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2020 年 11 月 24 日

VMAXPRO效度文章-慣性傳感器用於測量肌肉力學的效性(二) | Concurrent validity of an inertial sensor for measuring muscle mechanical properties

慣性傳感器用於測量肌肉力學的效性

Concurrent validity of an inertial sensor for measuring muscle mechanical properties

Elias Olovsson Ståhl & Pontus Öhrner

力量速度剖析

由於骨骼肌的最大功率輸出與力量速度曲線曲率相關(Gordon & Julian, 1966)，因使用力量速度曲線在設計個體訓練計畫及其發展特性也引人注目(Morin & Samozino, 2016; Samozino et al., 2014)。就理論上來看，運動員可能更依賴於力量(向量力；force)或速率(速度；velocity)能力(Jiménez-Reyes, Samozino, Brughelly & Morin, 2017; Ramos, Castilla & Slobodan, 2018; Samozino et al. 2014)以及不同個體

可以有著相同功率輸出卻在力量速度關係上有不同特性。這些能力能夠透過力量速度剖析來進行識別(Morin & Samozino, 2016)。不過在這當中必須要解決力量速度曲線兩端點的問題，來得到運動員的力速範圍。通常在這過程當中會需要4-9組的從輕重量高速度到大重量低速度，通過評估在這些曲線上的數值，就能夠確定運動員所屬方向。評估運動員力速關係並創建力速曲線的常用方式是垂直跳躍，最常使用的是反向跳躍（Contreras-Diaz, Jerez- Mayorga, Delgado-Floody & Arias-Poblete, 2018）。

反向跳躍（CMJ）

反向跳躍包括六種不同階段（分別是預備、失重、中斷、推進、騰空和著地）（McMahon et al., 2018）。根據運動員的肌肉機械特性，在某一階段可能比某些階段表現更好，反之則較差。例如運動員在失重階段放鬆原動肌的能力會影響在中斷階段時的速率及輸出力總量（Kibele, 1998）。此外，運動員在中斷階段的快速減速及快速過渡到推進階段的能力，是能夠被視為運動員發展速度指標（Mizuguchi, Sands, Wassinger, Lamont & Stone, 2015）。先前有研究指出，下半身輸出功率與反向跳躍能力之間存在顯著關係（Canavan & Vescovi, 2004; Nuzzo, Mcbride, Cormie & McCaulley, 2008; Peterson, Alvar & Rhea, 200）。不過也有出現對於垂直跳是否是最適合測試方式的批評（Adamson & Whitney, 1971; Knudson, 2009）。由於反向跳的不同階段是由肌肉機械特性的不同特徵定義而出，因此最重要的是測試設備必須要能盡可能識別每個階段的開始和結束。這確保了從設備收集訊息就能得出有關運動員肌肉機械特性的正確資訊。

測試設備

為了能透過力速曲線來評估肌肉機械特性，有幾種不同品牌（Assess2perform.com; Ergotest.com; Gymaware.com; Optojump.com; Performbetter.com; Simplifaster.com; Thisisbeast.com; trainwithpush.com）的不同測試設備可供使用。像是線性傳感器、加速規、紅外線墊、力傳板及接觸墊等。這些通常都相當昂貴，且受限於情況而往往不可攜帶，這造成這些產品就只局限於有一定財務等級的團隊或協會中使用。像是加速規和接觸墊最低價格從200-1000美元不等，但像是線性傳感器紅外線墊和力傳板這些較為昂貴產品，價格區間則是2000-40000美元以上。這些不同測試方式的產品皆已被證實具有可靠性及有效性，但在測量肌肉機械性能卻有著不同結果。似乎更昂貴產品才能夠收集更準確的數據。此外，先前已有慣性傳感器研究檢驗了非彈道運動（例如臥推、伏地挺身和槓鈴深蹲）的即時有效性，但重點在於速度訓練而非作為測試設備（Beckham et al., 2019; Pérez-Castilla, Piepoli, Delgado-García, Garrido-Blanca & García-Ramos, 2019）。因此，一種價格實惠且便攜的設備，且能夠透過測量垂直跳躍來作為測量肌肉力學性能的有效且可客靠的設備，就能提供一種測量選擇給預算有限的力量體能教練及運動俱樂部。這項研究的目的即為檢驗慣性傳感器Vmaxpro的即時有效性，以及在不同負重下進行反向跳躍時評估下肢力學效能的能力。