HRV生理回饋在運動員成績的效果


運動員,如何面對壓力?

對運動員來說,要造就巔峰的表現成績,除了技術、體能外,抗壓性更是致勝的關鍵。
運動心理學家指出運動員的壓力、焦慮、緊張是干擾注意力、造成表現走樣的重要因素。所以運動員要在比賽時能發揮應有水準,甚至突破自己的成績、創造紀錄,心理素質扮演相當重要的角色。運動心理的提昇,有賴平時的訓練與正確的壓力管理。適當的壓力可幫助選手成績提升,但壓力過高往往造成選手成績下降或失誤 (張育愷 2013; 楊榮俊 2015)。

壓力對運動選手來說是無法避免的,尤其是需要複雜決策的競賽。

壓力的產生是來自身心交互作用的影響,因此完整的選手壓力管理應包括心理與生理二種。傳統運動心理學介入的方法常常著重在認知重建的發展(Leah Lagos 2008)。例如意象訓練是藉由對體育運動中的情節模擬,運動員可利用多樣化的意象,製造不同情緒、賽會特徵進行比賽策略或情境模擬,以達到建立因應策略的目的,進而減少競爭前的焦慮 (張育愷 2013)。然而,此類技術旨在緩解心理症狀,而不是解決身體自律神經失衡的有效方法。

使用HRV BF來管理壓力有哪些特色?

心臟的規律跳動主要是由竇房結(SA node)造成。然而,每一次心臟跳動的時間距,皆會產生有快有慢的微小差異這是由自律神經的交感與副交感來控制。一般健康人心跳的間距並非固定,每次心跳的間距約有幾十個毫秒(ms)的微小差異。此種差異稱之為心率變異(heart rate variability,HRV)。因此,HRV被用來評估自律神經平衡的指標,研究顯示,人類處在壓力、焦慮時HRV會明顯降低。

心率變異生理回饋(HRV BF)是測量受試者的HRV並即時呈現這些測量的數據,讓受試者對自己的行為、思想和情緒狀況有所意識,以便能更好地控制它們。受試者在監視器上觀察自己的呼吸和心率,並嘗試使呼吸、心率的曲線同步,也就是吸氣時心率上升;吐氣時心率下降 (生理學上稱為呼吸性竇性心律不整,RSA)。當呼吸速率約為每分鐘6次(即0.1Hz)時HRV達到最大而且RSA的幅度也最大,此時的呼吸頻率被稱為「諧振頻率」,目前已經知道每個人的「諧振頻率」會有些微的差異。HRV的提高可以造成交感與副交感活性的平衡,進而提高對身體內外的適應力與抗壓力 (Mather and Thayer 2018)。由於HRV BF具有易於學習、非侵入性與方便使用的優勢,因此非常適合平時在家練習。

壓力管理將是未來頂尖運動員在體能訓練之外的最重要課題。

研究證實HRV BF能有效提升運動員的成績、降低比賽時的焦慮

國際著名的生理回饋專家,Erik Peper博士使用HRV生理回饋、肌肉放鬆訓練與意象訓練,幫助美國舉重選手,Jo Aita,在2017年世界老將運動會(World Masters Games)舉重比賽中得到金牌並刷新個人最佳紀錄。 Jo掌握腹式呼吸的技巧,腹部在吸氣時膨脹並在呼氣時收縮,她使用HRV BF練習諧振式呼吸,使心率變異提高。這些練習使她能夠更快地集中注意力並快速從挫折的情緒中回復。正如她所說「它幫助了我。。。當我急於平靜下來時。」(Erik Peper 2017)。

