足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響

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(1)國立屏東大學體育學系健康與體育碩士在職專班碩士論文. 足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響. 研究生：洪志賢指導教授：涂瑞洪博士. 中華民國 108 年 10月.

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(3) 足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響研究生：洪志賢指導教授：涂瑞洪博士. 中文摘要本研究目的在於探討足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響，實驗參與對象為屏東縣立長治國民中學足球代表隊男性選手 22 名(年齡： 13.33±0.72 歲；身高：163.49±5.19 公分；體重：55.45±5.53 公斤)及一般男性學生 22 名(年齡：13.45±0.68 歲；身高：160.61±6.02 公分；體重：57.31 ±6.60 公斤)，合計 44 名，以 Garmin 心率錶帶配合 WIMU PRO 檢測儀器，同步進行資料擷取，並透過 wifi 蒐集即時數據，再將數據轉換成 Excel 以進行數據分析。自變項為不同組別，依變項為心率變異度。統計方法透過獨立樣本 t 檢定作分析，顯著水準訂為 α＝.05。研究結果顯示：足球代表隊選手在 pNN50(%)與一般學生有顯著差異，在 Mean RR、SDNN、Mean HR、 RMSSD、NN50、HF、LF 及 LF/HF 等其他 HRV 數值則無顯著差異。本研究以國中生為研究對象，由於正值青春期的青少年，身體各方面的發育皆相當快速，經訓練所改變之自律神經功能，可能遠不及自律神經本身發育之影響，相關的因素有待未來更深入的探討。. 關鍵詞：足球、心率變異度、青春期. I.

(4) The Influence of Football Training on Heart Rate Variability of Adolescent Athletes Hung,Chih-Shien Advisor：Dr. Tu,Jui-Hung. Abstract The purpose of this study is to explore the influence of football training on the heart rate variability of adolescent athletes. The experimental participants are 22 male athletes of football team (age: 13.33±0.72 years old; height: 163.49±5.19 cm; weight : 55.45 ± 5.53 kg) and 22 male general students (age: 13.45 ± 0.68 years old; height: 160.61 ± 6.02 cm; weight: 57.31 ± 6.60 kg) from Chang-Jhih Junior High School in Pingtung County, totaling 44. Use the Garmin heart rate strap with the WIMU PRO detection instrument, synchronous data acquisition, and collect real-time data through wifi, and then convert the data into Excel for data analysis. The self-variation is a different group, and the variable is the heart rate variability. The statistical method was analyzed by independent sample t-test, and the significant level was set to α=.05. The results of the study showed that the football team athletes were significantly different from the general students in pNN50 (%), and there were no significant differences in other HRV values such as Mean RR, SDNN, Mean HR, RMSSD, NN50, HF, LF and LF/HF. This study takes junior high school students as the research object. Because of the development of all aspects of the body is quite fast in adolescence. The autonomic nerve function changed by training may be far less than the development of the autonomic nervous system itself. The relevant factors can be further explored in the future. Keywords：football, heart rate variability, adolescence. II.

(5) 目次中文摘要 ............................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................ II 目次 ..................................................................................................................... III 表次 ...................................................................................................................... V 圖次 .....................................................................................................................VI 第壹章. 緒論...................................................................................................... 1. 第一節. 研究背景與動機........................................................................... 1. 第二節. 研究目的....................................................................................... 2. 第三節. 研究問題....................................................................................... 2. 第四節. 研究假設....................................................................................... 2. 第五節. 名詞操作型定義........................................................................... 2. 第六節. 研究範圍與限制........................................................................... 5. 第貳章. 文獻探討 ............................................................................................. 6. 第一節. 心率變異度................................................................................... 6. 第二節. 心率變異度之分析方法 .............................................................. 7. 第三節. 心率變異度與運動之關係 ........................................................ 10. 第四節. 心率變異度分析在運動科學之相關研究 ................................ 17. 第參章. 研究方法 ........................................................................................... 21. 第一節. 研究對象..................................................................................... 21. 第二節. 研究架構..................................................................................... 22. 第三節. 研究流程..................................................................................... 23. 第四節. 實驗設備與測量方法 ................................................................ 24. III.

(6) 第五節. 實驗日期與地點......................................................................... 30. 第六節. 資料處理與統計分析 ................................................................ 30. 第肆章. 結果與討論 ....................................................................................... 31. 第一節. 時域分析..................................................................................... 31. 第二節. 頻域分析..................................................................................... 33. 第三節. 討論............................................................................................. 34. 第伍章. 結論與建議 ....................................................................................... 35. 第一節. 結論............................................................................................. 35. 第二節. 建議............................................................................................. 35. 參考文獻 ............................................................................................................. 36 一、中文部分................................................................................................ 36 二、英文部分 .............................................................................................. 40 附錄家長暨受試者同意書............................................................................... 44. IV.

(7) 表次表 4-1 不同組別心率變異度之比較(時域分析) .................... 31 表 4-2 不同組別心率變異度之比較(頻域分析) .................... 33. V.

(8) 圖次圖 2-1 P-Q-R-S-T 複合波(取自吳秀娟, 2017).................... 8 圖 3-1 研究架構圖 ........................................... 22 圖 3-2 研究流程圖 ........................................... 23 圖 3-3 心率監測儀 ........................................... 24 圖 3-4 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器 ............................... 25 圖 3-5 SPRO 分析程式......................................... 25 圖 3-6 HRV analysis 1.1 資料處理程式 ......................... 26 圖 3-7 ASUS Notebook PC GL552V .............................. 27 圖 3-8 受試者安靜平躺休息圖 ................................. 28 圖 3-9 儀器連結安裝及受試者心率相關數據收集圖 ............... 28 圖 3-10 分析軟體運算各項參數圖 ............................... 29 圖 3-11 資料收集分析相關儀器配置圖 ........................... 30. VI.

