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利用田口實驗法探討樓梯最佳化設計-以運動自覺量表與生理參數為例

為了解決ck斜背包男的問題，作者項竣偉 這樣論述：

行走樓梯是一種日常生活常見的活動(daily activity)，不僅是生活便利(convenient)上的考量也涵蓋了健康促進(health promotion)，但對於人類生活、工作(work)或運動(exercise)等因素都需要使用樓梯，因此可能造成骨骼肌肉(Musculoskeletal Injuries)方面可逆(reversible)或不可逆(irreversible)的損傷。為瞭解行走樓梯時之樓梯設計組合(design)與行走步頻(walking frequency)對於運動自覺量表(rating of perceived exertion)與生理參數(physiologic

al parameters)反應之影響(effects)進行相關性(relationship)探討(study)。本研究分別針對階梯高度(step height)、階梯深度(step depth)、行走步頻(walking frequency)與負重百分比(percentage of body loading)等四種參數分別在各三種不同水準(levels)下，利用田口實驗法(Taguchi method)，以直交表法(orthogonal arrays)配置9種實驗條件(experimental conditions)，並以問卷(questionnaire)蒐集受測者運動自覺量表評比值及生理參

數評估結果(data)(包括：心跳差值百分比(%△HR)、攀登心跳指數(climbing heartbeat index, CHI)、膝關節熱點(maximum spot temperature of knees, KTmax)最大差值百分比(%△KTmax)、小腿腿圍(calf circumference, CC)差值百分比(%△CC)與耳溫(ear temperature, ET)差值百分比(%△ET)等六種評估指標)，以探討樓梯最佳化設計(optimal design)，希望能做為日後樓梯設計(stairway design)時之參考。本研究結果如下：(1)以運動自覺量表變化量、心跳差值

百分比與膝關節熱點最大差值百分比用於評估影響因子，其整體的結果具有一致性(consistence)。(2)以攀登心跳指數評估方式在負重百分比上結果不如預期，而以耳溫差值百分比與小腿腿圍(calf circumference)差值百分比兩種評估方式與其他評估方式相比差異較大，因此不建議使用此三種方式進行評估。(3)影響行走樓梯的主要因子，以運動自覺量表變化量(difference of RPE, △RPE)做評估時，主要影響因子(main factor)為階高(step height)；以心跳差值百分比(percentage of heart rate difference, %△HR)做評估時

，主要影響因子為階高；以膝關節熱點最大差值百分比(%△KTmax)做評估時則為步頻(step frequency)。(4)六種評估方式其交互作用回應圖，對於階高、階深、步頻與負重百分比四種影響因子，皆有交互作用(interaction)的產生。本研究結論及建議：(1)以常見且簡單的方法進行評估結果發現大部分符合預期，能提供日後樓梯設計評估時之參考。(2)對於心肺適能較差者(poor cardio-respiratory fitness)或工做負荷高時，樓梯設計可考慮降低樓梯階高。(3)為降低行走樓梯之疼痛或預防行走樓梯對膝關節所產生的傷害，則可考慮降低行走的步頻。