travesti
travesti
travesti
點閱人次:3269人
圖 新聞投稿
2014-10-28
師大頂大團隊研究發現 自行車坐墊往前調一點 提升踩踏效率
圖
圖
圖

【公共事務中心胡世澤報導、王喆宣攝影】騎自行車運動蔚為風潮,但不正確的座墊位置,反而造成運動傷害。臺灣師範大學運動競技學系相子元教授透過科學研究發現,自行車座墊的高度,最好調整至膝蓋略彎30度,座墊比標準位置往前移5公分,騎車時不但最省力,也能騎得久,更有效避免運動傷害。

近年來,自行車運動在台灣十分風行,在假日的山上以及河濱單車道,都可以看到自行車騎士的身影,相較於其他陸上的運動,如慢跑,自行車運動對下肢所造成的衝擊、負擔較小,但是不良的騎乘姿勢不但會影響踩踏的效益,更容易造成傷害發生,適得其反。

在國立臺灣師範大學邁向頂尖大學計畫支持下,運動競技系相子元教授多年來以科學的方式,來驗證坐墊位置的調整對踩踏所造成的影響。

Bike fitting的概念大約在2010年左右開始在臺灣逐漸普及,但這個概念在美國已經發展多時,其目的就是要協助騎士找到一台適合自己身形尺寸的自行車,擁有一台適合自己的自行車不但可以提高騎乘過程的舒適性,更可以避免錯誤姿勢的發生造成傷害的累積,而透過瞭解騎士的需求、喜好、特性、騎乘風格、踩踏型態以及動態騎乘的觀察,可提升騎士的運動的表現、騎乘舒適感以及降低傷害的風險。

在經過許多教練、選手以及醫師們的經驗累積,目前市面上已經發展出許多套Bike fitting系統,如:SICI、Specialized BG Fit、Retül以及捷安特推出的Right Ride Fitting等,可供大眾選擇,然而透過科學的驗證亦可協助fitting系統的發展,提供騎士最佳的騎乘位置的選擇依據。

我的坐墊要怎麼調?是自行車騎士普遍最常見的問題,而坐墊位置也是自行車中最關鍵的調整因素,因為調整坐墊位置會同時改變坐墊的高度和坐墊到手把間的距離兩個因素,進而影響到軀幹以及下肢的關節角度,所以坐墊位置的不正確也是造成騎乘姿勢不良的最主要原因,而騎乘姿勢不良會導致騎士在不正確的關節角度及活動範圍進行踩踏,長久下來會造成肌肉的不當使用或是各種關節的急性以及慢性的傷害。因此,為了解決這個問題並提供科學的驗證,相子元教授率領研究團隊完成了Bike fitting的初探性研究「自行車不同坐墊位置對運動表現之影響」。

透過3D動作分析系統 (Vicon®)、踏板力量感測器 (Bioforcen®)、表面肌電系統 (Noraxon®) 以及主觀性問卷,研究團隊共測試了九種不同坐墊位置下的騎乘表現,分別為標準坐墊位置(備註一)以及前後、上下各移動5公分的位置 (圖一),實際座位調整步驟詳見圖四。

研究結果發現,當坐墊位置比標準位置再往前移動5公分時 (圖一右側6號坐墊位置),有較好的踩踏效益亦有較佳的主觀舒適感受。踩踏效益愈佳,表示在相同踩踏阻力下,擁有較長的騎乘時間。

另外,本研究亦發現改變坐墊位置,對不同的肌群有不一樣的訓練效果,如:訓練股二頭肌與臀大肌,可將坐墊位置提高;反之,訓練股四頭肌,則降低坐墊位置;另外,訓練小腿肌群,可將坐墊位置往後移。本研究成果已在國際性的生物力學相關會議中 (The 24th Congress of the International Society of Biomechanics 2013、Asia Society of Sports Biomechanics 2014、7th World Congress of Biomechanics ) 發表。

此外,利用先前「智慧鞋」的技術(備註二)成功轉譯(備註三)到自行車上,以評估踩踏時的平衡及預測疲勞的產生,將穿戴式科技融入自行車運動中,隨時監控並修正踩踏動作,讓自行車運動更時尚更安全。未來將更進一步探討其他影響踩踏動作的因子,如握把位置以及疲勞對踩踏動作變化所造成的影響。依據現有結果發現,如圖二左為踩踏前期,踩踏動作軌跡呈圓形且對稱圖形,顯示前期動作穩定度高;而圖二右為踩踏後期,踩踏動作軌跡呈非圓形且不對稱圖形,顯示後期動作穩定度低,表示肌群開始疲勞。

健康風險偵測管理系統 (HRDMS)

此外,相子元教授的研發團隊將之前的智慧鞋轉換成一個概念產品:健康風險偵測管理系統 (HRDMS),該產品特別針對喜歡跑步的族群,記錄他們所有的跑步過程,透過IMU感測器、智慧型手機以及雲端的概念,來管理使用者的運動狀況,在疲勞發生時提醒使用者,應特別留意或隨即停止運動,降低使用者運動傷害的風險;並以此概念產品參加今年第八屆龍騰微笑競賽,本年度的競賽共有155支隊伍參賽,經過3個階段的篩選,最後選出15隊來角逐200萬元的冠軍獎金,該產品首次參賽就獲得佳作的成績,未來這個概念也可以應用在自行車運動上,讓使用者可以記錄自己的運動過程也遠離運動傷害。

備註一:標準坐墊位置為臀部尾椎與座墊後端切齊,足部以蹠趾關節踩於踏板轉軸。當曲柄90度時,膝關節髕骨表面向下延伸之鉛錘線通過踏板轉軸;曲柄180度時,膝關節屈曲角度接近30度。

備註二:智慧鞋的技術為利用加速規與陀螺儀,測量跑步時足部的速度與內旋角速度,判斷疲勞的產生,藉此提醒使用者該適當休息。

備註三:轉譯為將學術知識應用到產業。

圖

圖

圖

圖

圖

上一筆
下一筆
上一筆