下圖（一）～（三），受試者平躺，上肢與軀幹平行並平貼床面，做肘關節屈曲及伸直，下列敘述何者正確？

影像分析

三張圖呈現受試者仰躺，​​上臂大致固定並與軀幹平行，前臂握住負重，在矢狀面改變肘關節角度。圖（一）至圖（三）代表由屈肘、超過直角的屈曲位置，到接近完全伸直的連續動作；判斷時要同時看關節實際移動方向、重力造成的外力矩，以及肌肉是在縮短還是被拉長。這不是只看肌肉名稱就能判定正負功的題目。

本題觀念

肱二頭肌是主要的肘屈肌，肱三頭肌是主要的肘伸肌。主動肌（agonist）不一定只在肌肉縮短時出現；當它以離心收縮控制外力造成的反方向動作時，仍可擔任該階段的主動控制肌。肌肉在關節動作方向上產生同向力矩時，機械功為正；若肌肉力矩與關節位移方向相反，用來煞車或控制速度，則為負功。

選項分析

• A 不正確。 肱二頭肌確實參與肘屈，也能在提起負重時向心收縮並產生正功，但不能把整個屈曲過程一律判定為肱二頭肌的正功。肘角度與前臂位置改變時，肌肉力臂及負重的外力矩也會改變；實際動作還可能需要其他肘屈肌協同，不能只用「全程」概括。
• B 不正確。 肱三頭肌是肘伸的主要肌肉，若它向心縮短並使前臂伸直，肌肉力矩與位移同向，應是正功。肱三頭肌若在屈肘下降階段被動拉長、用來控制屈曲，才是離心收縮與負功，並非全段伸直都作負功。
• C 不正確。 從超過 90 度屈曲到完全屈曲，是肘屈方向的動作；肘伸肌肱三頭肌若參與煞車，會在外力作用下逐漸變長，屬離心收縮，所作的是負功，不是正功。
• D 正確。 從超過 90 度伸展到接近完全伸直時，負重使前臂有繼續伸直的趨勢。肱二頭肌雖然是肘屈肌，仍可作為主動控制肌，以離心收縮逐漸變長，產生與伸直位移相反的控制力矩，降低伸直速度。因此這一段的肱二頭肌作負機械功。

答案解析

本題的關鍵是分開「肌肉造成的主要關節動作」與「肌肉控制的實際動作」。肱二頭肌向心收縮會產生屈肘；但在負重使肘部伸直的階段，肱二頭肌可以在持續用力下被拉長，透過離心收縮抵抗外力。肌肉力矩方向與前臂位移相反，所以其機械功為負。這正符合圖（三）所示的伸直控制階段，故依官方答案選 D。

核心知識點

1. 向心收縮：肌肉縮短，肌肉力矩與關節位移同向，通常產生正功。
2. 離心收縮：肌肉在有張力時變長，肌肉力矩與關節位移反向，主要功能是減速、煞車與穩定，產生負功。
3. 主動肌的判定要看該階段誰負責產生或控制主要動作，不能只看肌肉的傳統動作名稱。
4. 肘屈肌包含肱二頭肌、肱肌與肱橈肌；肘伸肌則以肱三頭肌為主。肌肉力臂會隨肘角度與前臂位置改變，因此分析整段活動範圍時不能過度簡化。

參考資料

1. Elbow — Wikipedia
2. Anatomical terms of muscle — Wikipedia
3. Anatomy, Shoulder and Upper Limb, Triceps Muscle — NCBI Bookshelf
4. Variation of muscle moment arms with elbow and forearm position — PubMed（PMID: 7775488）
5. Moment distribution among human elbow extensor muscles during isometric and submaximal extension — PubMed（PMID: 10653027）