不 同 溫 度 及 運 動 負 荷 對 前 臂 皮 膚 血 流 與 心 血 管 反 應 影 響 之 研 究 - 以 十 日 規 律 溫 泉 泡 浴 休 閒 活 動 為 例 摘 要 羅 元 鴻 / 高 苑 技 術 學 院 王 怡 菁 許 景 林 / 崑 山 科 技 大 學 本 研 究 的 目 的 在 探 討 溫 泉 泡 浴 之 休 閒 活 動 對 人 體 皮 膚 的 血 液 循 環 及 調 節 反 應 之 影 響 以 不 同 環 境 溫 度 與 運 動 負 荷 做 為 實 驗 研 究 的 測 量 方 法, 對 自 願 受 試 者 進 行 研 究, 共 計 十 二 名 男 性 有 效 樣 本 以 雷 射 都 卜 勒 血 流 計 與 站 立 式 運 動 血 壓 計 量 測 皮 膚 血 流 量 與 血 壓 變 化 環 境 溫 度 則 是 以 人 工 環 境 控 制 室 來 模 擬 常 溫 22 與 熱 溫 35 ( 相 對 溼 度 50% RH) 的 環 境, 而 Polar 心 跳 紀 錄 器 與 電 動 腳 踏 車 測 功 器 來 測 量 個 體 不 同 運 動 負 荷 下 之 生 理 變 化 與 反 應, 所 得 資 料 以 平 均 數 ± 標 準 差 來 表 示, 以 重 複 量 數 單 因 子 變 異 數 分 析 來 探 討 其 之 差 異 結 果 顯 示 : 一 溫 泉 泡 浴 並 未 顯 著 影 響 個 體 不 同 負 荷 運 動 之 皮 膚 血 流 量 ; 二 溫 泉 浴 可 顯 著 降 低 個 體 輕 微 運 動 負 荷 (40W) 熱 溫 環 境 的 血 流 速 度, 並 可 於 較 重 運 動 負 荷 (120~150W) 中 顯 著 提 昇 熱 溫 情 境 中 的 血 流 速 度 ; 三 溫 泉 泡 浴 並 未 顯 著 影 響 個 體 不 同 負 荷 運 動 之 心 跳 率 ; 四 溫 泉 浴 後 顯 著 降 低 個 體 常 溫 中 高 負 荷 運 動 (120~150W) 之 平 均 血 壓 本 研 究 結 論 為 : 十 日 規 律 溫 泉 泡 浴 可 顯 著 改 善 運 動 時 前 臂 皮 膚 血 流 速 度, 並 可 顯 著 降 低 安 靜 休 息 期 的 心 跳 率 與 熱 溫 情 境 運 動 中 之 平 均 血 壓 關 鍵 詞 : 溫 泉 泡 浴, 皮 膚 血 流, 心 血 管 反 應 一 問 題 背 景 壹 研 究 動 機 溫 泉 (thermal spring, hot spring) 乃 地 下 熱 水, 也 可 以 說 是 天 然 的 礦 泉, 台 灣 位 於 環 太 平 洋 造 山 帶 上, 夾 處 於 歐 亞 大 陸 與 太 平 洋 地 殼 之 邊 緣, 而 擁 有 許 多 天 然 的 溫 泉 資 源 溫 泉 浴 是 一 種 自 然 療 法 (natural therapies), 對 人 體 有 某 種 程 度 的 保 健 效 用 ( 劉 作 仁, 民 87) 因 為 溫 泉 為 熱 水, 溫 泉 往 往 又 含 有 多 種 礦 物 質, 如 北 投 的 青 磺 含 有 濃 重 的 硫 化 物, 硫 不 但 可 以 消 毒 殺 菌, 且 對 瘡 囗 具 有 收 歛 作 用, 在 醫 藥 中 佔 有 重 要 地 位, 是 皮 膚 病 的 剋 星 用 這 種 硫 磺 水 洗 澡, 當 然 有 益 膚 疾, 是 不 容 置 疑 的 再 者 溫 泉 中 的 礦 物 質 也 可 藉 皮 膚 浸 入 體 內, 平 衡 血 液 的 酸 87
鹼 度, 達 到 改 善 體 質 的 功 用, 至 於 熱 浴 亦 可 振 奮 神 經, 擴 張 血 管 促 進 血 行, 刺 激 代 謝, 消 除 疲 勞 ( 邢 俊 章, 民 66) 傳 統 對 溫 泉 的 療 效 大 多 應 用 於 傷 疾 的 復 健 與 療 養, 近 來 隨 著 經 濟 水 準 提 高 與 週 休 二 日 的 普 及, 山 林 溫 泉 浴 已 是 國 人 渡 假 休 閒 的 主 要 方 式 黃 慧 珠 ( 民 80) 曾 以 台 北 市 50 歲 以 上 老 人, 針 對 其 休 閒 活 動 之 動 機 型 態 與 設 施 進 行 研 究 發 現 老 人 最 喜 歡 的 是 在 山 林 區 與 有 溫 泉 的 休 閒 旅 館, 其 中 更 以 台 北 郊 區 的 北 投 馬 槽 與 陽 明 山 為 最 盛 ( 孫 仁 和, 民 87) 因 為 民 間 對 於 溫 泉 的 保 健 功 效, 溫 泉 浸 泡 不 但 可 欣 賞 大 自 然 美 景, 更 可 身 心 舒 暢 台 灣 地 處 亞 熱 帶 海 島 型 氣 候, 夏 季 濕 熱 且 南 北 溫 差 頗 大, 過 去 的 研 究 已 驗 證 熱 環 境 訓 練 的 熱 適 應 效 果 而 先 前 的 溫 泉 研 究 多 著 重 於 傷 疾 病 患, 特 別 是 關 節 炎, 有 關 溫 泉 與 一 般 人 的 研 究 大 多 僅 從 消 費 行 為 生 活 型 態 休 閒 價 值 等 方 面 來 探 討, 對 生 理 機 能 調 節 的 影 響 並 未 有 研 究 探 討 有 鑒 於 溫 泉 浴 對 個 體 生 理 機 能 之 影 響 未 明, 且 考 量 一 般 人 維 持 適 當 調 節 體 溫 與 良 好 生 理 機 能 的 重 要 性, 因 此 本 研 究 的 目 的 是 要 探 討 日 常 的 規 律 溫 泉 泡 浴 對 人 體 前 臂 皮 膚 血 流 與 心 血 管 反 應 的 影 響 本 研 究 成 果 期 望 能 提 供 一 般 常 人 與 運 動 選 手 在 健 康 管 理 與 休 閒 活 動 選 擇 上 的 考 量 與 依 據, 倘 若 規 律 的 溫 泉 泡 浴, 可 促 進 個 體 維 持 適 當 的 生 理 機 能, 則 此 種 休 閒 活 動 更 有 益 的 功 用 與 價 值, 而 非 僅 限 於 傷 疾 患 者 與 心 理 層 面 二 研 究 目 的 本 研 究 的 目 的 為 探 討 連 續 十 日 規 律 溫 泉 泡 浴 前 後, 於 常 溫 環 境 (22 ) 與 熱 溫 環 境 (35 ) 中 進 行 漸 增 負 荷 (0W,40W,80W,120W & 150W) 踏 車 運 動 不 同 時 期 中, 人 體 前 臂 皮 膚 血 流 量 前 臂 皮 膚 血 流 速 度 心 跳 與 平 均 血 壓 的 變 化 與 差 異 三 研 究 範 圍 與 限 制 ( 一 ) 本 研 究 受 試 對 象 為 年 齡 大 於 20 歲, 健 康 且 無 特 殊 疾 病 之 一 般 大 專 男 性 學 生, 平 日 並 無 規 律 運 動 習 慣, 且 無 從 事 勞 力 性 質 之 生 活 型 態 ( 二 ) 本 研 究 所 謂 規 律 溫 泉 泡 浴 是 以 北 投 硫 酸 類 溫 泉 為 代 表 ( 水 都 溫 泉 會 館 ), 溫 度 約 40 度, 連 續 十 日 每 次 浸 泡 時 間 至 少 30 分 鐘 左 右 ( 三 ) 本 研 究 以 環 境 溫 度 則 分 別 控 制 於 22 與 35, 相 對 溼 度 皆 設 定 88
