(浙江體育職業(yè)技術(shù)學(xué)院 浙江 杭州 310000)
女連體泳衣是一種帶有加壓屬性的運(yùn)動(dòng)服裝,適當(dāng)?shù)膲毫δ軌蚓S持人體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、強(qiáng)化運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)并降低運(yùn)動(dòng)傷害的風(fēng)險(xiǎn)。若泳衣壓力過(guò)高,會(huì)影響人體正常的生理狀態(tài),進(jìn)而造成心理情緒上的不適。在選擇女連體泳衣時(shí),壓力舒適度是關(guān)鍵指標(biāo)之一,以平衡人體心理及生理感受,需要對(duì)女連體泳衣舒適壓力范圍設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。
著裝壓力舒適度的影響因素可分為物理、化學(xué)、心理和生理四類(lèi),其中物理因素為最主要的影響因素,即服裝對(duì)人體產(chǎn)生的物理學(xué)壓力決定人體壓力舒適度。其余三類(lèi)因素主要影響人體對(duì)服裝的主觀感受,如透氣性、厚重感等。有國(guó)外學(xué)者指出,人體著裝壓力高低與人體本身的脂肪含量、身體曲線(xiàn)、體型、運(yùn)動(dòng)幅度等相關(guān),且隨著身體曲線(xiàn)曲率的增加,著裝壓力上升,以身體兩側(cè)受到的壓力最為明顯。我國(guó)學(xué)者對(duì)著裝壓力與服裝寬裕量之間的關(guān)系進(jìn)行分析,以女士無(wú)縫式緊身衣為檢測(cè)對(duì)象,發(fā)現(xiàn)服裝對(duì)人體產(chǎn)生的壓力是由于面料變形引發(fā)人體皮膚變形導(dǎo)致的,結(jié)合實(shí)驗(yàn)對(duì)象的主觀評(píng)價(jià),認(rèn)為服裝壓力隨寬裕量的降低及人體運(yùn)動(dòng)幅度的增加而上升,因此服裝壓力舒適度可通過(guò)調(diào)整服裝的寬裕量進(jìn)行調(diào)節(jié)。另有學(xué)者在人體8個(gè)不同位置設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn),測(cè)量不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下服裝的壓力值。最終發(fā)現(xiàn),人體在靜止?fàn)顟B(tài)下,肩部、側(cè)部及背部受到的服裝壓力逐漸降低;人體在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,肩部及背部受到的壓力值最大。此外,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下獲得的8個(gè)測(cè)量點(diǎn)壓力數(shù)據(jù)均要高于靜止?fàn)顟B(tài)下。
根據(jù)以上研究結(jié)論,女連體泳衣舒適壓力范圍的設(shè)計(jì)可從人體體型、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、服裝寬裕量等方面進(jìn)行考慮。
著裝壓力對(duì)人體生理機(jī)能的影響主要發(fā)生在血流、體溫、心率、血壓、去甲腎上腺素等方面。以上生理指標(biāo)可用于觀察人體對(duì)外部變化做出的反應(yīng),可間接觀察出外部變化對(duì)人體的刺激強(qiáng)度,進(jìn)而判斷人體著裝壓力舒適度。
(1)對(duì)唾液分泌的影響。著裝壓力顯著增加會(huì)導(dǎo)致人體唾液分泌率下降,例如,長(zhǎng)期穿著帶有束腰效果的服裝會(huì)嚴(yán)重影響人體唾液分泌,延長(zhǎng)唾液消化時(shí)間,進(jìn)而引發(fā)便秘現(xiàn)象;(2)對(duì)心率的影響。休息狀態(tài)下,著裝壓力過(guò)高會(huì)導(dǎo)致人體心率顯著下降。若在日常狀態(tài)下穿著緊身衣,人體夜間心率會(huì)顯著提升。當(dāng)穿著泳衣并保持站立狀態(tài)時(shí),泳裝產(chǎn)生的壓力會(huì)促使人體心率降低;(3)對(duì)血流的影響。當(dāng)人體下肢局部位置受到服裝壓力時(shí),其末梢皮膚的血流會(huì)受到影響,隨著壓力作用面積的上升,末梢皮膚血流下降速度也越快。