體育與運動科學系

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本系前身為民國35年省立臺灣師範學院4年制體育科,為臺灣第一個專門培育體育師資之科系。民國37年改制為體育學系;民國43年擴充編制,成立體育衛生教育學系,下設體育學組與衛生教育學組,同時培育體育與衛生教育專業人才。民國48年,體育學組回復體育學系名稱,自民國54年起招收學生,並開始接受運動績優學生保送進入本系就讀,提供運動表現優秀選手升學機會。民國59年成立國內第一所體育系碩士班,民國79年首創國內第一所博士班,開始在國內培育體育最高學歷專業人才。

民國90年8月運動與休閒學院成立,下設運動與休閒管理研究所(現更名為運動休閒與餐旅管理研究所)、體育學系及新成立的運動競技學系,體育學系自此脫離教育學院。配合本校由師資培育機構轉型為綜合型大學,本系除過去著重師資培育外,也擴展至培養體育運動產業人才、體育運動學術研究人才及體育運動行政管理人才。為呼應國際學術社群之共識,符應學系實際發展現況,並展現學系在跨域整合、多元發展之企圖,本系於民國110年更名為「體育與運動科學系」,保留原有體育師資培育的元素外,加上人文與自然領域之運動科學內涵,接軌目前學系實際發展方向,並有利於學生多元發展。

本系70多年來為臺灣體育運動的發展與師資培育奠定紥實且豐厚的人力資源基石,未來發展目標在於藉由教學、研究與服務,達成傳播、擴展與應用身體活動為基礎的知識體系,培育優質體育與運動相關的專業人員與領導人才。

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    間歇低氧訓練對有氧適能與心率變異性表現之影響
    (2006) 顏克典
    間歇性常壓低氧訓練是藉由低濃度氧氣製造器,營造常壓低氧環境, 訓練操作爲吸入低氧混合氣 5 至 15 分鐘,再間歇吸入一般正常空氣 5 至 15 分鐘,一次訓練重複 4 至 6 次循環,以 5 至24 天爲一訓練階段。研究 目的:探討連續15 日間歇低氧刺激結合運動訓練對有氧運動能力與心臟 自主神經系統調控之影響。研究方法: 30 位男性運動員隨機分配為間歇 低氧運動訓練組(intermittent hypoxic training, IH+E, 12%O2; N=10)、間 歇常氧運動訓練組(intermittent normoxia training, IN+E, 21%O2; N=10)與 間歇低氧未運動訓練組(intermittent hypoxic control group, IH, 12%O2; N=10)等三組。連續執行 15 日間接低/常氧刺激,結合踩踏腳踏車功率器 運動訓練/安靜操作 5 分鐘,間接常氧休息恢復 5 分鐘,配合運動負荷為 65% 攝氧峰值負荷強度,共 6 循環計 60 分鐘,紀錄實驗操作前後之心率 與呼吸頻率變異性;另評估 15 日實驗操作前、後之有氧運動能力(攝氧 峰值、乳酸閾值作功值)及相關生理調控表現(身體組成、血液學指標、 兒茶酚胺濃度)之變化。結果:一、間歇低氧運動訓練組顯著提升紅血球 生成素(23%)、網狀紅血球計數(10.4%)與血紅素(14.7%)之生理表 現,另亦增加攝氧峰值(26.7%)與乳酸閾值作功值(43.9%)等有氧運動 能力;二、各組間身體組成並無差異;三、間歇低氧運動訓練組經連續15 日間歇低氧刺激結合運動訓練後,其耗竭運動後去甲基腎上腺素分泌濃度 變化率提升206.2%, 明顯高於其他二組;四、連續15 日間歇低氧結合運 動訓練初期調控心臟之自主神經系統活性下降47.3%,副交感神經系統活 性下降64.3%,另交感神經系統活性於初期顯示先迅速增加再行劇烈下降 之震盪趨勢,三者均於中、後訓練階段逐步提升,顯示為適應間歇低氧結 合運動訓練之強烈刺激,體內乃誘發較佳之自主神經系統調控心臟能力; 然而身體須於訓練初期忍受自主神經系統驅策力之劇烈震盪調適。結論: 結合運動之間歇低氧訓練有利於強化有氧運動能力,並誘發體內較佳之自 主神經系統調控驅策心臟能力;然而為確保訓練初期體內自主調適之安全 性,需於運動訓練過程,針對心率變異性加以持續監控。