於 50% RH, 採 用 之 運 動 測 試 型 態 為 漸 增 定 量 負 荷 坐 式 踏 車 運 動 運 動 強 度 設 定 為 前 五 分 鐘 無 負 荷 0 瓦, 而 後 連 續 15 分 鐘 每 五 分 鐘 增 加 40W, 負 荷 分 別 為 40 80 與 120 瓦, 最 後 五 分 鐘 負 荷 增 加 30W 成 為 150 瓦, 全 程 運 動 測 試 時 間 為 25 分 鐘 四 名 詞 解 釋 ( 一 ) 皮 膚 血 流 量 (skin blood flow flux): 指 單 位 時 間 內 通 過 皮 下 微 血 管 的 血 流 量, 本 研 究 探 頭 實 際 可 測 得 表 皮 下 1.5mm 的 表 淺 皮 膚 微 血 管 血 流, 血 流 量 的 單 位 為 PU(perfusion unit) ( 二 ) 皮 膚 血 液 流 速 (skin blood flow velocity): 指 單 位 時 間 內 通 過 探 頭 皮 下 微 血 管 之 血 流 速 度, 單 位 為 Hz(mean doppler shift frequency in Hz) ( 三 ) 熱 溫 環 境 : 本 研 究 以 精 密 環 境 控 制 室 將 溫 度 設 定 為 35 相 對 溼 度 為 50% RH 的 室 內 無 陽 光 照 射 之 環 境 稱 之 ( 四 ) 常 溫 環 境 : 本 研 究 以 精 密 環 境 控 制 室 將 溫 度 設 定 為 22 相 對 溼 度 為 50% RH 的 室 內 無 陽 光 照 射 之 環 境 稱 之 ( 五 ) 溫 泉 泡 浴 : 本 研 究 的 溫 泉 是 以 北 投 泉 為 主, 泡 浴 方 式 為 全 身 浴 ( 頸 部 以 下 入 水 ), 泉 水 溫 度 約 40 以 上, 每 次 泡 浴 時 間 至 少 累 計 30 分 鐘 以 上 一 研 究 對 象 貳 研 究 方 法 與 步 驟 16 位 每 周 有 適 度 運 動 的 健 康 年 輕 男 性 大 學 生 自 願 參 與 本 研 究, 正 式 實 驗 前 先 經 過 簡 短 的 面 談 和 檢 查, 面 談 內 容 包 括 了 受 試 者 的 個 人 健 康 狀 況 運 動 頻 率 與 告 知 實 驗 內 容 與 應 配 合 及 注 意 事 項 而 後 四 位 受 試 者 因 故 未 能 完 成 所 有 運 動 測 試, 因 此 本 研 究 之 正 式 受 試 者 為 12 位, 下 表 一 為 基 本 生 理 特 徵 之 簡 表 表 一 受 試 者 基 本 生 理 特 徵 年 齡 ( 歲 ) 身 高 ( 公 分 ) 體 重 ( 公 斤 ) 22.4±4.6 173±8.10 64.33±9.95 89
二 研 究 設 定 本 研 究 實 驗 地 點 為 中 國 紡 織 工 業 研 究 中 心 ( 台 北 縣 土 城 市 承 天 路 6 號 ) 試 驗 評 估 部, 測 試 環 境 設 定 為 常 溫 22 與 熱 溫 35, 相 對 溼 度 皆 設 定 為 50% RH, 溫 泉 泡 浴 地 點 為 水 都 溫 泉 會 館 ( 台 北 市 北 投 區 光 明 路 283 號 ), 泉 質 為 硫 磺 泉, 水 溫 皆 為 40 以 上 受 試 常 溫 運 動 A 受 試 者 常 溫 運 動 C 者 熱 溫 運 動 B 十 日 溫 泉 浴 熱 溫 運 動 D 三 實 驗 儀 器 與 設 備 註 :A, B, C, & D = 生 理 參 數 量 測 與 資 料 收 集 ( 一 ) 雷 射 都 卜 勒 血 流 計 (laser doppler blood flow monitor, moor MBF 3D) ( 二 ) 腳 踏 車 測 功 器 (ledo ergometer, excalibur with WLP) ( 三 ) 站 立 式 運 動 血 壓 計 (MFG, sensor medics) ( 四 ) 環 境 控 制 室 (walk-in chamber, TABIA BL-8) ( 五 ) 便 攜 式 遙 測 心 跳 測 量 器 (polar vantage NV) ( 六 ) 多 功 能 資 料 擷 取 系 統 (MP100, with acqknowledge 3.7) 四 實 驗 流 程 本 研 究 所 有 受 試 者 皆 須 參 與 常 溫 22 與 熱 溫 35 環 境 中, 安 靜 休 息 與 定 量 負 荷 (0-40-80-120-150 W) 運 動 測 試, 實 驗 採 重 複 量 數 隨 機 交 叉 對 抗 平 衡 設 計, 以 減 少 因 測 試 順 序 而 造 成 實 驗 結 果 誤 差 的 影 響 五 實 驗 方 法 ( 一 ) 皮 膚 血 流 的 測 量 1. 儀 器 : (1) 皮 膚 血 流 測 量 以 雷 射 都 卜 勒 血 流 計 (laser doppler blood flow monitor, moor MBF 3D, 圖 一 ) 90
(2) 直 角 探 頭 (right angle Doppler probe, P-430 型 ) 2. 測 試 程 序 : 本 實 驗 測 量 慣 用 手 的 前 臂 與 慣 用 腳 的 大 腿 外 側 共 二 處, 測 量 所 選 擇 之 處 為 無 明 顯 可 見 的 表 淺 靜 脈 血 管 流 經 處, 探 頭 可 直 接 置 於 所 欲 測 量 的 皮 膚 上, 以 圓 形 內 有 孔 之 雙 面 膠 黏 著, 以 避 免 不 必 要 之 壓 力 影 響 測 量 的 皮 膚 深 度 測 量 位 置 確 定 後, 將 部 位 標 記 以 固 定 測 量 位 置 受 試 者 所 有 的 測 量 姿 勢 皆 為 坐 姿, 測 量 時 期 為 運 動 一 開 始 到 運 動 結 束 為 止, 所 有 訊 號 以 MP100 搭 配 AcqKnowledge 3.7 收 集 訊 號 並 記 錄 之 ( 圖 二 ), 取 樣 頻 率 定 為 每 分 鐘 紀 錄 六 次, 再 將 每 兩 分 鐘 之 量 測 值 加 以 平 均 並 作 為 該 時 期 的 代 表 值 圖 一 Laser Doppler Blood Flow Monitor 圖 二 AcqKnowledge 3.7 ( 二 ) 平 均 血 壓 的 測 量 1. 儀 器 : 水 銀 血 壓 計 聽 診 器 (SpiritMeter,CK-102-HY) 站 立 型 水 銀 血 壓 計 (MFG, SensorMedics/U.S.A., 圖 三 ) 2. 測 量 程 序 : 依 測 量 部 位 肢 體 ( 上 臂 ) 的 周 長, 選 擇 大 小 合 適 的 充 氣 環 充 氣 環 中 心 對 準 手 臂 內 側 的 臇 動 脈, 下 緣 應 於 肘 前 皺 上 方 約 2.5 公 分, 與 心 臟 齊 平, 緊 緊 纏 住 再 找 出 肱 骨 動 脈 處, 充 氣 環 開 始 加 壓, 靜 休 時 加 壓 至 180mmhg, 運 動 時 加 壓 至 200-220mmhg 之 間 聽 診 器 鈴 面 輕 置 於 肱 動 脈 上 方, 然 後 緩 緩 放 氣, 使 水 銀 柱 下 降 速 度 維 持 每 秒 三 釐 米 汞 柱 左 右 判 斷 並 記 錄 心 縮 壓 和 心 舒 壓, 而 後 將 充 氣 環 中 的 空 氣 迅 速 放 盡 測 量 時 期 為 運 動 一 開 始 到 運 動 結 束 為 止, 每 二 分 鐘 紀 錄 一 次 平 均 血 壓 的 計 算 公 式 是 採 用 Smolander 等 人 (1987) 的 設 定, 其 值 為 2/3 的 收 縮 壓 與 1/3 的 舒 張 壓 相 加 之 和 圖 三 站 立 型 水 銀 血 壓 計 91