生理回饋也被應用在籃球運動員身上。30名年齡在18-28歲的大學籃球運動員,其焦慮量表(STAI)得分至少為20,被隨機分為三組,每組10人:實驗(生物反饋,HRV BF)組,安慰劑組和對照組(無治療)組。HRV BF組連續10天接受HRV BF訓練20分鐘,其中包括藉由HRV BF裝置的呼吸引導 (諧振頻率呼吸); 安慰劑組連續10天觀看激勵士氣的影片10分鐘,而沒有治療行為的對照組不採取任何干預。應用雙向重複測量ANOVA來分析組內和組之間的差異。在開始實驗的第一天、第十天和一個月後,分別量測三組的焦慮、應對自我效能、心率變異性、呼吸速率和籃球成績表現(運球、傳球和投籃)。結果顯示,實驗組與其他兩組比較,在焦慮的分數明顯降低 (state anxiety, P<0.001;trait anxiety, P<0.05),在籃球成績的表現則明顯提高 (dribbling, P<0.001; passing, P<0.001; shooting, P<0.001)。這個研究另一個有趣的發現是,生理回饋訓練即使被中斷了一個月其效果還是存在。這顯示生理回饋會對人體產生深遠的影響。

此外,英國倫敦大學的Gruzelier博士分別在2005與2014年發表兩篇有關HRV BF對舞蹈成績的影響。Gruzelier 將HRV BF與alpha-theta神經反饋進行比較。二十四名拉丁舞者被隨機分配到三組,一組接受神經反饋,一組接受HRV生理回饋,一組不接受干預。在經過連續10次,每次20分鐘訓練後,在生理回饋組中發現,整體舞蹈表現分數明顯提高,但在對照組中沒有。結果顯示,神經反饋和HRV生理回饋對於舞蹈表現都有明顯的幫助 (Raymond, et al. 2005)。此外,他們也發現有接受生理回饋的舞者,在表演時的焦慮程度比較低,進而可以將實力表現出來,同時造成舞蹈的創造力提升 (Gruzelier, et al. 2014)。

HRV BF除了應用在激烈的運動競賽外,也被應用到需要非常冷靜、細膩的高爾夫球運動。Leah等學者研究HRV BF對一名14歲高爾夫球選手的情緒、生理和運動表現的影響。這名高爾夫球選手每週在大學實驗室接受HRV BF訓練,連續10次,其中包括0.1 Hz的呼吸頻率訓練。在HRV BF訓練之後,這名高爾夫球選手取得了18洞高爾夫球的個人新記錄,他的平均桿數比接受生理回饋之前低了15桿 (從91桿降到76桿)。本研究的結果顯示,HRV BF訓練可以幫助高爾夫球選手應對比賽的壓力、減少競爭焦慮、提高表現 (Leah Lagos 2008)。

參考文獻

  1. Erik Peper, PhD, Jo Aita  2017 Winning the Gold in Weightlifting Using Biofeedback, Imagery, and Cognitive Change. Biofeedback 45(4):77-82.
  2. Gruzelier, J. H., et al. 2014 Application of alpha/theta neurofeedback and heart rate variability training to young contemporary dancers: state anxiety and creativity. Int J Psychophysiol 93(1):105-11.
  3. Leah Lagos, et al. 2008 Heart Rate Variability Biofeedback as a Strategy for Dealing with Competitive Anxiety: A Case Study. Biofeedback 36(3):109-115.
  4. Mather, M., and J. Thayer 2018 How heart rate variability affects emotion regulation brain networks. Curr Opin Behav Sci 19:98-104.
  5. Raymond, Joshua, et al. 2005 Biofeedback and Dance Performance: A Preliminary Investigation. Applied Psychophysiology and Biofeedback 30(1):65-73.
  6. 洪文藝, 陳彥君 2001放鬆訓練對壓力管理探討. 遠東學報 19:395-401.
  7. 張育愷 2013激發運動員的顛峰表現─ 運動心理學. 科學發展 492:30-35.
  8. 楊榮俊, 易芳如 蔡崇濱 2015心理技能訓練對運動表現的影響. Journal of Leisure and Sports Management 1:8-19.
AUTHOR: LY T

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