(9) 第壹章. 緒論. 本章共分為六小節。第一節介紹本研究之研究背景與動機；第二節則依據第一節之研究動機，列出本研究之研究目的；第三節依據研究目的，進而提出本研究之研究問題；第四節提出研究假設；第五節中針對本研究出現的重要名詞，進行名詞操作型定義；最後第六節則提出本研究之研究範圍與限制。. 第一節. 研究背景與動機. 在現今忙碌的社會中，心血管疾病的問題一直居高不下，如何降低疾病的發生率，已是現今社會努力的課題，在飲食習慣日漸西化、精緻化的現代，高脂、高糖以及高鹽的飲食，加上缺少運動的情況下，使得罹患心血管疾病的人愈來愈多，而且年齡有年輕化的現象。據衛服部統計處統計，從民國 97 年到民國 107 年，因心血管疾病而死亡的人口數逐年上升，近年更攻佔十大死因第二名，死亡率更是上升了三十個百分比。根據 Meijboom（2006）指出，35 歲以下的運動員在從事競技體育時，發生運動猝死的比率和非運動員的比約 2.5:1，而且超過百分之九十以上與本身心血管病變有關。蘇嘉富（1994）也指出，運動猝死的主因是引發急性心臟衰竭及缺血性心臟病等冠狀動脈疾病造成，因為心血管疾病患者在運動時容易造成心肌缺血、脈衝傳導不穩定，導致心律不整而死亡，所以預防心（腦）血管疾病應是從小就該注重的大事。有氧運動可以幫助減輕負面的情緒反應 (Bernstein & McNally, 2016)；梁文薔（2011）也提到任何的身體活動皆比身體靜止不動來得好，當我們身體動起來時，交感神經便作用使心跳加速，心跳加速時即提供身體更多的血液與氧氣，此時神經的刺激及內分泌訊號使血管放鬆，血液流暢，肌肉產生熱，促使關節分泌滑膜液，關節更靈活。這也說明了運動對健康的確有相當多的好處。. 1.

(10) 然而評定身體健康的指標中，一般常以心跳率的快慢來作為健康情況的標準，甚至進一步以它來判斷個人運動量的多寡或強度的大小（王顯智、黃美雲，2007）。林正常（2009）指出，在安靜狀態，一個人每分心跳率約 60-85 下，受過耐力性運動訓練的運動員可能降至每分鐘 30 次以下。心臟經由運動訓練能使之強壯，同時耐力訓練也可以增進心臟之效率。所以心臟每一次跳動可以擠出更多的血液，並且在休息狀態時的脈搏也會減少很多。換句話說，心臟每分鐘跳動次數下降，卻擠出更多血液。運動幾乎已成為所有疾病的共同解藥。而我們從上述文獻中知道，運動有助於改善心臟機能，提升交感神經的活性。因此心率變異度(heart rate variability, HRV) 是這幾年被用來評估自主神經系統的重要指標。. 第二節. 研究目的. 本研究目的在於探討足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響。. 第三節. 研究問題. 本研究問題為國中足球代表隊與一般生之心率變異度情形是否達顯著差異？. 第四節. 研究假設. 本研究假設國中足球代表隊之心率變異度與一般生有顯著差異存在。. 第五節. 名詞操作型定義. 一、心率變異度心臟的跳動隨著交感神經和副交感神經的影響，使得每次心搏產生不同之頻率和振幅的差異，稱之為心率變異度(Cowan,1995)。人類的心跳在巨觀之下，似乎是有規則的，但若仔細測量便會發現每次心跳間隔均有幾十毫秒以內的微小差異，此種差異即產生了心率變異之特性。而進一步探討得知，心臟的跳動乃是受竇房結節律細胞的控制，竇. 2.

(11) 房結節律細胞有一種基本放電的功能(Singer, Baumgarten, & Eick, 1981)，它的基本放電頻率是固定的，也就是說在一定時間內會放電一次，促使心臟做固定的跳動，但竇房結節律細胞卻又受自律神經系統的調控。自律神經系統分交感神經系統與副交感神經系統，交感神經系統會加速竇房結的放電速率，因而使心跳速率增快，副交感神經系統之作用恰與交感神經系統相反，它會抑制竇房結的放電速率，而使心跳速率變慢。雖然竇房結節律細胞的基本發電頻率是固定的，並不會在短時間內改變，但自律神經系統的活性則無時無刻不在變化，以因應身體的需要。由於交感神經系統與副交感神經系統兩者間的相互拮抗作用，因而竇房結放電頻率因自律神經系統的調控不同，使心臟跳動表現出不同程度之變異性，即使在平靜、穩定狀態下也會有相當程度的變化，這種變異程度，我們將之稱為心率變異度(heart rate variability, HRV)。心率變異度（HRV）以十分鐘為分析單位，進行心跳率變異數之分析，心跳率差異越大則此數值越大，反之則越小。本研究所使用的 HRV 參數如以下說明。時域分析參數： (一) Mean RR (Mean of the all NN interval)：RR 間距平均時間，心跳間隔的平均值。間隔越大表示心搏越慢。 (二) SDNN (standard deviation of all normal to normal intervals)：正常心跳間期的標準偏差，即變異數(variance)的開平方，其標準差愈大，心率變異度愈大。為整體心率變異度的指標。 (三) Mean HR (bit/min)：平均每分鐘心跳數。 (四) RMSSD (The square root of the mean of the sum of the squares of differences between adjacent NN intervals)：相鄰正常心跳間期差值. 3.

(12) 平方和的均方根。反映副交感神經功能。 (五) NN50 (Number of pairs of adjacent NN intervals differing by more than 50 ms in the entire recording)︰正常心跳間期差值超過 50 毫秒的個數。反映副交感神經功能。 (六) pNN50% (NN50 count divided by the total number of all NN intervals)：相鄰正常心跳間期差值超過 50 毫秒的比例。Ewing 等 (1991) 證實 pNN50％是反應副交感神經的可靠指標。頻域分析參數： (七) HF (high frequency power)：高頻功率。截取之頻率為 0.15-0.4Hz，指高頻範圍的正常心跳間期的變異數，代表副交感神經活性的指標，反應副交感神經調控的情形。 (八) LF (low frequency power)：低頻功率。截取之頻率為 0.04-0.15Hz，指低頻範圍的正常心跳間期的變異數，代表交感神經活性或交感神經與副交感神經同時調控的指標。 (九) LF/HF：低頻/高頻功率比。反應交感/副交感神經平衡的指標或代表交感神經調控的指標。二、足球代表隊本研究中所稱之「國中足球代表隊」為屏東縣長治國中足球隊男性選手，所稱之「一般生」為不參加任何學校運動類社團之男性學生。. 4.

(13) 第六節. 研究範圍與限制. 一、研究對象為受足球訓練的足球代表隊學生，其研究結果無法推算到其他代表隊學生。二、研究對象中所謂的一般學生，雖為求實驗上的精確而特意選取不參加任何學校運動類社團之學生，但每個個體有不同的運動習慣、飲食習慣、運動喜好、健康狀況、家庭背景等差異，這可能是本研究中較不易控制的變項。. 5.