( 三 ) 每 分 鐘 心 跳 率 的 測 量 1. 儀 器 : polar vantage NV 便 攜 式 心 跳 量 測 器 2. 測 量 程 序 : 本 系 統 包 含 :1.the polar coded transmitter 密 碼 轉 送 器 ; 2.the elastic strap 橡 皮 鬆 緊 帶 ; 3.the wrist receiver 手 錶 接 收 器 ; 4.the polar interface with software 連 接 電 腦 軟 體 顯 示 器 ; 5.the polar cyclovantage 特 殊 轉 接 器 等 配 件 首 先 戴 上 彈 性 鬆 緊 皮 帶 帶 於 胸 部 下 方, 將 錶 面 接 近 彈 性 鬆 緊 帶 以 設 定 心 跳 偵 測, 按 (SELECT) 鍵, 至 畫 面 出 現 MEASURE, 約 6 秒 後, 心 跳 率 會 自 動 顯 示, 此 時 INT( 紀 錄 心 跳 率 之 間 隔 時 間, 可 選 擇 5, 15, 60 秒 ),LFT( 剩 下 之 記 憶 時 間 ) 和 FLE( 檔 案 編 號, 最 多 八 組 ), 按 SET 後,INT 出 現, 用 上 下 鍵 調 整 所 需 記 錄 間 隔, 按 START-STOP 即 可 開 始 與 結 束,RECALL 重 新 叫 回 檔 案, 以 手 動 或 電 腦 方 式 顯 示 紀 錄 期 間 每 次 測 量 的 心 跳 次 數 ( 四 ) 環 境 溫 度 與 運 動 負 荷 的 設 定 1. 儀 器 : 電 動 腳 踏 車 測 功 器 (ledo ergometer,excalibur with WLP, 圖 四 ) 與 環 境 控 制 室 (walk-in chamber, TABIA BL-8, 圖 五 ) 2. 測 量 程 序 : 環 境 溫 度 是 以 人 工 環 境 控 制 室, 來 模 擬 常 溫 22 與 熱 溫 35 ( 相 對 溼 度 皆 設 定 為 50% RH) 的 情 境 所 有 受 試 者 皆 需 參 與 各 不 同 環 境 溫 度 (22 與 34 ) 與 運 動 強 度 (40%V02peak 與 60%V02peak) 的 實 驗 過 程 因 此 所 有 受 試 者 必 須 進 行 一 次 最 大 有 氧 耐 力 測 試 最 大 有 氧 耐 力 測 量 是 採 用 電 動 腳 踏 車 測 功 器 (Ledo ergometer, Excalibur with WLP, 圖 四 ) 來 設 定 運 動 負 荷, 搭 配 便 攜 式 能 量 代 謝 分 析 系 統 (cortex metamax) 與 polar 心 跳 紀 錄 器 所 有 儀 器 皆 依 原 廠 操 作 手 冊 進 行 校 正, 運 動 測 試 負 荷 設 定 為 每 五 分 鐘 增 加 40 瓦 特 (W) 踏 車 頻 率 皆 定 為 每 分 鐘 60 轉 (revolutions per minute, RPM), 負 荷 強 度 定 為 前 15 分 鐘 每 5 分 鐘 增 加 40W, 分 別 為 40W, 80W 與 120W, 而 最 後 5 分 鐘 強 度 則 增 加 至 150W, 目 的 是 要 模 擬 中 強 度 運 動 ( 心 跳 約 每 分 鐘 160 跳 ) 並 讓 受 試 者 不 致 衰 竭 92
圖 四 Ledo 腳 踏 車 測 功 器 與 運 動 負 荷 控 制 器 圖 五 環 境 控 制 室 六 統 計 方 法 ( 一 ) 所 有 資 料 以 平 均 數 標 準 差 表 示, 以 SPSS/Windows 10.0 統 計 分 析 軟 體 處 理 ( 二 ) 以 重 複 量 數 單 因 子 變 異 數 分 析 (repeated-measures ANOVA), 考 驗 不 同 環 境 溫 度 中 溫 泉 泡 浴 前 後 各 變 項 不 同 時 期 的 差 異, 若 有 顯 著 差 異 存 在 則 以 薛 費 法 (scheffe method) 進 行 事 後 比 較 ( 三 ) 本 研 究 之 顯 著 水 準 皆 定 為 α=0.05 參 結 果 結 果 將 分 成 兩 部 分 來 呈 現 不 同 環 境 溫 度 中 溫 泉 泡 浴 前 後 : 一 前 臂 皮 膚 血 流 變 化, 與 二 心 血 管 反 應 變 化 之 結 果, 以 不 同 運 動 測 試 負 荷 中 各 變 項 變 化 曲 線 圖 來 呈 現, 若 單 因 子 變 異 數 分 析 考 驗 達 顯 著 差 異 差 異 水 準 則 於 圖 中 加 以 標 示 一 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後 前 臂 皮 膚 血 流 的 變 化 ( 一 ) 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 量 下 表 二 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 量 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 圖 六 則 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 量 的 變 化 曲 線 圖 單 因 子 變 異 數 分 析 統 計 考 驗 顯 示 在 無 運 動 負 荷 安 靜 休 息 時 段 各 情 境 之 間 無 顯 著 差 異 存 在 而 踏 車 運 動 開 始 後 負 荷 40~80 瓦 特 期 間, 平 均 耳 內 溫 度 變 化 的 統 計 分 析 顯 示 熱 溫 前 測 顯 著 大 於 常 溫 前 測, 當 運 動 負 荷 120 瓦 特 期 間, 熱 溫 前 測 也 顯 著 大 於 常 溫 前 測, 且 常 溫 後 測 則 顯 著 較 熱 溫 後 測 為 低 然 而 當 運 動 負 荷 增 至 150 瓦 特 時, 統 計 分 析 結 果 則 顯 示 各 情 境 之 間 無 顯 著 差 異 存 在 93
表 二 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 量 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 時 運 動 常 溫 前 測 (1) 熱 溫 前 測 (2) 常 溫 後 測 (3) 熱 溫 後 測 (4) 顯 著 間 負 荷 考 驗 0 0 273.83±123.61 338.79±191.25 289.84±156.22 398.58±186.35 2 0 235.63±110.40 364.91±232.66 262.88±169.85 371.47±186.67 4 0 235.43±125.07 386.85±231.98 235.35±166.70 293.45±182.92 6 40 536.85±228.50 651.31±207.23 439.48±169.68 515.38±217.72 8 40 546.31±210.04 682.60±198.40 412.51±210.84 531.47±217.02 2>3 10 40 557.28±238.16 674.75±213.25 418.34±224.68 559.77±210.19 12 80 614.39±206.99 697.90±205.36 483.59±198.45 645.63±183.48 14 80 647.96±219.32 753.20±150.54 543.24±188.68 707.37±199.12 16 120 689.99±224.35 862.31±126.14 563.75±185.34 767.49±170.53 18 120 780.49±212.86 929.27±111.19 696.38±174.19 882.09±157.83 20 120 842.81±139.65 944.72±94.57 714.82±163.48 924.99±191.30 22 150 905.24±126.42 963.65±128.64 853.84±182.11 947.93±174.10 24 150 909.67±142.22 972.65±198.55 866.63±150.69 955.11±167.30 2>3 2>3 4>3 註 : 時 間 單 位 為 分 鐘, 運 動 負 荷 單 位 為 瓦 特 (Watt), 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 量 單 位 為 PU(perfusion unit) 前 臂 皮 膚 血 流 量 (PU) 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 常 溫 前 測 熱 溫 前 測 常 溫 後 測 熱 溫 後 測 * * * * * * * * 0 0 40 80 120 120 150 運 動 負 荷 ( 瓦 特 ) 圖 六 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 量 的 變 化 曲 線 圖 註 :* 代 表 熱 溫 前 測 與 常 溫 後 測 之 間 達 顯 著 差 異 ; 代 表 而 熱 溫 後 測 與 常 溫 後 測 之 間 達 顯 著 差 異 94