對(duì)人體下肢不同位置進(jìn)行加壓,其中腳踝位置加壓時(shí),末梢皮膚的血流量下降程度最高。當(dāng)使用手指對(duì)皮膚局部施壓時(shí),壓力達(dá)到一定高度之前,皮膚血流量顯著上升,但當(dāng)壓力過(guò)高而導(dǎo)致毛細(xì)血管關(guān)閉,皮膚血流量明顯減少。當(dāng)對(duì)腳踝及小腿施加相同的壓力時(shí),腳踝處血流增加量要明顯高于小腿;(4)對(duì)血壓的影響。當(dāng)人體穿著緊身胸衣時(shí),心臟收縮時(shí)的血壓上升,并導(dǎo)致心跳速度放緩;(5)對(duì)呼吸的影響。當(dāng)著裝壓力達(dá)到5-6kPa時(shí),人體的呼吸率上升。
著裝壓力與人體生理指標(biāo)之間存在明顯的影響管理,在女連體泳衣舒適壓力設(shè)計(jì)中需予以高度重視。
(1)對(duì)象。
從某高校游泳選修課女生群體中隨機(jī)挑選50名身體健康狀況良好、身高在160-165cm、體重在50-55kg且掌握蛙泳技能的學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。對(duì)學(xué)生樣本身體各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量,得到如下平均值:年齡:21 歲;身高:161.7cm,體重 52.5kg;胸圍:84.1cm;腰圍:65.0cm;臀圍:86.9cm,肩寬:37.6cm;背寬:32.6cm。
(2)服裝。
本實(shí)驗(yàn)服裝共分5組,第1-3組泳衣用料為85%的滌綸和15%的氨綸,設(shè)計(jì)三種尺寸規(guī)格;第4組泳衣用料為82%的滌綸和18%的氨綸;第5組泳衣用料為80%的滌綸和20%的氨綸。5組泳衣中,第2、第4、第5組泳衣尺寸規(guī)格相同。
實(shí)驗(yàn)分為泳裝舒適度需求調(diào)查、客觀壓力測(cè)驗(yàn)及蛙泳運(yùn)動(dòng)后生理指標(biāo)測(cè)驗(yàn)三個(gè)模塊進(jìn)行。
(1)泳裝舒適度需求調(diào)查。
實(shí)驗(yàn)前,對(duì)樣本所在學(xué)校女生進(jìn)行泳裝舒適度需求調(diào)查。采用隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)、問(wèn)卷發(fā)放與填寫(xiě)在線(xiàn)調(diào)查相結(jié)合的方式,共回收隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)32份、調(diào)查問(wèn)卷98份、在線(xiàn)問(wèn)卷156份。
(2)客觀壓力測(cè)驗(yàn)。
客觀壓力測(cè)驗(yàn)在恒溫恒濕室中進(jìn)行,控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度在20-25℃,空氣相對(duì)濕度在60%-70%。學(xué)生進(jìn)入恒溫恒濕室后,預(yù)留30min適應(yīng)時(shí)間,然后開(kāi)始?jí)毫y(cè)驗(yàn)。學(xué)生依次穿著5組浸濕后的泳衣,按照蛙泳運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作完成地面蛙泳練習(xí),練習(xí)時(shí)長(zhǎng)為3min。每次實(shí)驗(yàn)間隔10min,用以更換服裝、協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)狀況,使用專(zhuān)業(yè)的壓力測(cè)試系統(tǒng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)學(xué)生肩部、胸部、背部、腰部及臀部的壓力數(shù)據(jù)。
(3)蛙泳運(yùn)動(dòng)后生理指標(biāo)測(cè)驗(yàn)。
生理指標(biāo)測(cè)驗(yàn)在該校游泳館進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)學(xué)生依次穿著5組泳衣進(jìn)行蛙泳運(yùn)用,每次運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)為3min。分別采集每名學(xué)生在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)后及運(yùn)動(dòng)靜止后的生理指標(biāo)(心率、血壓),以坐姿方式完成測(cè)量。
