107年:物治基礎(2)

「骨骼肌收縮速度」與「可產生的最大力量」之關係為何?

A沒有關係
B收縮速度越大,可產生的最大力量越大
C收縮速度越大,可產生的最大力量越小
D收縮速度為 0 cm/sec 時,可產生的最大力量為 0 kg

詳細解析

本題觀念:

骨骼肌的「力量-速度關係(force-velocity relationship)」是肌肉生理學的核心概念。由 A.V. Hill 於 1938 年首先以青蛙骨骼肌實驗確立,描述肌肉縮短速度(velocity of shortening)與其可產生之最大力量(maximal force)之間呈反比雙曲線關係(inverse hyperbolic relationship):收縮速度越快,可產生的力量越小;收縮速度為零(等長收縮)時,可產生的力量最大。

選項分析

(A) 沒有關係 不正確。收縮速度與最大力量有明確的反比關係,此為 Hill 方程式所確立的基本生理學定律,絕非互不相關。

(B) 收縮速度越大,可產生的最大力量越大 不正確。這與力量-速度關係完全相反。根據 Hill 的雙曲線方程式 (P+a)V=b(P0P)(P + a)V = b(P_0 - P),負荷(力量)增加時速度降低,負荷降低時速度增加,兩者呈反比關係。

(C) 收縮速度越大,可產生的最大力量越小 正確。這正是 Hill 力量-速度關係的核心內容。生理機制:橫橋循環(cross-bridge cycling)需要時間完成附著(attachment),收縮速度越快,在任一時刻已完著的橫橋數量越少,因此可產生的力量越小。

**(D) 收縮速度為 0 cm/sec 時,可

...(解析預覽)...