2. 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 速 度 下 表 三 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 速 度 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 圖 七 則 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 速 度 的 變 化 曲 線 圖 單 因 子 變 異 數 分 析 統 計 考 驗 顯 示 在 無 運 動 負 荷 安 靜 休 息 與 運 動 負 荷 80 瓦 特 時 段, 各 情 境 間 皆 無 顯 著 差 異 存 在 在 負 荷 40 瓦 特 期 間 平 均 皮 膚 溫 度 變 化 的 統 計 分 析, 則 顯 示 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 速 度 於 熱 溫 前 測 顯 著 較 常 溫 後 測 快 而 當 運 動 負 荷 增 至 120~150 瓦 特 時, 統 計 分 析 結 果 則 顯 示 熱 溫 後 測 顯 著 大 於 常 溫 前 測 與 常 溫 後 測 表 三 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 皮 膚 血 流 速 度 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 時 運 動 間 負 荷 常 溫 前 測 (1) 熱 溫 前 測 (2) 常 溫 後 測 (3) 熱 溫 後 測 (4) 顯 著 考 驗 0 0 83.86±23.96 112.34±53.43 79.57±23.51 95.81±33.41 2 0 85.60±29.26 137.71±109.16 93.66±43.69 102.14±42.87 4 0 86.17±30.93 140.01±94.28 83.51±36.59 95.10±42.29 6 40 84.50±29.63 121.79±66.77 73.82±41.21 91.00±45.21 8 40 85.82±26.40 132.61±82.58 70.83±54.28 93.46±52.30 2>3 10 40 89.56±34.58 136.12±88.38 70.35±45.69 99.72±84.99 12 80 96.41±29.15 145.78±103.51 81.24±47.29 116.81±112.20 14 80 101.87±33.38 161.47±107.78 90.03±45.83 142.54±144.28 16 120 120.59±50.18 186.93±106.40 93.66±83.94 177.39±102.35 4>1 18 120 137.02±50.97 221.99±111.10 114.52±67.29 236.25±121.29 4>3 20 120 151.51±40.86 244.73±129.67 122.19±50.08 302.67±121.87 22 150 177.26±48.59 256.90±105.59 164.69±55.52 320.25±111.25 4>1 24 150 186.74±41.65 265.90±99.94 174.10±51.24 331.14±100.92 4>3 註 : 時 間 單 位 為 分 鐘, 運 動 負 荷 單 位 為 瓦 特 (Watt), 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 速 度 單 位 為 Hz 前 臂 皮 膚 血 流 速 度 (Hz) 350 300 250 200 150 100 50 常 溫 前 測 熱 溫 前 測 常 溫 後 測 熱 溫 後 測 * * * 0 0 40 80 120 120 150 運 動 負 荷 ( 瓦 特 ) 圖 七 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 前 臂 平 均 皮 膚 血 流 速 度 的 變 化 曲 線 圖 註 :* 代 表 熱 溫 前 測 與 常 溫 後 測 之 間 達 顯 著 差 異 ; 代 表 熱 溫 後 測 與 常 溫 前 測 及 常 溫 後 測 間 達 顯 著 差 異 95
二 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後 心 血 管 反 應 的 變 化 ( 一 ) 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 下 表 四 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 圖 八 則 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 的 變 化 曲 線 圖 單 因 子 變 異 數 分 析 統 計 考 驗 顯 示 只 有 在 無 運 動 負 荷 安 靜 休 息 時 段, 熱 溫 前 測 顯 著 高 於 常 溫 後 測, 而 其 餘 不 同 情 境 各 時 段 中 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 皆 無 顯 著 差 異 表 四 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 時 間 運 動 負 荷 常 溫 前 測 (1) 熱 溫 前 測 (2) 常 溫 後 測 (3) 熱 溫 後 測 (4) 顯 著 考 驗 0 0 73.50±12.21 81.64±8.70 71.50±5.09 79.86±6.54 2 0 74.09±12.81 81.45±9.44 72.17±7.72 77.71±5.39 2>3 4 0 75.10±12.51 79.88±10.75 69.25±11.44 83.67±10.44 6 40 90.00±9.26 95.25±8.26 91.00±11.23 103.67±11.85 8 40 94.45±10.53 97.33±8.77 93.29±8.45 97.43±8.95 10 40 92.22±8.12 99.82±8.23 94.29±10.35 90.50±5.39 12 80 115.33±10.75 115.33±8.98 114.29±10.34 115.71±12.19 14 80 120.08±11.37 120.42±10.43 116.43±12.63 117.57±12.19 16 120 144.20±16.19 144.00±10.32 135.75±20.45 142.67±17.31 18 120 139.67±14.07 139.25±13.99 139.29±16.28 139.71±15.36 20 120 140.30±12.66 144.58±14.49 137.17±16.28 137.17±15.38 22 150 156.75±17.52 158.64±14.89 158.67±15.39 159.83±15.39 24 150 156.89±13.38 163.75±14.91 157.71±11.29 160.67±14.38 註 : 時 間 單 位 為 分 鐘, 運 動 負 荷 單 位 為 瓦 特 (Watt), 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 單 位 為 跳 / 分 (beat/min) 96