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    運動前攝取咖啡因對心臟自律神經之影響
    (2007) 黃紹彰; Shao-Chang Huang
    目的:本研究的目的是探討運動前攝取咖啡因,對於安靜、運動、恢復狀態的心臟自律神經系統造成的影響。方法:受試者為11位健康的男性(年齡:24.8 ± 1.6歲、身高:175.0 ± 4.9公分、體重:70.7 ± 6.0公斤),採重複量數的雙盲實驗設計,排空期為3天,以平衡次序原則分別攝取6mg/kg的咖啡因或安慰劑,60分鐘後進行60%VO2max的運動30分鐘,恢復期為10分鐘。以重複量數二因子變異數 ( 2-way ANOVA ) 分析五個不同時間點(運動前、運動初期、運動中期、運動末期、恢復期)咖啡因與安慰劑兩組之間心率變異性的差異,以相依樣本t考驗咖啡因對於血壓、警覺度 ( alertness visual analog scale, AVAS ) 與運動強度自覺程度 ( rating of perceived exertion, RPE ) 的影響,顯著水準為p<.05。結果:運動前,咖啡因組的LF功率值 ( +121.9% ) 與LF% ( +46.1% ) 顯著增加,收縮壓 ( +7.7% ) 、舒張壓 ( +8.4% ) 以及AVAS ( +16.7%) 均顯著高於安慰劑組 ( p<.05 )。運動過程中,咖啡因組在運動初期的HF% ( +83.6% )顯著高於安慰劑組 ( p<.05 )。在運動中期的VLF功率值 ( +53.5% ) 、LF 功率值( +60% ) 以及總功率 ( +54.3% ) 顯著提高 ( p<.05 ),運動末期的LF功率值 ( +45% ) 也顯著高於安慰劑組 ( p<.05 )。恢復期的舒張壓 ( +7.1% ) 與AVAS ( +7.9% ) 顯著高於安慰劑組 ( p<.05 )。結論:單次攝取咖啡因會顯著提高休息時交感神經系統活性,使警覺度及血壓增加。在30分鐘中等強度運動過程中,咖啡因一樣會使交感神經活性較佔優勢。但在恢復期,咖啡因所提高的亢奮性,可能造成恢復期的各項變項恢復較慢。
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    大鼠腦電波及心臟自主神經功能於運動過程中之變化:老化及高血壓之影響
    (2007) 李嘉宜; Jai-Yi Li
    若能偵測運動過程中之生理訊號,將有許多重要應用,故運動過程中生理訊號向來是許多研究者致力研究的議題,而往往難以排除因運動造成的雜訊干擾。長期運動會調節心臟自主神經系統以及其他生理訊號,更可以降低血壓以及減緩老化。若干擾自主神經系統活性後,會進而影響大腦功能,本論文成功建立記錄大鼠運動過程中之腦波及心電訊號之模式,可藉此了解運動過程中大腦皮質與心臟間之互動。目的:利用大鼠生理訊息同時紀錄及分析系統,探討運動過程中大腦與心臟自主神經之間的互動,並嘗試觀察高血壓以及老化是否有其特異表現。方法:以8及60週齡Wistar-Kyoto (WKY) 及8週齡 spontanouesly hypertensive rat (SHR) 為實驗對象,植入頭電極7天後,對大鼠進行跑步機運動,並同時紀錄其腦波和心電訊號。統計方法以雙因子變異數分析來檢定差異性,並以 Fisher’s 法進行事後比較,統計水準至少達p<0.05,數據以mean ± SEM 表示。結果:各組相比,大鼠進行運動時腦波平均功率 (F=22.412)、alpha (F=113.260)、 beta (F=34.732)、delta (F=23.049) 及 theta波 (F=22.521),各頻帶腦波平均功率百分比均達顯著差異 (p<0.05) ;心電訊號部份,心跳RR間距 (F=45.721) 以及心率變異性中HF (F=56.503)、LF (F=139.613) 及LF/HF (F=56.500) 均達顯著差異(p<0.05),進行事後比較。發現年老使運動過程中的腦波變化較不明顯但心臟自主神經功能明顯降低;高血壓大鼠於運動過程中theta波顯著低於正常血壓大鼠。結論:大鼠於運動過程中,處於較專注且警覺的狀態,且睡意下降,其心臟自主神經功能亦在運動過程中下降。於開始運動進行時,大腦皮質活性增加快於心臟反應,而年老大鼠於運動狀態下其自主神經功能明顯衰退,高血壓大鼠於運動過程中theta波有其特異表現,進一步求證後可作為評估罹患高血壓之指標。