(14) 第貳章. 文獻探討. 本章文獻探討將分為四節，第一節探討心率變異度，第二節探討心率變異度之分析方法，第三節探討心率變異度與運動之關係，第四節再探究心率變異度分析在運動科學之相關研究。. 第一節. 心率變異度. 心臟跳動受心臟竇房結節律細胞的固定放電頻率及自律神經系統的調控，以形成週期性的變化。由於交感神經系統與副交感神經系統兩者間的相互拮抗作用，使心臟跳動表現出不同程度之變異性，即使在平靜、穩定狀態下也會有相當程度的變化，這種變異程度，我們將之稱為心率變異度 (heart rate variability, HRV) (吳香宜、吳瑞士，2008)。一般人心跳並非以一個固定的速度在跳動，激烈運動時，心跳可增至三倍；若仔細測量便發現每次心跳與心跳的間隔均有幾十毫秒以內的微小差異，即使在休息的狀態下，也會有相當程度的差異，此種差異稱之為心律變動性，心律變動性分析（heart rate variability）是一種評估自主神經系統功能的重要方法。自主神經系統分為交感神經系統和副交感神經系統。交感神經系統可使心跳加快、瞳孔放大、腸胃蠕動變慢、排汗增加、和肌肉更有力，以應付緊急狀況；副交感神經系統則使心跳變慢、瞳孔縮小、腸胃蠕動加快、排汗減少、和肌肉放鬆，並讓人體呈放鬆狀態；兩者相互拮抗保持平衡（翁根本，2009）。 Macor, Fagard & Amery (1996)提出在休息情況下，運動員的高頻功率比一般人高，在運動情況下，不管是運動員或非運動員交感神經活性提高，副交感神經活性降低，頻譜圖中亦顯示在運動時，運動員與非運動員的低頻功率與高頻功率均顯著性降低，但是低高頻功率比則顯著提高。林俊賢（2003）指出心率變異乃為竇房結節律受交感、副交感神經拮. 6.

(15) 抗作用所產生的變化，從心率變異之頻譜分析，可以回推可能的自主神經作用機制。在預設活動姿勢紀錄下，受測者在平躺及坐立時有較高的高頻心率，代表副交感神經主控；站立時心率變異之低頻對高頻能量比增加，代表副交感神經作用相對減弱，交感神經作用相對增強；相較於站立時，行走時低頻對高頻比降低，高頻增加，代表緩和的活動反而可以增加副交感作用的活性，而副交感神經作用增強在多數研究中通常與正常心率調控有關連。在 24 小時不限制活動(除劇烈運動如跑步之外)長時間紀錄下，發現受測者在躺臥時有最高之高頻心率變異度，坐立次之；站立及動態活動時，心率變異之低頻對高頻比增加，且站立與動態活動時之頻率能量參數無顯著差異，主要是多數動態活動為站立-活動-站立交替發生，其心率變異特性不易區隔。綜上所述，人體之心率變異度會受到身體各種姿勢或經由運動及情緒轉換而有不同變化，若能經由心率變異度之測量，不僅可以評估身體之健康狀況更可以判斷其心肺功能優劣，藉以評估運動及訓練之效果，達成改變各項運動計畫或運動強度之指標，因此心率變異度運用在運動科學上有其重要性。（林正常、王順正，2002）。. 第二節. 心率變異度之分析方法. 自律神經失調時，維持身體內平衡的機制就會出現問題，但是以往對於自律神經系統並沒有很好的檢測方式。心率變異頻譜分析的出現，被廣泛的用來探討自律神經的調節作用，可以提供這方面的輔助。工作時間長、夜間工作、心理壓力大的人比較容易產生自律神經的失衡，表現在心跳速度的差異上，各種研究指出，心率變異愈少，表示自律神經失衡的可能性愈大，與心血管疾病、糖尿病等疾病的發生有很大的關聯。早期 HRV 運用在胎兒產程的監測上（Hon & Lee, 1965），後來應用在. 7.

(16) 先天性心臟病、心肌炎、嬰兒猝死症等兒科疾病，以及接受心臟手術後的兒童與一般兒童 HRV 的研究（Heragu, 1999），隨著科技的進步，近年來， HRV 已廣泛應用在評估心血管疾病上，陳錦龍（2008）指出 HRV 的分析是一種檢查心臟受自律神經調控的有效方法，郭正典、陳高揚（1997）也提出 HRV 具有能分辨交感及副交感神經的活性和非侵體性的優點。. 圖 2-1 P-Q-R-S-T 複合波(取自吳秀娟, 2017) 心率的訊號可以經過特殊的分析方法，進而用來評估自律神經系統的活性，是一種非侵入性的測量方法，而分析心率變異度的第一個步驟要先把心電圖上的心跳間期逐一地測量出來，由於 P 波的訊號較小，通常是量取 QRS 波的距離來代替，如圖 2-1（吳秀娟，2017）。這類分析心率變異度的主要方法有兩種，一種是時域分析(time domain analysis)，另一種是頻域分析(frequency domain analysis)，或稱頻譜分析。. 8.

(17) 一、時域分析 (time domain analysis) 時域分析是將所有心跳間期做統計上的計算，得到各種指標，如 RRI 的平均值 (mean)、標準偏差(standard deviation, SD)、變異係數 (coefficient of variation, CV)、相鄰 RRI 差異的均方根（root mean square of the differences of successive RRI, R-MSSD）和相鄰 RRI 大於 50 毫秒的比率（proportion of adjacent RRI>50ms, Pnn50）等。二、頻域分析或稱頻譜分析 (frequency domain analysis) 頻域分析則是把心跳間期隨時間而變動的訊號轉換成隨頻率而變動的訊號，其作法是將心跳間期的波動分解成許多不同頻率和振幅的正弦波 (sine waves)，由之而得心跳間期頻譜。頻譜分析有兩種作法，分快速傅立葉轉換 (fast Fourier transformation, FFT) 和自動迴歸模型估計 (autoregressive model estimation)。傅立葉轉換得到的頻譜是在各頻率處的波峰圖，而自動迴歸法則可以得到一個連續平滑的曲線。心率變異度分析方法的選擇視研究目的而定，時域分析法其計算方法簡單，且被認為是最有力的預測指標，對於自主神經長時間的變化情形或晝夜之間的變化易被觀察。而頻域分析法敏感、精確、定量性強，可用來評價個體交感神經及副交感神經的生理變異及其平衡變化，較適合分析短時間的穩定狀態（陳高揚、郭正典、駱惠銘，2000﹔劉定明，2001；Pumprla, Howorka, Groves, Chester, & Nolan, 2002）。. 9.