平 均 每 分 心 跳 率 ( 次 ) 180 160 140 120 100 80 60 常 溫 前 測 熱 溫 前 測 常 溫 後 測 熱 溫 後 測 * * 0 0 40 80 120 120 150 運 動 負 荷 ( 瓦 特 ) 圖 八 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 的 變 化 曲 線 圖 註 :* 代 表 熱 溫 前 測 與 常 溫 後 測 之 間 達 顯 著 差 異 ( 二 ) 平 均 血 壓 下 表 五 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 血 壓 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 圖 九 則 為 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 血 壓 的 變 化 曲 線 圖 單 因 子 變 異 數 分 析 統 計 考 驗 顯 示 在 無 運 動 負 荷 安 靜 休 息 與 運 動 負 荷 40 瓦 特 80 瓦 特 時 段, 各 情 境 間 皆 無 顯 著 差 異 存 在 而 當 運 動 負 荷 增 至 120~150 瓦 特 時, 統 計 分 析 結 果 則 顯 示 常 溫 前 測 顯 著 大 於 常 溫 後 測 與 熱 溫 後 測 表 五 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 血 壓 變 化 的 描 述 統 計 摘 要 表 時 間 運 動 負 荷 常 溫 前 測 (1) 熱 溫 前 測 (2) 常 溫 後 測 (3) 熱 溫 後 測 (4) 顯 著 考 驗 0 0 81.12±4.37 80.96±4.03 79.71±4.07 80.14±4.04 2 0 81.60±4.89 81.27±4.03 80.14±4.45 79.71±3.73 4 0 82.09±5.50 81.72±3.32 79.43±4.91 79.29±3.89 6 40 84.94±4.36 83.91±4.83 82.57±5.13 81.00±4.32 97
8 40 85.91±4.13 84.82±4.07 83.00±4.90 81.86±3.88 10 40 86.09±5.38 85.55±3.64 83.57±4.89 82.86±4.37 12 80 89.64±4.86 88.27±3.10 86.86±5.24 86.57±3.28 14 80 91.64±5.18 89.64±3.98 88.00±4.73 87.86±4.39 16 120 95.18±6.93 92.82±4.75 90.57±5.44 91.29±4.23 18 120 98.18±7.31 93.82±5.86 92.14±5.73 91.57±4.19 1>3,4 20 120 100.09±7.15 94.00±5.10 92.86±5.76 93.14±3.95 22 150 101.91±6.07 97.55±4.89 96.00±5.89 96.14±3.44 24 150 102.64±5.90 98.36±3.88 97.29±4.72 97.43±4.86 1>3,4 註 : 時 間 單 位 為 分 鐘, 運 動 負 荷 單 位 為 瓦 特 (Watt), 平 均 每 分 鐘 心 跳 率 單 位 為 跳 / 分 (beat/min) 105 100 平 95 均 血 90 壓 85 (mmhg) 80 75 常 溫 前 測 熱 溫 前 測 常 溫 後 測 熱 溫 後 測 * * * * * * 0 0 40 80 120 120 150 運 動 負 荷 ( 瓦 特 ) 圖 九 不 同 環 境 溫 度 溫 泉 泡 浴 前 後, 各 時 段 運 動 負 荷 下 平 均 血 壓 的 變 化 曲 線 圖 註 :* 代 表 熱 溫 前 測 與 常 溫 後 測 及 熱 溫 後 測 之 間 皆 達 顯 著 差 異, 代 表 熱 溫 後 測 與 常 溫 前 測 與 熱 溫 前 測 之 間 皆 達 顯 著 差 異 肆 討 論 劉 作 仁 ( 民 87) 指 出 溫 泉 (thermal spring, hot spring) 是 一 種 自 然 療 法 (natural therapy), 其 具 有 熱 療 效 應 (thermic effect) 機 械 力 學 效 應 98
(mechanical effect), 可 增 加 肌 肉 延 展 性 減 輕 疼 痛 增 加 關 節 滑 液 黏 稠 度 與 促 進 血 液 循 環 而 其 化 學 物 質 如 radon 與 H2S, 也 可 藉 由 皮 膚 吸 收 滲 透 進 入 人 體, 使 皮 膚 血 管 擴 張, 改 變 皮 膚 接 受 器 的 生 物 氧 化 作 用 並 藉 由 非 特 定 性 刺 激 效 應 (non-specific stimulating effect), 來 刺 激 自 律 神 經 內 分 泌 與 免 疫 系 統, 如 硫 礦 泉 可 刺 激 玻 尿 酸 酵 素 (hyaluronidase) 作 用, 可 影 響 皮 膚 的 免 疫 系 統 而 放 射 泉 氡 (radon) 則 可 改 善 毛 細 血 管 作 用, 增 加 尿 酸 排 泄 與 降 低 腎 上 腺 素 的 作 用 許 多 研 究 (Armstrong et al., 1987 & 1990; Wenger, 1988; ) 顯 示 熱 溫 環 境 運 動 訓 練 (40~95% VO2max) 會 對 人 體 生 理 機 能 造 成 調 適 的 作 用 如 降 低 心 跳 率 皮 膚 溫 度 耳 內 溫 度 與 自 覺 運 動 強 度 (rating of perceived exertion, RPE), 增 加 運 動 持 續 時 間 血 漿 量 (plasma volume) 流 汗 速 率 與 汗 腺 敏 感 度 下 表 綜 整 先 前 研 究 顯 示 不 同 的 熱 溫 訓 練 持 續 時 間 對 人 體 各 生 理 變 項 的 影 響, 顯 示 至 多 持 續 14 天 的 熱 溫 訓 練 可 讓 人 體 獲 得 全 部 的 熱 適 應 效 果, 且 熱 適 應 初 期 的 變 化 主 要 是 顯 示 在 心 肺 功 能 的 增 進 上, 如 心 跳 率 的 降 低 與 血 漿 量 的 增 加 六 熱 溫 訓 練 對 生 理 的 調 適 作 用 (Armstrong & Dziados, 1986) 減 低 心 跳 率 增 加 血 漿 量 熱 溫 訓 練 ( 熱 適 應 ) 持 續 時 間 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 降 低 耳 內 溫 度 降 低 自 覺 運 動 負 荷 降 低 汗 液 中 鈉 與 氯 離 子 濃 度 增 加 流 汗 速 率 降 低 腎 臟 鈉 與 氯 離 子 濃 度 皮 膚 的 血 液 循 環 有 兩 個 重 要 的 機 能 :1. 供 給 皮 膚 組 織 所 需 的 營 養 物 質, 並 攜 除 代 謝 產 物 2. 體 熱 的 傳 導 與 對 流, 將 熱 量 由 身 體 內 部 或 收 縮 肌 群 部 位 流 至 皮 膚 表 面 排 除 ( 黎 俊 彥 與 龍 田 種, 民 85), 運 動 初 期 交 感 神 經 活 性 增 加, 導 致 局 部 血 管 收 縮 與 血 流 的 再 分 配 前 臂 皮 膚 血 流 量 的 增 加 主 要 是 因 為 身 體 核 心 溫 度 增 加, 導 致 皮 膚 微 動 脈 (arterioles) 的 主 動 擴 張 (Brengelmann et al.,1975; Smolander et al.,1987) Taylor 等 人 (1984) 以 六 位 男 性 探 討 不 同 的 局 部 膚 溫 (36, 38, 40 與 42 ) 對 表 淺 血 管 反 應 的 影 響, 結 果 顯 示 前 臂 皮 膚 血 流 量 增 幅 會 隨 局 部 膚 溫 增 高 而 變 99
