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研究生:鐘民儒
研究生(外文):Ming Ju, Chung
論文名稱:拔河不同坐地距離對起身動作之生物力學分析
論文名稱(外文):Biomechanical Analysis of Different Sitting Distance Patterns on Raising Movement after Sitting of Tug-of-War
指導教授:翁梓林翁梓林引用關係
指導教授(外文):Tzu-Lin, Wong
學位類別:碩士
校院名稱:國立台北師範學院
系所名稱:體育學系碩士班
學門:教育學門
學類:專業科目教育學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:84
中文關鍵詞:拔河坐地距離衝量值動力學逆過程下肢勁度
外文關鍵詞:Tug-of-WarVsitting distancemomentuminverse dynamicsleg stiffness
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本研究針對拔河坐地起身動作,以足跟至髖關節點垂直地面位置的不同坐地距離(25公分、35公分、45公分)探討起身動作之最大拉力值、衝量值、地面反作用力、淨肌肉力矩、肌肉功率的變化,藉以瞭解坐地距離之變化對起身動作之生物力學影響。受試對象為國內曾獲全國女子組冠軍之拔河選手八名,身高163±6公分,體重58.81±6.8公斤,年齡15.5±1歲。以一臺CPL MS25K高速攝影機(100Hz)沿受試者矢狀面進行2D拍攝,並以一塊AMTI測力板(1000Hz)以及一台TEDEA-HUNTLEIGH電子式拉力計(1000Hz),透過Biovision多功能回饋系統,同步擷取生物力學參數。經KWON 3D動作分析系統取得下肢段關節角度之角運動學參數,結合Dasylab 6.0分析軟體所得的地面反作用力及壓力中心數值,並運用動力學逆過程之方法獲得下之各關節的淨肌肉力矩,進一步算出功率。經SPSS統計軟體分別進行相依樣本單因子變異數分析,顯著水準α=.05,達顯著時再以LSD法進行事後比較,得到如下結果:
一、 不同坐地距離起身動作之最大拉力值、推蹬前期衝量值、人體下肢勁度、最大地面水平與垂直反作用力皆達顯著之差異(p<.05)。
二、 拔河坐地起身動作髖關節屈肌向心收縮,將踝關節與膝關節的能量傳送給上肢段至拔河繩上。
本實驗經結果予以討論後得到結論:以45公分之坐地距離在拔河起身動作中,可獲得最大拉力值、最大推蹬前期衝量值及較高之下肢勁度。髖關節屈肌於起身動作過程中向心收縮,將下肢段產生之能量傳送至上肢段。
The purpose of this study was to examine the maximum value of pulling-force, momentum, ground reaction force, net muscle joint moment, the changes of muscle power on raising movement after sitting by different sitting distance patterns, which was measured from feet to a supposed vertical point on hip joint (25cm.35cm.45cm) during Tug-of-War. The subjects were eight high school elite tug-of-war female players with height 163±6 cm, weight 58.81±6.8 kg, age 15.5±1 years. CPL MS25K high speed camera (100Hz) was used to two-dimensional cinematograph analysis at sagittal plane, an AMTI force plateform (1000Hz), and a TEDEA-HUNTLEIGH load cell (1000Hz) to collect the value of pulling-force by Biovision feedback system, when the subjects raised movement after sitting during Tug-of-War. KWON 3D and Dasylab 6.0 software were used for analyzing the data of the study. SPSS and Repeated Measures One-Way ANOVA for the analysis of the biomechanics parameter (α=.05) . Posteriori comparisons were made by LSD as the data reached the level of significance. Basing on the statistical data of parameter came to the following results:
1. There were significant differences in the maximum value of pulling-force, earlier stage of momentum of, leg stiffness, the maximum vertical, and notch ground reaction force (p<.05).
2. The hip joint flexor contracted by centripetal to deliver power from ankle and knee to upper limbs, when raising movement after sitting of tug-of-war.
In conclusion, the best model established by this study was sitting distance pattern on 45CM, which could provide the most excellent maximum value of pulling-force. The hip joint flexor contracted in the centripetal way to deliver power from the legs to upper limbs.
目 次
中文摘要……………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要……………………………………………………………………………Ⅱ
謝 誌……………………………………………………………………………Ⅲ
目 次……………………………………………………………………………Ⅳ
圖 次……………………………………………………………………………Ⅵ
表 次……………………………………………………………………………Ⅷ
壹、 緒 論………………………………………………………………………1
一、 問題背景………………………………………………………………1
二、 研究目的………………………………………………………………5
三、 研究假定………………………………………………………………5
四、 研究範圍………………………………………………………………5
五、 研究限制…………………………………………………………………5
六、 名詞操作型定義………………………………………………………6
貳、 文獻探討……………………………………………………………………8
一、 拔河坐地起身之相關文獻……………………………………………8
二、 動力學逆過程在生物力學上之應用…………………………………12
三、 人體下肢段肌肉勁度之相關文獻……………………………………15
四、 文獻總結………………………………………………………………18
參、 研究方法與步驟……………………………………………………………19
一、 研究對象………………………………………………………………19
二、 實驗時間與地點………………………………………………………20
三、 場地布置與儀器設備…………………………………………………20
四、 實驗方法與步驟………………………………………………………22
五、 資料處理………………………………………………………………28
六、 動力學逆過程之推導…………………………………………………33
七、 統計方法………………………………………………………………37
肆、 結果與討論…………………………………………………………………38
一、 拔河不同坐地距離對起身動作之拉力值與衝量值分析……………39
二、 拔河不同坐地距離對起身動作之運動學特徵探討…………………44
三、 拔河不同坐地距離對起身動作之地面反作用力探討………………50
四、 拔河不同坐地距離對起身動作之淨關節肌肉力矩…………………55
五、 拔河不同坐地距離對起身動作之淨關節肌肉功率…………………60
六、 拔河坐地起身動作之下肢勁度相關性探討…………………………63
七、 結語……………………………………………………………………67
伍、 結論與建議…………………………………………………………………69
一、 結論……………………………………………………………………69
二、 建議……………………………………………………………………70
參考文獻
中日文部份…………………………………………………………………………71
英文部份……………………………………………………………………………74
附錄…………………………………………………………………………………78
參考文獻
中日文部份
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