目的：本研究旨在探討以拔河機進行不同負荷的阻力，對中學女子拔河選手之起步動作在生物力學上的特性與差異，期可評估其訓練效益。方法：9名13歲至16歲女子拔河選手為本研究對象，以個人最大拉力之85%、100%、115%三種不同重量作為拔河機負荷，以MegaSpeed高速攝影機與AMTI三軸測力板各一部同步擷取資料，再藉由Kown3D、KownGRF等軟體進行影像及地面反作用力資料處理，並以自寫程式進行動力學逆過程運算，最後以SPSS for Windows 14.0版軟體進行皮爾森積差相關及重複量數單因子變異數分析 (One-way ANOVA)，比較在起步動作在三種負荷時的運動生物力學參數之差異性，統計顯著水準訂為α=.05。結果：負荷的操弄不影響選手反應時間，但以85%負荷進行起步動作時，在起動點踝關節角度較小，膝、髖節角度較大，且起動點水平地面反作用力與重心高度呈負相關。在下蹲期會有較快速的動作時間及較少的重心位移，在推蹬期膝、髖關節有較充分的伸展；踝、膝、髖關節有較大的位移量，且在推蹬期重心持續下降。而115%負荷則呈現踝、膝、髖角位移量較少，且推蹬期動作時間減少。在地面反作用力峰值時之關節角度方面發現，隨著負荷的增加，踝關節角度亦會增大，而髖關節角度在85%負荷時有最大伸展，且重心高度與水平地面反作用力峰值呈負相關。動作期間膝關節肌群在負荷100%時有最大的離心功率，而以85%、100%負荷時，能產生較大的向心功率。結論：過重的負荷不利於起步動作的訓練，以85%負荷進行起步動作訓練，選手們可有較快速的下蹲與較充分的伸蹬動作，有利於動作速度及技術的訓練，以100%負荷量進行起步動作訓練，對大腿伸肌群之肌力與爆發力有最佳的訓練效益。

Objectives: The current study aims at exploring the biomechanical characteristics of break movements associated with different resistance exerted by a tug-of-war machine. Based on our findings, the effectiveness and benefits of training can be more accurately evaluated. Method: Nine female players aged from 9 to 13 were selected. Resistance of the tug of war machine were set to 85%, 100%, and 115% of the personal maximal puller force, respectively. Data were collected in real time by a MegaSpeed high-speed camera and an AMTI three-axis force plate. Image and ground reaction force were processed using Kown3D, KownGRF. An in-house program was then used to perform inverse dynamic operation. Pearson Correlation and One-way ANOVA were performed using SPSS for Windows 14.0 to compare the biomechanical parameters of break movements associated with three different resistances/loadings. The statistical significance level was set to α=.05. Results: The manipulation of loadings showed no sign of affecting the reaction time for the athletes. At the starting point, break movement with 85% loading showed smaller angles at the ankle joint and larger angles at knee and hip joints; in addition, the horizontal ground reaction force was negatively correlated with the height of the center of gravity. During the squatting phase, shorter moving time and less angular displacement of the center of gravity were detected; during the push-off phase, the knee and hip joints extended more completely; larger angular displacements were found at the ankle, knee, and hip joints; furthermore, the center of gravity continuously dropped during the push-off process. For break movement with 115% loading, the angular displacements at ankle, knee, and hip joints were smaller; the push-off times were found shortened. In terms of the angles of the joints with peak ground reaction force, as the loadings increased, the angles of the ankle joints increased accordingly and the hip joints reached their maximum extension at 85% loadings. Moreover, the heights of the center of gravity and the peak horizontal ground reaction force were negatively correlated. Knee extensors reached their maximum eccentric power with 100% loading while greater concentric powers were achieved with 85% and 100% loadings. Conclusion: Excessive loadings were disadvantageous for the break movement training. Break movement training with 85% loading allowed athletes to perform faster squatting and more complete push-off, which was beneficial for speed and technique trainings. With 100% loading, however, muscle strength and explosive power can be reasonably expected.

摘要 I
Abstract II
目次 IV
表次 VI
圖次 VII
第一章 緒論 1
第一節 問題背景 1
第二節 研究目的 4
第三節 研究範圍與限制 5
第四節 名詞解釋與操作性定義 6
第二章 文獻探討 9
第一節 八人制室內拔河介紹 9
第二節 八人制室內拔河的技術與專項運動能力介紹 12
第三節 專項運動能力與評估方式 16
第四節 文獻總結 19
第三章 研究方法 21
第一節 研究對象 21
第二節 實驗時間與地點 23
第三節 實驗儀器 24
第四節 實驗流程與場地佈置 28
第五節 資料處理 32
第六節 統計分析 33
第四章 結果 35
第一節 三種負荷之起步動作的各分期動作時間 35
第二節 三種負荷之起步動作的關節角度與重心運動學 37
第三節 三種負荷之起步動作的地面反作用力 43
第四節 三種負荷之起步動作的關節肌肉力矩與功率 45
第五章 討論 47
第六章 結論 53
引用文獻 55
附錄 61
附錄一 實驗參與者須知與同意書 61
附錄二 實驗參與者基本資料及實驗紀錄表 62
附錄三 變異數分析摘要表與力矩、功率曲線圖 63

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