大 Taylor 等 人 (1988) 與 Patterson 等 人 (1994) 指 出 在 漸 增 負 荷 運 動 中, 由 於 肌 肉 收 縮 所 產 生 的 代 謝 熱 持 續 增 加, 其 增 加 速 率 與 運 動 負 荷 增 加 速 率 成 正 比, 而 使 皮 膚 血 流 顯 著 增 加 以 排 除 代 謝 熱 本 研 究 結 果 也 顯 示 前 臂 皮 膚 血 流 量 隨 負 荷 增 加 而 漸 增 而 經 由 十 日 溫 泉 泡 浴 後, 安 靜 休 息 狀 態 皮 膚 血 流 量 無 顯 著 差 異, 然 而 在 運 動 開 始 後 可 降 低 前 臂 皮 膚 血 流 量, 其 影 響 於 常 溫 情 境 中 特 別 顯 著 Smolander, Saalo & Korhonen(1991) 以 六 名 健 康 男 性 探 討 不 同 負 荷 (50, 60, 70, 80, & 90% VO2max) 踏 車 運 動 對 皮 膚 血 管 反 應 的 影 響, 結 果 顯 示 心 跳 率 與 食 道 溫 度 皆 隨 運 動 負 荷 增 加 而 增 加, 前 臂 皮 膚 血 流 量 也 隨 運 動 負 荷 增 加 而 增 加 但 是 在 高 強 度 時 (90% VO2max) 前 臂 皮 膚 血 流 量 卻 有 顯 著 降 低 的 現 象 本 研 究 結 果 也 呈 現 前 臂 皮 膚 血 流 量 與 血 流 速 度 會 因 運 動 強 度 增 加 而 漸 增, 而 十 日 溫 泉 泡 浴 後 可 顯 著 降 低 常 溫 情 境 運 動 中 的 前 臂 皮 膚 血 流 量, 並 在 熱 溫 環 境 運 動 初 期 呈 現 出 較 緩 慢 的 血 流 速 度, 及 至 較 高 強 度 (120~150W) 運 動 時 顯 示 較 常 溫 顯 著 增 加 的 皮 膚 血 流 速 度, 其 機 轉 可 能 是 因 個 體 皮 膚 血 流 調 控 機 轉 變 得 更 有 效 率 根 據 Smolander 等 人 (1987) 的 研 究 顯 示 高 運 動 負 荷 ( 150W) 會 顯 著 減 低 皮 膚 血 流 的 增 幅 而 Taylor 等 人 (1988) 的 研 究 發 現 當 踏 車 運 動 大 於 125W 時, 會 改 變 表 淺 血 管 的 傳 導 性 (autaneous vascular conductance), 而 造 成 表 淺 血 管 擴 張 作 用 的 減 低 本 研 究 結 果 顯 示 在 高 強 度 (120~150W) 時 前 臂 皮 膚 血 流 量 的 增 幅 似 乎 有 減 少 的 趨 勢, 與 先 前 研 究 結 果 一 致, 驗 證 高 強 度 負 荷 會 減 低 皮 膚 血 流 擴 張 反 應 Hirata 等 人 (1989) 以 8 位 男 性 探 討 在 熱 溫 運 動 中 上 肢 與 下 肢 肢 端 靜 脈 回 流 對 體 熱 散 失 的 影 響, 結 果 顯 示 手 部 的 靜 脈 回 流 血 是 前 臂 皮 膚 溫 度 的 控 制 因 素, 來 自 於 手 與 腳 的 靜 脈 回 流 血 會 顯 著 的 影 響 體 熱 散 失 的 增 加 幅 度, 如 在 常 溫 20 時 估 計 約 有 89% 的 體 熱 是 由 前 臂 散 失, 因 此 靜 脈 回 流 血 在 常 溫 與 熱 溫 運 動 時 對 體 熱 的 散 失 扮 演 一 重 要 的 角 色 在 動 態 運 動 時 人 體 的 心 血 管 反 應 包 括 了 局 部 肌 群 的 血 管 擴 張, 增 加 靜 脈 回 流 與 內 臟 及 非 運 動 肌 群 血 管 的 阻 力, 以 提 高 心 輸 出 量 維 持 運 動 肌 群 適 當 的 血 液 灌 流 (muscle perfusion) 與 血 壓 (Guyton,1992) 然 而 在 熱 溫 環 境 中 因 1. 運 動 肌 群 需 氧 以 維 持 適 當 的 能 量 代 謝 與 2. 收 縮 代 謝 熱 (metabolic heat) 需 藉 由 血 液 從 體 內 肌 群 傳 送 到 體 表, 而 會 對 有 限 100
的 心 輸 出 量 造 成 相 互 競 爭 的 影 響 Montain(1992) 的 研 究 指 出 熱 溫 環 境 運 動 會 產 生 血 流 的 再 分 配 (redistribution), 大 部 分 的 血 流 會 流 到 皮 膚 與 運 動 肌 群, 降 低 血 液 流 回 心 臟 與 每 跳 輸 出 量, 因 此 會 有 較 常 溫 為 高 的 心 跳 率 而 Shaffrath & Adams(1984) 以 八 名 男 性 探 討 運 動 負 荷 (43.4% & 62.2% VO2max) 對 心 血 管 漂 流 (cardiovascular drift, CVD) 的 影 響, 顯 示 CVD 與 皮 膚 血 流 的 關 係 較 運 動 環 境 與 負 荷 強 度 來 的 密 切, 而 CVD 僅 發 生 在 代 謝 與 熱 溫 循 環 高 度 需 求 時, 而 呈 現 出 漸 增 的 心 跳 率 漸 減 的 心 搏 出 血 量 與 不 變 的 心 輸 出 量 其 原 因 應 是 運 動 時 內 臟 儲 藏 (splanchnic reserves) 血 液 減 低, 並 漸 進 的 將 血 液 再 分 配 至 表 淺 皮 膚 血 管, 減 低 中 樞 血 量 導 致 CVD 本 研 究 顯 示 十 日 溫 泉 泡 浴 可 降 低 個 體 常 溫 安 靜 休 息 期 間 的 每 分 鐘 心 跳 率, 但 不 同 環 境 溫 度 與 溫 泉 泡 浴 前 後 並 未 對 漸 增 負 荷 運 動 中 的 每 分 鐘 心 跳 率 造 成 顯 著 的 影 響 雖 然 熱 溫 情 境 每 分 鐘 心 跳 率 略 高 於 常 溫 情 境,Havenith 等 人 (1995) 以 27 位 受 試 者 探 討 生 理 特 徵 對 熱 濕 壓 力 (35, 80% RH) 反 應 的 相 對 影 響, 結 果 顯 示 皮 膚 溫 度 與 耳 內 溫 度 與 個 體 VO2max 有 顯 著 關 係 (r 2 =0.59 & 0.73) 而 心 跳 率 則 與 運 動 負 荷 及 VO2max 有 顯 著 相 關 (r 2 =0.68) 考 量 本 研 究 是 採 無 運 動 訓 練 的 被 動 熱 適 應, 理 應 不 可 能 會 增 加 個 體 的 運 動 能 力 或 是 VO2max, 因 此 類 似 的 心 跳 反 應 應 該 是 可 以 預 期 的, 然 而 在 平 均 血 壓 的 變 化 反 應 則 不 同 本 研 究 結 果 顯 示 在 安 靜 休 息 期 間 溫 泉 泡 浴 有 無 並 不 會 對 平 均 血 壓 的 變 化 作 成 影 響, 然 而 在 運 動 中 變 顯 現 出 規 律 溫 泉 泡 浴 後 有 較 低 的 平 均 血 壓, 並 且 在 熱 溫 環 境 較 高 強 度 (120~150W) 中 有 顯 著 降 低 的 效 果, 亦 即 代 表 著 個 體 能 以 較 小 的 平 均 血 壓 變 化 幅 