第參章 研究方法
第一節 受試對象
本研究以國立台灣師範大學一般科系男學生 17 名為受試對象。每位受 試者於實驗前發給受試者須知（見附錄一）。在實驗開始前，每位受試者均 瞭解本研究的目的、實驗流程以及可能發生的危險，並填寫健康情況調查 表（見附錄二），且在自願同意書上簽名（見附錄三）。當資料顯示身體健 康狀況良好，且願意參加本研究後，才正式成為本研究之受試者。
第二節 實驗設計
一、自變項
將受試者隨機分成兩組，實驗組（HCA, n=9）和安慰劑組（Placebo, n=8）。增補方式採單盲設計，實驗組增補方式為 1250 mg 羥基檸檬酸 × 2 餐 × 5 天（於早餐和中餐前 30~60 分鐘服用）；安慰劑組，增補方式 為 1250 mg 纖維素 × 2 餐 × 5 天（於早餐與中餐前 30~60 分鐘服用）。
二、依變項
（一）增補前後之生理反應，包括身體組成、每分鐘攝氧量、呼 吸交換率、脂肪氧化、碳水化合物氧化、心跳率、血乳酸值、血乳酸 移除率等參數。
第三節 實驗日期
本研究時間自民國 94 年 2 月 20 日至民國 94 年 3 月 15 日實施。
第四節 實驗地點
國立台灣師範大學分部運動生理學實驗室。
第五節 實驗流程
本實驗流程請參閱圖三。
圖三 實驗流程圖。
1.身體組成測驗
2.低強度至高強度之運動衰竭測驗 1. 招募受試者
2. 講解實驗流程與注意事項 3. 填寫健康情況調查表 4. 填寫受試者同意書 5. 受試者基本資料建立
最大攝氧量測驗
1.身體組成測驗
2.低強度至高強度之運動衰竭測驗 間隔一天
HCA 組（n=9） 安慰劑組（n=8）
增補方式 1. 連續 5 天 2. 每天 2.5 克的
HCA 或安慰劑
驗 後 須 間 隔 1 天 （ 24 小 時 以 上 ） 再 進 行 第 1 次 的 低 強 度 至 高 強 度
（40%V‧
O2max 十分鐘與 80%V‧
O2max 十分鐘後，隨即以每 3 分鐘增加 2%
坡度之遞增負荷至衰竭）耐力性運動測驗，觀察變項包括身體組成、血乳 酸值、血乳酸移除率、每分鐘攝氧量、呼吸交換率、心跳率、脂肪氧化、
碳水化合物氧化與運動衰竭時間。於第 1 次耐力性運動測驗結束後的隔天 進行羥基檸檬酸或安慰劑增補並維持 5 天，於增補後第 6 天再進行第 2 次 的耐力性運動測驗，測驗步驟相同於第 1 次的耐力性運動測驗內容。
一、實驗前準備階段
（一）儀器之校正及檢視
1. Vmax 29 電腦能量代謝測量系統（Sensor Medics The CardioPulmonary Care CompanyTM, USA）：使用前先以 標準氣體進行校正，確定分析 O2和 CO2的準確性，再 依操作手冊所列之程序進行氣體容量比對與系統測 試。
2. 生物電阻身體組成分析儀（Inbody 2.0, Biospace Co., Ltd., Korea）：使用前依操作手冊所列之程序與方法進 行校正。
3. 心電圖顯示器：本實驗採用日本 Fukuda M·E Kogyo 公 司 Bio-scope M200 型心電圖顯示器和無線電接收器，
使用前檢查顯示器與 Vmax 29 電腦能量代謝測量系統 之連線是否接妥，並校正二者之間電壓數與速度是否 相等。
4. 血 乳 酸 分 析 器 ： 本 實 驗 採 用 Lactate ProTM（ KDK Corporation, Japan），分析耐力性運動測驗前後的血乳 酸值。使用前依操作手冊所列之程序與方法進行校正。
5. 檢視採血針及採血筆等用具是否清潔及安全，並準備 酒精與酒精棉片供採血部位進行消毒。
（二）受試者之準備
實驗前發給每位受試者乙份受試者須知及同意書，並向受 試者說明有關研究目的、研究流程及回答相關問題，同時要求 受試者在實驗同意書上簽名，表示願意參與本實驗。測驗當天 再向受試者詳述測驗程序、方法及相關細節，實驗期間隨時回 答受試者的疑問，並要求受試者：
1. 實驗期間禁止喝酒，並請食用平常習慣之飲食，測驗當 天不得抽菸。
2. 在測驗前 24 小時不得飲用咖啡、茶及其他含咖啡因的
4. 在實驗前 30 分鐘，穿著運動服裝到達實驗室。
（三）實驗環境紀錄
本研究之實驗進行時溫度控制在 20~22˚C。
二、最大攝氧量測驗
本測驗包括五個步驟：
（一）蒐集心跳率裝置