(18) 第三節. 心率變異度與運動之關係. 近年來有許多研究探討運動訓練對成人的 HRV 的影響，結果發現運動訓練能降低心跳率，減少身體耗能，增加 HRV、自律神經活性調控佳及降低交感神經的活性、增加副交感神經活性（Perini & Veicsteinas, 2003），規律運動也對運動選手與年長者（包括心臟病患）的自律神經調控也較佳（張瑞月，2006; 黃勝宏，2008; 徐欣億等，2009；Lu & Kuo, 2003；Schuit,et al.1999）。張瑞月（2006）經過六個月的中強度太極拳運動訓練後發現，自律神經恢復較快，HRV 總能量上升，交感、副交感神經之調控也得到改善。黃勝宏（2008）也指出射箭選手在射出好成績時，其自律神經系統活性比較差成績者為穩定。杜鎮宇（2002）研究高強度的運動訓練對安靜狀態及運動中之交感神經有減弱作用及對副交感神經有增強作用的效果。鄒佳紋 (2007）以有代謝症候群的中高齡婦女為研究對象，發現經過三個月的有氧舞蹈運動訓練後，其高頻功率（High Frequency, HF）顯著提升，副交感神經的活性增加。由以上研究得知，運動訓練能提高 HRV、增加高頻功率及改善自律神經的調控能力，因此 HRV 可作為自律神經活性的指標是確定的。蔡孟書（2002）探討運動訓練對有自主神經病變之糖尿病患者心跳變異性及運動能力的效果，研究結果顯示，運動訓練組及控制組前測值僅在中等運動（相對最大攝氧量 50％的運動強度）的高頻功率及低高頻功率比值、緩和期的全頻及高頻功率有明顯差異（p < 0.05），其餘測試項目兩組間前測值均無明顯差異。相較於控制組，8 週之後運動訓練組在身體脂肪比、休息時心跳明顯下降及最大攝氧量上升。心跳變異性方面，運動訓練組在仰臥下全頻功率及極低頻功率上升；相對最大攝氧量 50％之運動強度高頻功率上升及低高頻功率比值下降；而運動訓練組於緩和期在全頻及極. 10.

(19) 低頻功率均上升。結論：8 週之運動訓練可以增加罹患自主神經病變之第 2 型糖尿病患者的運動能力，並降低休息時心跳數及身體脂肪比，在中等程度運動量，副交感神經之心跳調節則呈明顯的改善。在探討運動訓練對心率變異度效果的實驗設計研究中，可將其分為兩大類，一類是比較運動員及非運動員心率變異度差異的橫斷面研究 (Aubert, Beckers, & Ramaekers, 2001; Shin, Minamitani, Onishi, Yamazaki, & Lee, 1997)；另一類則是探討特定規律運動訓練前後，心率變異度變化的縱貫面研究(Melanson & Freedson, 2001; Perini, Fisher, Veicsteinas, & Pendergast, 2002)，這兩種實驗設計各有優劣（黎俊彥、林威秀、黃啟煌，2004），而在過往的研究中，大部分研究結果皆是認為經過長期耐力運動，可以減低安靜心跳率與非最大運動心跳率，並增加指標 TP（Total Power, 總功率）和 HF 的值（林順萍、黃國禎、陳俊忠、郭博昭，2006； Carter, Banister, & Blaber, 2003; Lu & Kuo, 2003）。故想要改善心臟自律神經系統的功能，運動時最好選擇耐力性的運動項目，會對個人自律神經系統產生較佳的效果（陳益民，2007）。因此，大部分心率變異度的研究，都傾向於耐力性的運動類型為主。 Shin 等人（1997）以 15 位運動員、15 位非運動員，探討運動員在耐力訓練後，對心臟自主神經功能的影響發現，探討運動員在休息時的心跳，低於非運動員的心跳；在高頻部分，運動員在休息時的值也高於非運動員；低頻則沒有差異，不過運動員組還是較低一點。因此，運動員經耐力訓練後，會造成心臟副交感神經的活性增強；可能也是造成運動員心跳徐緩的部分原因。李建樺（2004）表示，心率變異度是評估運動表現、監控運動強度、運動後恢復效果與過度訓練等生理指標之一，在研究中探討游泳運動對青. 11.

(20) 少年心率變異度之影響。以健康而自願參與的青少年 64 名為受試者，年齡 12 至 17 歲，其中游泳選手 42 名，並依其專長距離分為短距離組（n = 18）、中距離組（n = 17）、長距離組（n = 7），以及一般控制組 22 人。受試者經五分鐘的心率變異度儀器測量，獲得極低頻功率（VLFP）、低頻功率比（LF%）、高頻功率比（HF%）、總功率（TP）等資料，而以 LF%為評估心臟交感神經活性的指標，HF%為評估心臟副交感神經活性的指標。並以 SPSS 10.0 進行單因子變異數分析（one-way ANOVA）。在 R-R 波間期與 VLFP 方面，長距離組與一般組無顯著差異，而短、中距離兩組與一般組則有顯著差異（p＜.05）；在 LF%與 HF%方面，各組皆無顯著差異；在 TP 方面，短、長距離兩組與一般組皆無顯著差異，而中距離組與一般組則有顯著差異（p＜.05）；在游泳運動表現與 HRV 各變數之間，則無顯著相關。研究發現青少年游泳選手，其交感與副交感神經的活性與控制組無明顯差異。而薛玟伶(2011)也在他的研究中發現每週三次，每次四十分鐘的八週跳繩訓練對國小學童的心率變異度沒有達成顯著差異。綜合以上研究者所言，運動訓練對心率變異大多有正面的影響，換句話說，亦即運動能增進心率變異度。但同時，我們也發現運動對心率變異的影響並不全然為正相關。但我們仍可從中推測這些研究結果不盡相同的原因或許跟「受試者年齡」、「訓練方式及強度」、「運動類型」、「訓練時間長短」等有關，茲將相關參考文獻整理如下：一、年齡層以國小學童為研究對象來看，劉秀玲（2006）以 15 位五年級田徑選手為對象，進行 6 個多月之田徑訓練﹔林嘉慶（2007）針對 8 位國小男童進行 12 週規律射箭運動訓練﹔許瑞顯（2007）以 16 名國小男童為對象進行 12 週游泳訓練，均能提升自律神經活性。但是，Francois Xavier Gamelin 等. 12.