度 來 完 成 相 同 的 運 動 測 試, 而 其 影 響 在 熱 環 境 高 強 度 運 動 時 更 加 明 顯 本 研 究 顯 示 受 試 者 在 溫 泉 泡 浴 後, 不 論 是 在 安 靜 休 息 或 是 後 續 運 動 測 試 期 間, 雖 然 前 臂 皮 膚 血 流 量 在 後 續 運 動 測 試 期 間 常 溫 後 測 皆 顯 著 較 熱 溫 前 測 低, 但 是 常 溫 與 熱 溫 後 測 僅 較 前 測 低 但 未 達 顯 著 差 異 根 據 Wenger 等 人 (1975 & 1985) 的 研 究 指 出 前 臂 皮 膚 血 流 的 變 化 主 要 受 耳 內 溫 度 皮 膚 溫 度 與 局 部 前 臂 皮 膚 溫 度 的 增 加 來 調 控, 本 研 究 結 果 顯 示 個 體 於 溫 泉 泡 浴 後 蒸 發 熱 散 失 可 能 變 得 更 有 效 率, 而 呈 現 出 皮 膚 血 流 量 的 略 減, 而 與 Fisher 等 人 (1999) 的 研 究 結 果 一 致 Rowell(1983) 與 Patterson, Warlters & Taylor(1994) 指 出 運 動 初 期, 運 動 肌 群 的 血 液 101
需 求 會 逐 漸 增 加, 導 致 非 運 動 肌 群 皮 膚 與 組 織 器 官 的 血 流 降 低, 然 而 隨 者 運 動 強 度 的 增 加, 心 輸 出 量 (cardiac output) 會 不 斷 提 昇 以 滿 足 運 動 肌 群 與 代 謝 熱 產 生 的 排 除 ( 皮 膚 血 流 的 增 加 ), 然 而 當 接 近 最 大 衰 竭 強 度 時, 皮 膚 血 流 會 顯 著 降 低, 以 維 持 穩 定 的 血 壓 與 肌 群 收 縮 所 需, 而 導 致 核 心 體 溫 的 突 增 與 運 動 表 現 的 降 低 (Rowell, 1983; 黎 俊 彥 與 龍 田 種, 民 85; Maughan, 1989) 特 別 是 在 熱 溫 情 境 中 (Galloway & Maughan, 1997) 本 研 究 進 一 步 量 測 皮 膚 血 流 速 度, 顯 示 溫 泉 浴 可 顯 著 降 低 個 體 輕 微 運 動 負 荷 (40W) 熱 溫 環 境 的 血 流 速 度, 並 可 於 較 重 運 動 負 荷 (120~150W) 中 顯 著 提 昇 熱 溫 情 境 中 的 血 流 速 度, 使 個 體 能 以 較 低 的 皮 膚 血 流 量 與 較 高 的 皮 膚 血 流 速 度, 來 顯 著 改 善 熱 溫 環 境 下 的 皮 膚 血 流 功 能 本 研 究 表 二 表 三 與 表 四 中 有 關 於 熱 溫 前 測 (2)> 常 溫 後 側 (3) 之 結 果, 從 各 相 關 生 理 參 數 與 生 理 反 應 機 轉 來 看, 可 能 與 十 日 連 續 溫 泉 泡 浴 以 及 外 在 熱 溫 環 境 有 關 以 表 二 單 看 前 臂 皮 膚 血 流 量 來 說, 統 計 顯 著 差 異 主 要 發 生 於 40W~120W 運 動 負 荷 時, 而 呈 現 出 熱 溫 前 測 時 前 臂 皮 膚 血 流 量 顯 著 較 常 溫 後 測 時 為 高 此 結 果 可 能 意 味 者 十 日 規 律 溫 泉 泡 浴 並 不 會 顯 著 降 低 個 體 於 本 實 驗 常 溫 或 是 熱 溫 之 前 臂 皮 膚 血 流 量, 然 而 進 一 步 觀 察 本 研 究 不 同 測 試 條 件 下 前 臂 皮 膚 血 流 量 之 變 化, 則 可 發 現 不 論 是 熱 溫 或 是 常 溫 測 試, 後 測 ( 十 日 溫 泉 泡 浴 之 後 ) 皆 較 前 測 降 低, 而 未 達 統 計 顯 著 差 異 之 原 因 應 該 與 量 測 標 準 誤 差 過 大 ( 約 15~50% 之 平 均 值 ) 有 關 類 似 的 現 象 也 可 發 現 於 表 三, 表 三 顯 示 十 日 溫 泉 泡 浴 對 個 體 常 溫 測 試 時 前 臂 皮 膚 血 流 速 度 並 無 顯 著 之 影 響, 然 而 在 熱 溫 環 境 時 本 研 究 顯 現 出 當 個 體 接 受 十 日 溫 泉 泡 浴 後 會 增 加 熱 溫 漸 增 負 荷 運 動 時 的 皮 膚 血 流 速 度 ( 熱 溫 後 測 約 273 Hz vs. 熱 溫 前 測 235.29 Hz, 運 動 負 荷 為 120W), 而 過 大 的 標 準 差 ( 皆 >100Hz) 也 影 響 了 本 研 究 十 日 溫 泉 泡 浴 對 熱 溫 運 動 時 前 臂 皮 膚 血 流 速 度 的 可 能 效 果 雖 然 先 前 的 研 究 也 指 出 皮 膚 血 流 量 之 個 體 差 異 頗 大, 後 續 研 究 或 許 可 嘗 試 徵 召 更 多 位 實 驗 受 試 者, 或 是 增 設 實 驗 控 制 組 來 加 以 通 盤 全 面 的 釐 清 此 外 本 研 究 表 三 與 圖 七 之 結 果 也 可 發 現 在 熱 溫 後 測 運 動 終 止 時 (25 分 鐘 ), 前 臂 皮 膚 血 流 速 度 似 乎 並 未 達 到 穩 定 期, 而 其 後 續 之 增 幅 也 似 乎 較 熱 溫 前 測 為 大, 因 此 考 量 外 在 運 動 壓 力 所 引 致 之 個 體 生 理 反 應 可 能 需 要 較 多 之 時 間 來 完 整 反 應 之 概 念, 後 續 研 究 或 許 應 嘗 試 將 較 重 負 荷 運 動 之 持 續 時 間 增 加 已 充 分 反 映 外 在 運 動 壓 力 之 刺 激, 再 者 表 四 之 結 果 顯 示 十 日 溫 泉 泡 浴 並 不 足 以 造 成 個 體 心 跳 率 的 顯 著 變 化, 然 102
而 考 量 在 熱 溫 情 境 中 增 加 的 前 臂 皮 膚 血 流 量 與 皮 膚 血 流 速 度 ( 未 達 統 計 學 差 異 ), 似 乎 意 味 者 十 日 溫 泉 泡 浴 後 主 要 影 響 應 該 是 在 於 個 體 血 液 的 在 分 配, 黎 俊 彥 與 龍 田 種 (1996) 的 論 述 中 提 及 皮 膚 血 流 主 要 是 由 神 經 機 轉 調 節 ( 交 感 神 經 血 管 收 縮 與 擴 張 肌 轉 ), 而 本 研 究 表 五 與 圖 九 也 顯 示 經 由 十 日 溫 泉 泡 浴 後 可 顯 著 降 低 個 體 於 常 溫 漸 增 負 荷 運 動 時 的 平 均 血 壓, 支 持 前 述 十 日 溫 泉 泡 浴 可 能 會 改 變 交 感 神 經 與 復 交 感 神 經 交 互 作 用 之 推 測 熱 適 應 的 持 續 時 間 的 確 會 對 人 體 體 溫 調 節 與 心 血 管 反 應 造 成 不 同 程 度 的 影 響,Cotter Patterson 與 Taylor(1997) 的 研 究 顯 示 五 天 適 當 強 度 運 動 熱 適 應 僅 能 對 皮 膚 溫 度 與 耳 內 溫 度 造 成 影 響, 而 Armstrong & Kenney(1993) 的 研 究 則 是 以 九 天 的 運 動 熱 適 應, 顯 示 皮 膚 溫 度 與 耳 內 溫 度 會 顯 著 降 低, 然 而 心 跳 率 與 前 臂 皮 膚 血 流 量 則 似 乎 會 受 個 體 運 動 能 力 的 影 響, 並 在 年 老 個 體 上 獲 的 較 顯 著 的 效 果, 然 而 大 部 分 的 研 究 都 僅 探 討 熱 溫 環 境 運 動 訓 練 的 影 響, 對 於 探 討 如 溫 泉 泡 浴 此 種 被 動 熱 溫 適 應 影 響 的 研 究 很 少, 僅 有 Armstrong & Maresh(1991) 的 研 究 有 探 討 14 天 熱 溫 環 境 被 動 與 激 烈 運 動 不 同 方 式 對 生 理 反 應 的 影 響, 其 報 告 摘 要 如 下 表 所 示, 顯 示 本 研 究 以 連 續 十 日 溫 泉 泡 浴 也 可 達 到 部 分 的 熱 適 應 效 果, 而 改 善 個 體 於 熱 溫 環 境 中 運 動 負 荷 的 生 理 反 應 Armstrong & Maresh(1991) 本 研 究 生 理 反 應 被 動 熱 適 應 運 動 熱 適 應 規 律 溫 泉 泡 浴 流 汗 速 率 增 加 * 增 加 輻 射 與 傳 導 熱 散 失 ( 皮 膚 血 流 ) * 增 加 血 漿 量 * * 降 低 每 分 鐘 心 跳 率 - * 增 加 交 感 神 經 溢 出 物 * 增 加 最 大 攝 氧 量 - 熱 溫 環 境 運 動 的 調 適 * * * 熱 溫 環 境 運 動 的 平 均 血 壓 註 : - 代 表 沒 有 效 果, * 代 表 些 微 效 果, 代 表 顯 著 效 果 103
