使用VBT速度訓練進行速度測量設備驗證（二） | Validation of Velocity Measuring Devices in Velocity Based Strength Training

使用VBT速度訓練進行速度測量設備驗證（二） | Validation of Velocity Measuring Devices in Velocity Based Strength Training

使用速度依循訓練進行速度測量設備驗證

方法

本研究由12名參與者（1.76 ± 0.07 m，79.58 ± 5.35 kg，32.50 ± 5.71 歲，8名男性/4名女性）進行。經驗標準為：至少兩年的阻力訓練經驗，當中動作包括深蹲、槓鈴划船和硬舉，以確保在技術上能夠正確執行動作，且受試者在過去一年當中至少每周進行一次重量訓練。另外，參與者在進行測試前必須達法定年齡，且當前並沒有受傷或行動受限。受試者必須完成與他們共同訓練相對應的三個訓練。訓練動作的1RM是在測驗前確定的。第一項測試為深蹲（圖2a），其後是站姿俯身槓鈴划船（圖2b）和硬舉（圖2c）。

深蹲時，採與肩同寬的姿勢，槓鈴位於上斜方肌/肩膀位置，背部挺直後下蹲至髖部與膝蓋在同一水平的齊平位置。槓鈴划船時，受試者須微彎膝蓋，上半身向前傾俯並同時保持背部直立，槓鈴起始於手臂伸直的傾俯位置，且必須被拉向胸腔位置。在硬舉動作，槓鈴會在受試者面前的地板上，受試者必須雙臂伸展抓槓並降低髖部以進入起始位置。背部直立式避免受傷的必要條件，自這個起始位置，受試者必須要透過同時進行髖關節和膝關節伸展且部彎曲手臂來抬起槓鈴。

每個動作都需要完成三組，第一和第二組個包含10下反覆次數，分別使用40%和60%的1RM進行，第三組則使用1RM的80%負重，且指示受試者在避免技術性失敗情況下完成一組反覆。深蹲從站立姿勢開始，槓鈴置放在深蹲架上由受試者扛起。槓鈴划船起始於受試者手臂伸直位置。在硬舉動作中，槓鈴在動作開始前會置放在地面上。每組都將使用開始訊號”Ready-Set-Go”。硬舉動作時則使用“Go單獨指示，以盡可能減少放下槓鈴時引發震動對系統造成影響。指導受試者確保動作表現是具技術性且每下盡最大努力。受試者是在同一天一次進行三種動作訓練，沒有休息日進行恢復。這可能影響了做為第二及第三次進行訓練的速度。這些速度可能比在訓練之間休息一天後速度要更低一些。但本研究的目的不是研究力量訓練中的速度以優化訓練，目的是為了要比較三個系統的速度確立性。

圖2：動作演示，a為深蹲；b為槓鈴划船；c為硬舉。

帶有12個紅外線攝影鏡頭的運動捕捉系統Vicon MX T20是為本次黃金參考標準(Richards, 1999)。槓鈴上會貼掛上四個可捕捉反射標記（見圖3和圖1）。兩個標記會在槓鈴的兩端，另外兩個則是相對放置於槓鈴內側（圖3中的紅色標記）。數據將會由軟體Vicon Nexus2.10紀錄，頻率為200HZ。研究還使用了Woltring filtering routine進行資料均波並將數據導出至Matlab。速度和位置是使用表示槓鈴中心的槓內兩個標記中點計算，以及三個速度追蹤系統在槓鈴上的追蹤位置點。開始次數以及最後的反覆次數將由超過或低於0.02 m/s速度閥值決定。本次動作都於橡膠訓練平台上進行，平台由一座可調整高度的深蹲架、一支20公斤的標準槓鈴、0.5至25公斤的比賽重量槓片以及兩個安全塑膠快扣所組成。

圖3：帶有四個Vicon標記（淺藍色和紅色）以及Vmaxpro（橙色）、PUSH Band 2.0（深藍色）和 GymAware（黑色）系統的示意圖測量設置。

握把內的兩個紅色標記用於確定運動學參數，槓鈴末端的兩個淺藍標記作為保護措施，以防使用握把區域中的標記無法確定參數。

GymAware Powertool1被放置在小槓片上，纜線連結到槓鈴握把上，垂直於主體的上方（見圖 3 和圖 1）。PUSH Band 2.0和Vmaxpro（韌體6.0.0，硬體版本 6.0）分別使用尼龍扣帶緊扣在槓鈴內側紅點標記的左右兩側（見圖 3 和圖 1）。數據將由三個測量系統的製造商相應測量軟體（Vmaxpro 應用程序版本 4.0、PUSH 應用程序版本 4.6.2、GymAware 應用程序版本 2.6）進行記錄，皆適用於Ios並透過藍芽連接到終端裝置。Vmaxpro使用的輸出頻率為200 Hz（資訊來自於製造商，2020年4月25日）。GymAware輸出頻率為50 Hz（GymAware，未註明日期）。PUSH Band 2.0則以1000 Hz頻率收集數據（PUSH Inc.，未註明日期）。

在導出所有系統收集的數據後，為所有動作（深蹲、槓鈴划船和硬舉）分別繪製平均速度與參考系統的線性方程式（見圖 4）。計算出所有線性回歸方程式（y=mx+b；b 是偏差，m 是相對偏差）和決定係數 (R²)且會至於圖4之中。通過Bland-Altman圖（Bland, & Altman, 1999）進一步對所有系統進行比較：所有系統的每次動作的平均速度會與參考系統Vicon（圖3內兩個紅色標記的中點標示槓鈴中心也同為最靠近三個速度追蹤系統連結槓鈴的點），一同進行比較評估計算（平均速度的差異，參見圖 5 至圖 8），並根據Vicon及各系統（速度的平均值，見圖 5 到 8）。的每次反覆次數的平均速度來繪製平均值。對於每個系統，平均值的差異（Vmaxpro平均值、GymAware平均值、PUSH Band 2.0平均值；參見圖5至8）會被計算並用做評估系統測定誤差的基礎。每次反覆次數的平均速度差異的一致性評價（Limits of Agreement/LoA），約有95%相對應差異值在其中，同時為三個系統的每一個系統進行確定並為所有動作（深蹲、槓鈴划船和硬舉）繪製Bland-Altman 圖（見圖 5 到 8：LoA Vmaxpro、LoA GymAware、LoA PUSH Band 2.0）。

本文待續