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    健走與太極拳運動對中老年婦女功能性體適能及心率變異性影響之比較研究
    (2009) 高鈺彥; Yu-Yen Kao
    目的:比較規律從事太極拳、健走以及沒有運動習慣中老年婦女在功能性體適能及心率變異性之差異。方法:本研究以90名年齡在55-65歲間之健康中老年婦女為研究對象。包括有規律(每週4天以上,至少每天60分鐘,持續從事超過一年以上)從事太極拳、健走以及沒有運動習慣各30名。所有受試者皆進行功能性體適能(30秒坐站、8英呎站走、6分鐘走路)檢測及心率變異性指標(低頻比例(LF%)、高頻比例(HF%)、低高頻比(HF/LF)、變異總量(TP))測量,獲得數據以SPSS 12.0 for windows統計軟體進行one-way ANOVA分析。結果:(一)功能性體適能檢測表現:太極拳組在30秒坐站、8英呎站走以及6分鐘走路表現顯著優於健走組和對照組;健走組在8英呎站走以及6分鐘走路表現顯著優於對照組(p<.05)。(二)心率變異性指標:規律運動組的平均心跳顯著低於對照組(p<.05);健走組的LF%、LF/HF表現顯著優於太極拳組和對照組(p<.05),TP顯著優於對照組(p<.05)。太極拳組的LF/HF顯著低於健走組和對照組(p<.05);HF%在各組間無顯著差異,但有太極拳組優於健走組,健走組優於對照組的趨勢。結論:規律從事太極拳和健走運動之中老年婦女,顯著擁有較佳的功能性體適能及較低的安靜心跳率。規律健走者有較高的心率變異總量(TP)及低頻比例(LF%)。規律從事太極拳者擁有較低的低頻比例(LF%)。
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    規律深呼吸對激烈運動後恢復期生理變項之影響
    (2003) 彭成龍; Cheng-Lung Peng
    中文摘要 本研究旨在探討激烈運動後恢復期實施規律呼吸對攝氧量、心跳率、血壓、心率變異性的影響。12名健康大學體育系男性(平均年齡19.50±0.52歲,身高176.23±6.16公分,體重69.93±8.93公斤)為自願參與本實驗的受試對象。於85%VO2max運動強度從事5分鐘跑步機運動後,依平衡次序分別實施五分鐘自由呼吸及每分15次呼吸的規律呼吸控制,並於此期間收集受試者攝氧量、心跳率、血壓、心電圖等各項生理變項資料,受試者心率變異性的資料以心電圖RR波間隔(R-R interval)經快速傅立葉轉換,做功率頻譜頻域(frequency domain)之分析,以高頻百分比(%HF)作為副交感神經驅策指標,低頻與高頻之比值(LF/HF)作為交感神經驅策指標。實驗各項數據以相依樣本t-test統計考驗各組生理變項之差異。結果發現:一、不同呼吸方式之攝氧量於恢復期第二、三、四分鐘達顯著差異(P<.05),經比較後發現規律呼吸控制的攝氧量顯著高於自由呼吸時之攝氧量。二、在心跳率與血壓方面,恢復期各時間點均無顯著差異(P>.05)。三、恢復期自由呼吸與規律呼吸之心率變異方面,%HF與LF/HF達顯著差異,經比較後發現規律呼吸控制的%HF顯著高於自由呼吸時之%HF,而自由呼吸控制的LF/HF顯著高於規律呼吸時之LF/HF,顯示規律呼吸控制較自由呼吸增加副交感神經驅策,及減低交感神經驅策。 本研究結論為激烈運動後實施規律呼吸有助於攝氧量的提升進而增加能量代謝,同時規律呼吸能夠增加副交感神經驅策,減低交感神經驅策,以利於運動後的恢復。