運 動強度和時間也是本研究影響的因素之一。. 39.
(51) 本研究與吳汶蘭等（2008）的研究較相似，在探討阻力運動訓練和 有氧運動訓練在相同心跳率強度下，而不同模式之運動過後攝氧量的比 較，以 14 位之女大學生未受過阻力及有氧運動訓練為受試對象，利用可 攜式氣體分析儀對有氧運動與阻力訓練下的每次呼吸氣體交換進行連續 監測，心跳率設定為運動強度的依據，在 70%最大心跳率下，進行 25 分 鐘的固定式腳踏車運動及 10RM 的阻力運動訓練，研究結果發現，阻力 與有氧固定式腳踏車運動訓練在心跳率、換氣速率、每分鐘換氣量、每 公斤體重攝氧量及呼吸商，在阻力訓練與有氧運動前量測數值間無統計 學上明顯差異。而本研究兩組訓練組皆以不同訓練型式呈現，故對於心 跳率、換氣速率、換氣量、攝氧量並無改變的效果。 此與郭堉圻、邱琴瑟（2011）的研究有類似，探討呼吸肌訓練對游泳 的最大吸氣肌力、最大呼氣肌力、換氣量、攝氣量、二氧化碳產生量及 心跳率表現之影響，以 20 位大專生為研究對象，研究結果發現，在換氣 量、攝氧量及二氧化碳產生量方面，在介入訓練後實驗組與控制組之間 皆無顯著差異存在。也與吳柏翰、林正常(2005)的研究類似，探討阻力運 動對能量代謝的影響，以 16 位男大學生為研究對象，研究結果發現，在 從事高強度阻力運動後恢復 2 小時期間各階段的運動後攝氧量顯著高於 從事低強度阻力運動，在兩組不同強度運動後恢復期的換氣量有顯著效 果，其心跳率、體溫和呼吸交換率在運動後恢復期的各階段皆無顯著效 果。而本研究的運動後恢復期的攝氧量皆未達顯著改變。Kang (2007) 的 研究類似，這學者在探討運動強度的變動對代謝之影響，讓受測者在相 同 30 分鐘的運動時間下，比較反覆變動強度(50-100W、100-50W、25-125W) 與固定運動強度(75W)，研究結果發現，反覆變動強度運動後在恢復期的 攝氧量皆顯著高於固定的運動強度。. 40.
(52) 由以上相關文獻我們可以得知，高強度的有氧運動訓練恢復期能量 代謝明顯高於阻力訓練，其運動強度的變動也會影響能量代謝，本研究 實驗以固定式腳踏車訓練、其運動強度(每分鐘踩踏頻率 50~60 轉)，運動 時間為持續 30 分鐘，能量代謝皆未達顯著效果。未來從事此研究訓練， 可試圖將運動強度調整，是否對能量代謝有更好的提升之效果，是否能 在短時間內提升能量代謝，可在後續研究中加以探究。. 第三節 阻力訓練與有氧訓練對最大肌力之影響 本研究由二因子混合設計變異數分析結果顯示如表 4-34 至 4-40 所 示，阻力訓練組和有氧訓練組的效果在最大肌力測試方面，最大肌力負 荷皆達顯著效果。在上肢方面(肩部推舉機、坐姿胸部推舉機、肱三頭肌 下壓、蝴蝶機肌力訓練機及高拉滑輪機)；下肢方面(大腿訓練架、腿部伸 張機及臥姿腿部彎曲機)每一組後測優於前測，且都有達顯著水準效果。 本研究與朱嘉華、潘倩玉（2010）的研究相似，在探討 12 週阻力運動訓 練介入後，研究結果發現阻力訓練與交叉訓練皆顯著增加所有動作部位 之最大肌力。 Kawano, Tanaka, and Miyachi (2006)探討十六週阻力訓練和交叉訓 練，研究結果發現，兩種訓練型態均能顯著增加肌力的提升，但是以單 獨使用阻力訓練的方式效果為較佳。另外 Powers 和 Howley (2001)的研 究指出在短期肌力訓練 8-20 週後，會增加的神經適應與學習、協調和主 要動作肌肉群的招募能力。林俐伶（2011）探討 12 週阻力訓練之最大肌 力表現之影響，也與本研究的結果相似，上肢與下肢最大肌力在後測時 皆優於前測，且達到統計學上顯著效果。Fleck 和 Kraemer (1997)的研 究，指出每週 2-3 天，持續 3-6 個月的阻力訓練，運動訓練強度為中、高. 41.
(53) 強度，可增進 25-100%的肌耐力和最大肌力之效果。 綜合上述研究學者的論點來看，有許多研究都證實提出單純阻力運 動訓練對於最大肌力的增進效果較為有效，本研究從事八週阻力訓練， 可有效提升最大肌力，但也有部份研究指出，無論是有氧結合阻力訓練 或是交叉阻力訓練和單獨阻力訓練，經過幾週訓練後，均可提升最大肌 力。. 42.
(54) 第陸章 結論與建議 本研究以 24 位一般大學生男生為受試者，分為阻力訓練組、有氧訓 練組和控制組，經過八週的訓練之後，結論為八週阻力訓練可有效提升 最大肌力；阻力訓練與有氧訓練對身體組成和能量代謝並未有顯著改善 效果。 本研究提供建議如下： 一、本研究以固定式腳踏車為有氧訓練的方式，未能有效改善大學生的 身體組成和能量代謝，究竟運動訓練週期要多長和強度要多強才是最有 效，後續可進一步探究漸進式增加阻力負荷和踩踏頻率等型式。 二、本研究訓練組中有氧訓練組訓練強度方面，在未來後續研究中，可 進一步探討固定式腳踏車採取中、高強度並搭配不同休息時間，是否對 身體組成和能量代謝有不同的影響，是值得探究的方向。. 43.
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