(21) （2009）以 38 位兒童（9.6±1.2 歲）進行 7 週之高強度間斷運動訓練，洪明達（2010）以 32 名國小四年級學童進行 10 週瑜珈運動訓練、薛玟伶（2011 ) 針對 35 位國小中年級學童進行 8 週之跳繩訓練、林彥廷（2010）針對 43 名國小五年級學生進行為期 8 週之阻力訓練，在心率變異度上均無顯著差異，代表各種不同訓練模式對於國小學童心率變異度之影響亦不同。劉秀玲（2006）針對 46 位國小 9 至 11 歲的田徑運動員與一般學童心率變異度之比較，結果發現五年級田徑隊學童的心跳率和 pNN50%明顯低於五年級的一般學童。二、運動訓練強度若運動強度提升至無氧運動的階段，發現其對 HRV 之各項參數會產生不同變化：徐欣億、李文志、何正峰、羅仁駿（2009）針對 16 名大學男子籃球選手，施以 2 週之高強度間歇訓練（120-140%無氧閾值速度），發現其 LF/HF 值明顯偏高，代表交感神經活性增加﹔王顯智、高瑞鐘、黃惠貞（2010）分別對耐力型、爆發型運動員及非運動員各 15 名進行研究分析，發現爆發型運動員之 LF 值較高、而耐力型運動員之 HF 值較高，顯示爆發型運動員之交感神經活性增加，而李業明、曾清標、衛祖賞（2009）針對 6 名身體健康者施以不同強度運動訓練（快走、跑步及爬樓梯），發現 LF%會隨著運動強度增強而增加，HF%則相反。因此，HRV 之各項參數會隨著運動強度不同而改變，基本來說，運動強度增強，心跳率加大，LF 值增加代表交感神經活性升高。杜鎮宇（2002）以 24 名無規律運動之男大學生為研究對象，分別分組進行為期四週的低強度運動訓練、中強度運動訓練以及高強度運動訓練，實驗後發現，在短期的運動訓練中，以高強度之運動訓練對於提升自律神經的活性有較佳之效果。 Leicht 等（2003）指出十六週中強度運動訓練(70%HRmax)無法改變自. 13.

(22) 律神經對心臟之調控。但十二週高強度跑步訓練卻可改變心臟自律神經平衡，使得交感神經的活性高於副交感神經（Pichot, 2000）。由以上文獻中，可發現藉由高強度的運動訓練是可以改變心率變異度的活性，同時可見不同的運動強度亦是影響心率變異度的一個重要變異因子。三、運動類型郭堉圻、葉志宏（2012）研究 Wii Sports 運動模式對國小學童能量消耗與心率變異度之影響，其中拳擊運動在心率變異度的指標明顯高於棒球與網球。呂萬安（2008）指出，外丹功對於中老年人的短期效應是降低其交感神經活性，提升其副交感神經活性。外丹功的長期效應是提升交感神經活性，而不影響副交感神經活性。經由簡單、非侵體性之心跳變異性測量，可以發現運動訓練後，人體會有較大之心率變異度，使副交感神經活性增加，進而較容易處於安靜之狀態，因此，運動訓練對自律神經系統有其正面之影響（王顯智、黃蘋蘋， 2005），而自律神經穩定性高的運動員，其運動成績亦較優秀（黃勝宏，2008）。許多國外學者的研究如：Levy 等 (1998）以 13 位健康老人及 11 位健康年輕人進行 6 個月有氧耐力訓練，68%的年老者及 17%之年輕人其 HRV 各項參數均明顯增加﹔Melason 等（2001）對 l l 位年輕男性施以 12 週中高強度耐力訓練，結果其 HF 增加，副交感神經的活性提昇；而 Edward 與 Patty ( 2001）以 7 個成年男性為實驗組，做為期 16 週，每週 3 次，每次 30 分鐘，以最大心跳率 80%以下強度進行有氧運動後發現，從事規律運動的成年人有較高的副交感神經活性，及增加心率變異度的效果﹔另外，Carter, Banister 與 Blaber ( 2003）則是對年輕人及中年人做跑步訓練，比較訓練前後的差異，結果發現運動後代表副交感神經活性的高頻指標提升，而代表交感神經活性的低頻指標則有降低的趨向。由以上文獻得知，大部分之耐. 14.

(23) 力有氧訓練，對 HRV 均有影響。然而，有些研究卻有不同的結果，例如郭芳娟、林正常、陳鉞奇（2005）對 13 名體脂肪過高之女性，施以 8 週之中強度有氧舞蹈訓練，雖可以改善體重過重年輕女性的心肺適能，但其 HRV 之各項數值並無明顯變化。八週易筋經練習，不能有效改善心臟自律系統（徐瑋瑩，2006）。陳永盛等人（2016）研究結果顯示無氧屬性的高強度運動後，足球員副交感神經活性低於大專體育科系學生。而有氧運動屬性的 yo-yo 間歇恢復運動後，兩者自律神經調控方式沒有差異。李建樺（2004）針對 64 名 12-17 歲青少年進行短中距離兩組之游泳運動，發現其 HRV 各項變數無顯著差異，表示經游泳訓練後，其交感及副交感神經活性無明顯改變。相關文獻指出有氧運動並不會對自律神經系統造成影響（許富淑，2000； Catai 等, 2002；Perini 等, 2002)。但對於耐力運動的研究卻發現長期耐力運動是可以減低安靜心跳率與非最大運動心跳率，並增加指標 TP 和 HF 的值 (林順萍等，2006；Carter 等，2003；Lu & Kuo，2003)。故想要改善心臟自律神經系統的功能，運動時最好選擇耐力性的運動項目，會對個人自律神經系統會產生較佳的效果。四、運動訓練時間運動訓練時間的長短對心率變異度的影響，在許多文獻中也明確指出，如：蔡文興、陳裕鏞（2010）在八週的射擊訓練後，實驗組的射擊成績、心跳率、專注力測試反應時間，均達顯著差異，控制組射擊表現有顯著，但為負成長，心跳率與專注力則沒有顯著性差異。黃國禎、郭博昭、陳俊忠（1998）研究指出長期從事太極拳運動對男性老年人有較好的迷走神經及交感神經之控制能力。Ishida 等人（1997）以二十四名健康男子為研究對象，8 名受過訓練的運動員，且每週最少二次運動 40 分鐘的有氧運動。16. 15.

(24) 名沒受過訓練者。兩組在年齡、體重、BMI、性別差異都未達到顯著水準。所有受試者仰躺 10 分鐘之後，在腳踏車上以 40W 的負荷騎 10 分鐘。藉以探討規律運動對心臟自主神經系統的影響。結果顯示在安靜時，運動員組的心跳顯著低於非運動員組。在運動期間，高頻功率(0.15~0.4 Hz)，運動員顯著高於控制組。而在低頻(0.04~0.15 Hz）顯著低於控制組，因此規律性運動訓練可能增強心臟副交感神經活性或降低減弱交感神經活性。十二週運動訓練（Amano 等, 2001）和耐力訓練（Carter 等, 2003）能明顯提升自律神經的活性。但十二週的有氧訓練（Catai 等, 2002）卻無法對心率變異度產生顯著性差異。十六週中強度運動（Leicht 等, 2003）無法改變自律神經對心臟之調控。六個月的規律運動（Schuit 等,1999）可增加老年人的心率變異度，並減少其心臟的疾病。許富淑（2000）探討大專院校體育系學生長期接受游泳訓練後與一般大專生，其心率變異度是否有所差異。研究記錄三種不同姿勢，依序：仰臥、坐姿、俯臥之心跳間期的心電圖，然後將所得到的心跳間期數值做心率變異度之分析。研究結果，在時域分析方面，仰臥及俯臥的心率變異度有統計上顯著差異(p< .05)。然而在頻域分析方面，三種不同姿勢均未發現有統計上之差異。推測在時域分析中，運動員(長期游泳訓練之學生) 與一般科系學生所產生心率變異度之差異極大，可能是由於心跳率的差別所造成的。長期的運動訓練時間是否會使心率變異度產生變化，仍需配合各方面因素作用，會對心率變異度產生不盡相同的影響。小結由以上文獻研究資料可得知，心率變異是一種因自律神經活動而產生的波動，它反映了交感與副交感神經系統的平衡狀態，因此，經由規律運動訓練將有助於增加副交感神經的活性，降低心跳率、增加心率變異度。. 16.

