王惠珍起跑動作之運動生物力學分析

林寶城

《政大體育》 9期 (1996/03) Pp. 39-95

https://doi.org/10.30411/ZDTY.199603_(9).0004

摘要

本研之主要目的是分析王惠珍起跑時，膝、踝關節之運動學及動力學關係。本研究採實驗研究，研究時於五十公尺人工合成跑道起跑點下埋設兩部Kistler測力板，並在測力板右側架設一部KODAR EKTAPRO 1000型高速攝影機，同時於測力板與高速攝影機間擺設一部電子式同步觸發閃光燈，分別蒐集王惠珍起跑時左右足之動力以及運動資料。實驗時測力板之取樣率設定為每秒1 000赫茲，高速攝影機之取樣率則設定為每秒250赫茲。實驗資料分別透過Kistler運動生物力學分析軟體及Panasonic動作影片分析儀配合Stat-graphic、SAS統計軟體及Lotus 123 forwindows R4運算體加以分析處理。結果顯示，王惠珍起跑時右腳（前腳）膝、踝關節角度分別是110.3130與89.5110，而左腳（後腳）膝、踝關節角度分別是135.9710與93.5310。整個起跑階段右腳（前腳）膝、踝關節最大角度分別是167.3910與146.7040，左腳（前腳）膝、踝關節最大角度分別是136.1840與116.6290。王惠珍起跑蹬離起跑架之相對作用力方面，右足前後分力最大值是體重之1.14082倍（65.02674公斤），垂直分力最大值是體重之1.60487倍（91.47246公斤），左右分力最大值是體重之0.27898倍（15.90186公斤）。左足前後分力最大值是體重之0.87020倍（49.60140公斤），垂直分力最大值是體重之0.86902倍（49.53414公斤），左右分力最大值是體重之0.0600倍（3.42公斤）。兩種資料的時間變化之同步關係及相對線性矩陣方程式，透過多元迴歸分析結果顯示，右膝、踝關節角度之時間變化對應三軸向作用力關係，經迴歸係數顯著性考驗結果達到0.001之顯著水準，顯示迴歸係數矩陣顯然不同於0（L=0.13457513 P＜.001），其原始分數多元迴歸矩陣方程模式如下：方程式略而其標準化多元迴歸矩陣方程模式如下：方程式略同樣的，左膝、踝關節角度之時間變化所對應之三軸向作用力關係，經迴歸係數顯著性考驗結果達到0.001之顯著水準，顯示迴歸係數矩陣顯然不同於0（1=0.25776691 P＜.001），其原始分數多元迴歸矩陣方程模式如下：方程式略而其標準化多元迴歸矩陣方程模式如下：方程式略本研究提出建議如下：一、王惠珍起跑時前腿（右腿）彎屈角度應該再調小，約在900-1000之間。二、王惠珍起跑時起跑架抵板角度以運動生物力學的觀點，應該再增加50-100左右，即增加為550-600左右較佳。三、應後續分析更多的國際級女子短跑選手起跑時的前後腿作用力量，以便於作更深入的比較。四、應後續研究不同起跑策略安排對王惠珍起跑後十公尺、二十公尺甚至於三十公尺加速度的影響。五、同時也應後續研究王惠珍起跑時反應時間、腿肌力等問題。