基 於 本 研 究 的 結 果 與 上 述 的 討 論, 本 研 究 結 論 為 十 日 規 律 溫 泉 泡 浴 可 適 度 改 善 運 動 時 前 臂 皮 膚 血 流 量 與 速 度, 並 可 調 降 低 安 靜 休 息 期 的 心 跳 率 與 熱 溫 情 境 運 動 中 之 平 均 血 壓, 其 機 轉 應 與 蒸 發 散 熱 能 力 的 提 昇, 以 及 熱 溫 運 動 時 平 均 血 壓 反 應 的 降 低 有 關, 因 此 建 議 國 人 養 成 規 律 溫 泉 泡 浴 的 習 慣 應 有 助 於 體 溫 調 節 能 力 的 維 持, 減 低 熱 溫 環 境 運 動 時 的 心 血 管 壓 力 本 研 究 因 受 限 於 實 驗 儀 器 設 備 與 經 費, 因 此 溫 泉 泡 浴 僅 能 連 續 十 日, 而 各 生 理 變 項 變 化 之 趨 向 並 未 有 一 致 性, 且 部 分 生 理 反 應 也 未 有 顯 著 之 變 化 差 異, 建 議 後 續 研 究 可 以 本 研 究 之 實 驗 架 構 與 初 期 成 果, 來 規 劃 設 計 全 面 妥 善 之 實 驗 以 驗 證 規 律 溫 泉 泡 浴 之 影 響 與 效 果, 此 外 探 討 選 手 日 常 訓 練 後 被 動 熱 適 應 休 養 的 可 能 變 化 與 影 響, 以 提 供 予 選 手 平 日 激 烈 訓 練 後 一 種 有 益 身 心 健 康, 並 可 維 持 良 好 體 溫 調 節 與 心 血 管 反 應 之 構 想, 應 是 相 當 有 意 義 且 富 療 養 健 身 之 自 然 療 法 參 考 文 獻 邢 俊 章 ( 民 66): 台 灣 的 溫 泉 台 北 市 : 戶 外 生 活 雜 誌 社, 孫 仁 和 ( 民 87): 溫 泉 遊 憩 區 遊 客 特 性 之 研 究 - 以 北 投 陽 明 山 馬 槽 溫 泉 遊 憩 區 為 例 銘 傳 大 學 管 理 科 學 研 究 所 碩 士 論 文 陳 聰 毅 ( 民 85): 熱 環 境 體 能 訓 練 對 皮 膚 血 流 和 皮 膚 溫 度 的 影 響 國 立 體 育 學 院 碩 士 論 文 黃 惠 珠 ( 民 80): 老 人 休 閒 旅 館 之 研 究 - 從 需 求 面 界 定 其 休 閒 功 能 中 國 文 化 大 學 觀 光 事 業 研 究 所 碩 士 論 文 楊 世 達 ( 民 85): 熱 適 應 對 熱 環 境 中 運 動 表 現 與 生 理 反 應 的 影 響 國 立 體 育 學 院 碩 士 論 文 劉 作 仁 ( 民 87): 溫 泉 復 健 醫 療 效 果 臨 床 醫 學, 第 42 卷 1 期,13-18 頁 黎 俊 彥 與 龍 田 種 ( 民 85): 運 動 與 皮 膚 血 流 的 控 制 對 運 動 表 現 的 影 響 中 華 體 育,39 期, 98-105 頁 Armstrong, C. G., and Kenney, W. L., (1993). Effect of Age and Acclimation on Responses to Passive Heat Exposure. Journal of Applied Physiology, 75, 2162-2167. 104
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ABSTRACT Skin blood flow is the major system to modulate human temperature. Hyperthermia will activate a serious of cardiovascular regulations and different responses. The purpose of this study was to examine the influence of ten-day hot spring bath on skin blood flow and cardiovascular response. Sixteen healthy college male students were recruited as subjects. Forearm Skin blood flow was measured by a Laser Doppler flowmetry. Environment temperature was under control at 22 and 35 by Walk-in Chamber. POLAR Vantage NV and the standing blood pressure measument measured heart rate and blood pressure. Repeated-measure ANOVA was used to analyze the difference between each different session. Results showed that: (1) Ten day hot spring bath did not significant influent the skin blood flow in different session. (2) Ten day hot spring bath significant decrease the velocity of forearm skin blood flow in mild exercise intensity (40W) and significant increase the velocity of forearm skin blood flow in heavier exercise intensity (120~150W). (3) Ten day hot spring bath did not significant influence the heart rate in different sessions. (4) Ten day hot spring bath significant decrease the mean blood flow in normal temperature heavy exercise intensity. It is concluded that ten-day hot spring bath will significant influence the velocity of forearm skin blood flow. Ten-day hot spring bath also significant decrease the heart rate in resting and the mean blood flow in hot environment exercise. Key Words: Hot Spring Bath, Skin Blood Flow, Cardiovascular Respons 107