(25) 第四節. 心率變異度分析在運動科學之相關研究. 以往的心率變異心電圖頻譜分析多被廣泛的應用在臨床醫學上，以視病患的心臟自律神經調節變化的情形。近年來，運動風氣盛行，帶動運動相關的科學研究日漸蓬勃發展，其中心電圖的心率擷取記錄更是用來評定運動員與非運動員心臟調節及生理狀況的重要方式。有關心率變異度在運動科學中之應用方面，羅小兵與朱寄天（1997）在回顧文獻中提出「心律不整有可能是許多運動員在運動中發生猝死現象的原因之一，其中以從事籃球、徑賽、橄欖球等，心臟負荷較大之耐力型激烈運動的發生機率較高」。故心率變異度的分析，不應止運用於在臨床病理現象的觀察，在評估運動對心臟自主神經功能的關係上，甚至透過分析來瞭解訓練的效果與影響都會有正面的助益。陳益民（2007）在他的文章中提到非運動員的心率變異度低於運動員，運動能改善心臟自律神經系統的活性，如果從事長期的、高強度的或耐力性的運動訓練，可增加心率變異度並減少罹患心血管疾病的風險；而短期的、中強度的運動訓練項目對心率變異度的影響則無顯著差異。吳瑞士（2008）針對國小學童做 10 週運動訓練後發現增加安靜時心率變異度及提升副交感神經活性、降低交感神經活性。 Savin 等人（1982）以六位健康男性作為測試對象，利用交感及副交神經阻斷劑配合跑步機的運動，來探討運動後心臟自律神經對於心跳恢復的情形。每一位受試者必需接受交感神經阻斷劑、副交感神經阻斷劑、兩種藥物的注射、無藥物注射，受試者在注射藥物後進行運動，運動時期每三分鐘增加一個階段，起始運動強度為 3mph 與 10％的坡度，陸續為 4mph 和 10％、7mph 和 10％、7mph 和 15％，直到受試者無法運動為止，研究. 17.

(26) 結果指出恢復時期之心跳率會明顯的下降，恢復初期心跳率下降的原因是由於交感神經減退所造成；而恢復後期是因副交感神經促進所引起。 1993 年 Puig 等人以 33 名運動員、33 名坐式生活的健康人，作為測試對象，探討受試者在 15 分鐘仰臥姿勢，並將呼吸頻率控制在每分鐘 15 個循環中的功率頻譜分析，以研究運動員的心跳變化，研究結果顯示運動員的心跳變化與一般人間有明顯的差異存在，運動員的心跳率較低且心跳率的變異性較高；在功率頻譜分析方面，運動員的高、低頻帶皆較一般人來的高，而低頻/高頻比值則無明顯的差異。研究結果說明運動員在增加副交感神經活性的同時不需要減低交感神經的活動度。1994 年 Galetta 則以 10 位坐式生活健康人、10 位長跑選手為受試者，探討自律神經和年齡之間的關係發現，經過訓練的對象，有較好的心臟副交感神經調節能力，也延遲了心臟自律神經因年齡增長而減退的現象。 2003 年 Perini 等人以 10 名心臟移植的男性作為研究對象，探討身體姿勢對運動時心跳率頻譜分析的影響。研究結果指出：休息時，仰臥組低頻（LF）較坐姿組低；運動時，低臥組的低頻（LF）隨著運動強度的增加而增加，相反的，坐姿組的低頻（LF）隨著運動強度的增加而降低甚至消失。由此可知，心電圖頻譜分析會隨著運動強度與身體的姿勢的不同而改變。 Macor, Fagard & Amery (1996)提出在休息情況下，運動員的高頻功率比一般人高，在運動情況下，不管是運動員或非運動員交感神經活性提高，副交感神經活性降低，頻譜圖中亦顯示在運動時，運動員與非運動員的低頻功率與高頻功率均顯著性降低，但是低高頻功率比則顯著提高。林俊賢（2003）指出心率變異乃為竇房結節律受交感、副交感神經拮抗作用所產生的變化，從心率變異之頻譜分析，可以回推可能的自主神經作用機制。在預設活動姿勢紀錄下，受測者在平躺及坐立時有較高的高頻. 18.

(27) 心率，代表副交感神經主控；站立時心率變異之低頻對高頻能量比增加，代表副交感神經作用相對減弱，交感神經作用相對增強；相較於站立時，行走時低頻對高頻比降低，高頻增加，代表緩和的活動反而可以增加副交感作用的活性，而副交感神經作用增強在多數研究中通常與正常心率調控有關連。在 24 小時不限制活動(除劇烈運動如跑步之外)長時間紀錄下，發現受測者在躺臥時有最高之高頻心率變異度，坐立次之；站立及動態活動時，心率變異之低頻對高頻比增加，且站立與動態活動時之頻率能量參數無顯著差異，主要是多數動態活動為站立-活動-站立交替發生，其心率變異特性不易區隔。陳金城（2003）運用心率變異分析工具以性別、年齡配對控制研究設計，監測 35 位丹道氣功練習者，丹道氣功練習過程當中包括平靜調息、任督運轉、胎息、膻中守丹與停止等五個階段之生理指標，在臥姿練習氣功時，短期之呼吸、心跳、血壓、體溫與各項心率變異指標變化之情形。結果發現心率變異指標方面，PNN50%低於對照組，而練氣與否則有顯著不同。綜而言之，交感神經活性在練習之第二階段意念活動最強時明顯升高，迷走神經活性則降低，在第四階段有次強意念活動時，也表現出交感活性升高，副交感活性下降。間接影響表溫、心跳與血壓之變化。吳政昆（2004）探討長期從事外丹功運動對人體心跳率、能量消耗、攝氧量、換氣量、心率變異及血壓變化的影響。研究招募 32 名自願參與本實驗的健康中老年人為受試對象，並依其運動年齡分成長期組（10 年以上）及初學組（1 年以下）兩組。實驗結果發現，長期組與初學組在安靜收縮壓、運動中心跳率、能量消耗、換氣量、換氣量最大值、高頻功率及低頻功率/高頻功率等方面均有明顯的差異（p＜.05）。顯示長期從事外丹功運動者，在高頻功率方面較高，則代表運動中副交感神經驅策增加，進而對冠. 19.