Polar 無線心跳率紀錄錶（Polar S810iTM, Polar Electro Inc, Finland）：本實驗採用 Polar 錶記錄運動時的心跳率，使用前先 檢查心跳率發報器是否將心跳率資料傳送至手錶顯示器上，再 於運動測驗時監測心跳率。
（二）採氣裝置
以採集氣體之專用口罩，罩住受試者的鼻與嘴部，以自動 偵測器逐次蒐集每次呼出的氣體（breath-by-breath）送入 Vmax 29 電腦能量代謝測量系統之氣體入口。
（三）運動測驗
本研究以坡度固定（10%），速度漸增方式進行原地跑步機 測驗。第一階速度為 1.5 mile/hr，隨後每階增加 1 mile/hr，每階
運動持續時間為 3 分鐘，直到受試者衰竭為止。
（四）氣體能量分析
進行最大攝氧量測驗時，採開放式能量代謝測量法，在原 地式跑步機上運動時，以口罩將受試者呼出的氣體做氣體分 析，本實驗採用 Vmax 29 電腦能量代謝測量系統，全部測驗過 程每 10 秒分析和記錄資料一次，並將原始檔案轉換成記事本
（.txt 檔）再列印出，分析項目包括每分鐘攝氧量以及每分鐘 心跳率。
（五）資料判定
受試者衰竭的判定指標則依據McConnell（1988）所提出的 判定原則：
1. 呼吸交換率（V‧
CO2/ V‧
O2）大於 1.0 或 1.10 以上。
2. 心跳率在最大預測值 10 次/分上下。
3. 換氣量達 100 Lmin-1以上。
4. 主觀的疲勞、衰竭和無法繼續運動測驗。若受試者達到 上述四項中的任何三項，即判定該受試者已達最大之攝 氧量。此外，最大心跳率的判定，則選取受試者於運動 測驗中之最高值。
三、耐力性運動測驗
行耐力性運動測驗。耐力性運動測驗方式是依據最大攝氧量測 驗 所 得 之 資 料 以 簡 單 直 線 迴 歸 公 式 求 出 40%V‧
O2max 與 80%V‧
O2max 兩種運動強度，再依據這兩種強度進行耐力性運動 測驗。受測當天，當受試者先進行暖身活動 5 分鐘後，則進入 40%V‧
O2max 的 跑 步 測 驗 進 行 10 分 鐘 ， 再 將 強 度 調 整 至 80%V‧
O2max 跑步 10 分鐘後，隨即以遞增負荷（每 3 分鐘增加 坡度 2%）的運動測驗直到衰竭。在耐力性運動過程中，收集受 試者的攝氧量、心跳率、血乳酸值、呼吸交換率與衰竭時間，
並將所收集的每分鐘攝氧量帶入下列公式求出碳水化合物氧化
（carbohydrate oxidation）及脂肪氧化（fat oxidation）（Lim 等, 2003; van Loon 等, 2000）：
碳水化合物氧化 = 4.585 VCO2－3.226 VO2 脂肪氧化 = 1.695 VO2－1.701 VCO2
（二）血乳酸濃度測驗
本實驗以 Lactate ProTM來分析耐力性運動測驗運動後第 5 分鐘和第 30 分鐘的血乳酸值，以供評估耐力性運動與能量使用 的情形。
（三）血乳酸移除率
血乳酸移除率計算方式為：
100%
運動後5分鐘
運動後30分鐘 -
運動後5分
血乳酸移除率
四、身體組成測驗
本研究利用生物電阻身體組成分析儀（InBody 2.0, Biospace Co., Ltd., Korea），進行受試者的身體組成分析；所測量的數據包含體 重、體脂肪百分比、脂肪重、去脂體重、肌肉重與細胞內外液重等。
五、運動強物自覺量表測驗（RPE）
本研究以 Brog 修正式（American College of Sports Medicine, 2005）運動強度自覺量表來判斷受試者進行最大攝氧量測驗與耐力 性運動測驗時的疲勞自覺程度。在低強度與高強度耐力運動測驗 中，每 5 分鐘測驗一次直到受試者衰竭為止。
第七節 資料處理與分析
實驗測量所得之各項資料，以電腦 SAS 統計軟體分別進行如下之統計 分析，本研究顯著水準訂為 α＝.05。
一、以簡單直線迴歸統計方法，計算迴歸公式後，再求出每位受試者 40%與 80%V‧
O2max 之運動強度。
當統計顯著水準達.05 時，進行單純主要效果之統計處理。
三、以混合設計二因子變異數分析，考驗兩組受試者分別在增補前後 與低、高兩種不同運動強度之血乳酸值、血乳酸移除率、攝氧量、
呼吸交換率、心跳率、脂肪氧化、碳水化合物氧化與衰竭時間等 參數；當統計顯著水準達.05 時，進行單純主要效果之統計處理。