(28) 狀動脈疾病有預防及保護心臟的效果。呂萬安（2004）研究發現，太極拳與外丹功的短期效應都是使副交感神經的活性上升，且使交感神經的活性下降。太極拳與外丹功的長期效應都是使交感神經的活性上升，且不影響副交感神經的活性，可見太極拳與外丹功在自律神經的活性是不相上下的。雖然太極拳降血壓的作用以及增加肺活量的功能似乎優於外丹功，但研究結果顯示這兩種運動都具有抗老化與促進健康的效應，值得推薦給中老年人作為養生的運動。綜合以上所述，人體之 HRV 會受到身體各種姿勢、運動及情緒轉換而有不同變化，若能經由 HRV 之測量，不僅可評估個人身體之健康狀況，更可以判斷其心肺功能之優劣，藉以評估運動及訓練之效果，達成改變各項運動計畫或運動強度之指標，因此心率變異度運用在運動科學上，的確有其重要性。. 20.

(29) 第參章. 研究方法. 本研究依據研究動機與研究目的，探究文獻中有關心率變異度分析、心率變異度與健康之關係、心率變異度分析在運動科學之相關研究，以及運動訓練對心率變異度的影響。而為探討足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響，了解國中足球運動代表隊之學生，其心率變異度與一般學生是否達顯著差異，期能提供給相關工作者或運動訓練人員之參考。以下分別就研究對象、研究架構、研究流程、實驗設備與測量方法、實驗日期與地點、資料處理與統計分析等方面加以說明。. 第一節研究對象本研究以長治國中足球運動代表隊男性選手及一般男性學生各 22 位，合計共 44 位為研究對象(相關基本資料如下表)，並填寫家長暨受試者同意書（如附錄）。項目. 足球運動代表隊男性選手. 一般男性學生. 年齡. 13.33±0.72 歲. 13.45±0.68. 身高. 163.49±5.19 公分. 160.61±6.02 公分. 體重. 55.45±5.53 公斤. 57.31±6.60 公斤. 21.

(30) 第二節研究架構本研究為探討足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響，比較國中足球運動代表隊選手及一般學生，其心率變異度之差異，研究架構如圖 3-1。. 圖 3-1 研究架構圖. 22.

(31) 第三節研究流程本研究之研究流程如圖 3-2。. 圖 3-2 研究流程圖. 23.

(32) 第四節. 實驗設備與測量方法. 一、實驗設備本研究所需的實驗設備包括心率監測儀、陀螺儀、資料收集處理儀器與測量儀器，以及電腦軟硬體等如下。 (一) 心率監測儀本研究使用智能心率監測儀(圖 3-3)，更精確地測量心率。與支持藍芽智能之 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器配合使用，無線範圍可達 3 公尺。. 圖 3-3 心率監測儀. 24.

(33) (二) 陀螺儀本研究採用 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器(圖 3-4)，長 8 公分，寬 4.5 公分。. 圖 3-4 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器 (三) 資料收集處理儀器以 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器收集受試者資料，收集完成後透過分析程式 SPRO(圖 3-5)進行分析，再利用 HRV analysis 1.1 資料處理程式(圖 3-6)進行數據分析。. 圖 3-5 SPRO 分析程式. 25.

(34) 圖 3-6. HRV analysis 1.1 資料處理程式. 26.

(35) (四) 收集資料儀器透過 ASUS Notebook PC，型號 GL552V(圖 3-7)進行資料收集及資料分析。. 圖 3-7 ASUS Notebook PC GL552V 二、測量方法 (一) 受試者需先簽寫同意書（如附錄），並請受試者在接受檢測前必須遵守以下注意事項： 1. 受試前一天睡眠要充足。 2. 受試前不可以攝取如咖啡、可樂、辣椒等刺激性的飲食。 3. 受試前三小時內，需酌量飲食，不要有飢餓感，也不可過飽。 4. 受試前避免激烈運動。 5. 受試者被要求先安靜平躺休息 5 分鐘之後，再進行心跳數據的擷取(圖 3-8)。. 27.

(36) 圖 3-8 受試者安靜平躺休息圖 (二) 紀錄實驗時間：07：00 ~10：00AM。 (三) 室溫約維持於 28℃。 (四) 完成心率監測儀及 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器連結及安裝。 (五) 以平躺的姿勢，臥姿 5 分鐘之後，開始記錄 10 分鐘心率變異相關數據(圖 3-9)。. 圖 3-9 儀器連結安裝及受試者心率相關數據收集圖. 28.

(37) (六) 利用分析軟體運算心率變異 Mean RR、SDNN、Mean HR、RMSSD、 NN50、pNN50(%)、LF、HF、LF/HF 等各項參數(圖 3-10)。. 圖 3-10 分析軟體運算各項參數圖. 29.

(38) 第五節. 實驗日期與地點. 於民國 108 年 8 月開始，在屏東縣立長治國中體適能中心進行實驗。. 第六節. 資料處理與統計分析. 以心率監測儀配合 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器收集受試者資料，透過 wifi 傳輸即時數據，再將數據轉成 Excel，收集完成後透過 HRV analysis 1.1 版資料處理程式進行數據分析。相關儀器配置圖如圖 3-11。. 圖 3-11 資料收集分析相關儀器配置圖本研究數據經資料處理後，運算出心率變異 Mean RR、SDNN、Mean HR、 RMSSD、NN50、pNN50(%)、LF、HF、LF/HF 等各項參數，利用 SPSS for Windows 版統計套裝軟體，進行統計上分析，並以獨立樣本 t 檢定分析比較實驗組與控制組心率變異度是否達顯著差異，本研究將顯著水準臨界值定為 α＝.05。. 30.

(39) 第肆章. 結果與討論. 第一節. 時域分析. 本研究在時域分析方面的結果如表 4-1，顯示心率變異度時域分析指標中，相鄰正常心跳間期差值超過 50 毫秒的比例(pNN50%)，在青少年足球選手與一般生上呈現顯著差異，其餘時域指標則並無顯著差異。表 4-1 不同組別心率變異度之比較(時域分析) 時域. group. 樣本數. 平均數. 標準差. Mean 實驗組 RR(ms) 對照組. 22. 830.732 124.409. 22. 788.571 127.772. SDNN (ms). 實驗組. 22. 48.415. 15.385. 對照組. 22. 42.941. 16.533. Mean HR (1/min) RMSS D (ms). 實驗組. 22. 73.815. 10.331. NN50. 對照組. 22. 78.182. 12.884. 實驗組. 22. 19.211. 21.104. 對照組. 22. 14.651. 13.862. 實驗組. 22. 1.546. 2.262. 對照組. 22. 1.091. 1.688. pNN50 實驗組. 22. .385. .505. (%). 對照組. 22. .237. 平均差. t值. p值. 42.160. 1.109. .979. 5.475. 1.137. .462. -4.367. -1.240. .358. 4.560. .847. .199. .455. .755. .351. .148. 1.180. *. .033. .303. *p＜ .05 研究結果發現，時域分析部分，實驗組只有在 pNN50(%)與對照組達顯著差異，其餘項目皆未達顯著差異。. 31.

(40) Ewing 等（1984）證實 pNN50％是反應副交感神經的可靠指標。王顯智、黃美雲（2007）解釋心臟因竇房結放電而產生規律性跳動，而竇房結放電卻受到自律神經系統的調控，自律神經系統包含交感神經與副交感神經，交感神經系統作用竇房結，使心跳加速，以應付身體活動；副交感神經系統則控制竇房結，使心跳速率變慢，以利休息。而本研究之結果顯示，所有心率變異度時域分析指標，雖然只有相鄰正常心跳間期差值超過 50 毫秒的比例(pNN50%)呈現顯著差異，但 RR 間距平均時間，心跳間隔的平均值(Mean RR)、相鄰正常心跳間期差值平方和的均方根(RMSSD)、正常心跳間期差值超過 50 毫秒的個數(NN50)、正常心跳間期的標準偏差(STD HR)等數值，皆有實驗組大於對照組的趨勢。其中，心跳間期標準偏差(SDNN)雖未達顯著，但亦有增加之趨勢，SDNN 增加，表示心率變異度增加。此項結果與 Shin 等（1997）、Levy 等（1998）、 Aubert 等（2001）研究相符合，表示運動能產生使安靜心跳減緩的現象。. 32.

(41) 第二節. 頻域分析. 本研究在頻域分析方面的結果如表 4-2，顯示心率變異度頻域分析指標中，實驗組在高頻功率(HF)、低頻功率(LF)、低頻/高頻功率比(LF/HF)中與對照組並無顯著差異。表 4-2 不同組別心率變異度之比較(頻域分析) 頻域 HF. LF. LF/HF. group. 樣本數. 平均數. 標準差. 實驗組. 22. 18.948. 8.785. 對照組. 22. 16.186. 20.047. 實驗組. 22. 448.424 258.184. 對照組. 22. 310.861 332.635. 實驗組. 22. 26.061. 13.310. 對照組. 22. 21.992. 15.507. 平均差. t值. p值. 2.761. .592. .388. 137.563. 1.532. .709. 4.068. .934. .258. *p＜ .05 研究結果發現，頻域分析部分，實驗組與對照組皆未達顯著差異。可能因素為青少年正在快速成長發育中，自律神經系統發育未臻成熟，交感-副交感神經未達平衡，但會隨著年齡的增長而漸趨成熟。一般而言，自律神經的功能約在 20 歲左右達到成熟（Kazuma, Otsuka, Wakamatsu, Shirase & Matsuoka，2002）。. 33.

(42) 第三節. 討論. 分析可能原因如下：一、正常人的心率變異度一般約在 20 歲左右發展成熟，本研究以國中生為研究對象，由於正值青春期的青少年，身體各方面的發育皆相當快速，經訓練所改變之自律神經功能，可能遠不及自律神經本身發育之速度，因而推論導致本研究結果未達顯著。二、不同運動類型、不同訓練強度、不同訓練方式、訓練時間長短等… 對心率變異度的影響也會不同，因而推論導致本研究結果未達顯著。. 34.

(43) 第伍章. 結論與建議. 第一節. 結論. 本研究結果發現青少年足球隊選手之心率變異度與一般生相比較，只有相鄰正常心跳間期差值超過 50 毫秒的比例(pNN50%)呈現顯著差異，在 Mean RR、SDNN、Mean HR、RMSSD、NN50、HF、LF 及 LF/HF 等其他 HRV 數值則無顯著差異。. 第二節. 建議. 以下幾點，可供未來從事心率變異度相關研究者之參考：一、建議做前測與後測的介入分析研究。二、實驗的結論若為實驗組與對照組在心率變異度的各項指標中多呈現顯著差異，則需再考慮此差異性是因為運動訓練之故，抑或是青少年受試者身體各方面的快速發育成長之故。三、可針對不同類型的運動訓練做比較，如有氧運動訓練與無氧運動訓練之心率變異度比較。四、影響心率變異度的因子非常多，建議未來從事相關研究的研究者能盡量排除影響因子，將各項控制變因控制好。五、針對青少年的心率變異度研究論文不多，建議未來研究者可多深入探討研究。. 35.

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(52) 附錄家長暨受試者同意書家長暨受試者同意書一、試驗主題：足球訓練對青春期運動員心率變異度之影響二、簡介：心率變異度是評估自律神經系統有用且非侵入性的方法，許多生理與病理狀態都可使心率變異度有所變化，例如起坐、老化、糖尿病、急性心肌梗塞、腎衰竭及慢性阻塞性疾病等等。因此，我們擬利用心率變異度分析法來紀錄學生的自律神經活性，並比較分析其差異。三、試驗目的：透過學生心率變異度的分析來推論學生受足球運動訓練的影響。四、試驗方法及程序說明：受試者平躺時，利用 WIMU PRO 陀螺儀檢測儀器，記錄 10 分鐘的心跳數據，以做為心率變異度分析之用。五、可能產生之副作用：無。六、預期試驗結果：一些研究初步發現經過規律運動訓練的選手其自律神經活性大於未受規律運動訓練者。因此本計劃擬利用心率變異度分析法來紀錄學生的自律神經活性，並觀察受規律訓練與否的學生其自律神經表現及分析其可能的差異。七、試驗執行時間自 108 年 8 月起。八、參與本研究計劃者，於整個過程中可隨時撤回同意，退出實驗計劃，且不會引起任何不愉快或影響日後的教學照顧。我們將維護您在實驗過程中應得之權益。同時對您的檢查結果及內容，持保密的態度，以維護您的隱私，敬請安心。指導教授：國立屏東大學體育學系涂瑞洪博士研究者：國立屏東大學體育學系健康與體育碩士在職專班洪志賢地址：屏東縣長治鄉德成村中興路 578 號電話：分機. 以上的資訊已向本人說明，本人已了解且同意參與此項研究計劃，並同意配合之。受測學生：. 簽名. 日. 期：. 年. 月. 日. 家. 簽名. 日. 期：. 年. 月. 日. 長：. 44.

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