事先已考慮到女性生理周期及人體進(jìn)食情況對(duì)生理指標(biāo)造成的影響,因此在選擇實(shí)驗(yàn)學(xué)生及實(shí)驗(yàn)時(shí)間時(shí),合理避開(kāi)實(shí)驗(yàn)學(xué)生生理周期,并選擇在上午9:00-11:00進(jìn)行實(shí)驗(yàn),期間禁止學(xué)生進(jìn)食。
(1)泳衣舒適度需求調(diào)查結(jié)果。
在影響連體泳衣購(gòu)買(mǎi)因素調(diào)查中,選取6項(xiàng)主要因素,包括款式、顏色、圖案、塑形、合體和裝飾,其中37%的學(xué)生提到連體泳衣的塑形屬性。再觀察受調(diào)查學(xué)生對(duì)連體泳衣性能的需求,選擇塑形性的人數(shù)占比達(dá)到43%。從該調(diào)查結(jié)果各一判定,塑形是影響連體泳衣舒適度的最關(guān)鍵指標(biāo)。在泳衣穿著問(wèn)題調(diào)查中,34%的受調(diào)查學(xué)生選擇尺寸不合適,另有30%學(xué)生選擇泳衣結(jié)構(gòu)不合理,依照關(guān)注度高低之后依次為面料吸水性差及回彈性差。
(2)客觀壓力測(cè)驗(yàn)結(jié)果。
在客觀壓力測(cè)驗(yàn)過(guò)程中,每組泳衣每一測(cè)試點(diǎn)的壓力值由不同實(shí)驗(yàn)對(duì)象及同一實(shí)驗(yàn)對(duì)象同一測(cè)量位置不同檢測(cè)點(diǎn)獲取的壓力平均值計(jì)算獲得。得出以下結(jié)論:第一,受到女連體泳衣款式特點(diǎn)的影響,肩部壓力主要集中在肩胛骨位置,并不像常規(guī)緊身款毛衣、T恤等將壓力分散在肩部、手臂等位置。對(duì)比5個(gè)壓力檢測(cè)位置,其中肩部承壓最高;第二,胸部壓力高于背部壓力,如第1組泳衣胸部壓力平均值在0.889kPa,背部壓力平均值在0.871kPa。其余4組泳衣均表現(xiàn)為相同規(guī)律。導(dǎo)致該結(jié)果的主要原因是女性生理結(jié)構(gòu)的限制,胸部的曲線(xiàn)要明顯大于背部,穿著連體泳衣時(shí),胸部承壓也更高;第三,5個(gè)被檢測(cè)位置中,腰部承受的壓力最低。主要是由于腰部不承擔(dān)重量壓力,且在穿著泳衣時(shí),腰部不受其他服裝、腰帶等物體的束縛;第四,臀部承受壓力高于腰部,該現(xiàn)象的原理與胸部承壓相同;第五,對(duì)5個(gè)被檢測(cè)位置的壓力值進(jìn)行排序,由大到小順序依次為肩部、胸部、背部、臀部、腰部。
(3)蛙泳運(yùn)動(dòng)后生理指標(biāo)測(cè)驗(yàn)結(jié)果。
①心率測(cè)驗(yàn)結(jié)果
心率與連體泳衣壓力的相關(guān)性與檢測(cè)位置之間存在明顯關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中三個(gè)運(yùn)動(dòng)階段,胸部測(cè)量出的相關(guān)性要明顯高于其他4個(gè)檢測(cè)位置,因此決定以胸部為代表,分析不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下連體泳衣壓力與人體心率間的關(guān)系。3種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中,蛙泳運(yùn)動(dòng)后的胸部壓力與心率間的相關(guān)系數(shù)最高,證明運(yùn)動(dòng)過(guò)程中人體心率發(fā)生明顯變化。前3組泳衣使用相同面料,但穿著的寬松程度不同,三組泳衣胸部壓力依照1>2>3的順序排列,即泳衣的尺碼越小、寬松程度越低,檢測(cè)位置的壓力越大,實(shí)驗(yàn)學(xué)生的心率越低。第2組、第4組、第5組泳衣尺碼相同、寬松程度相同,但面料不同。隨泳衣面料中滌綸含量的降低,胸部承壓減小,實(shí)驗(yàn)學(xué)生心率上升。
②血壓測(cè)驗(yàn)結(jié)果
血壓以收縮壓和舒張壓進(jìn)行衡量。收縮壓與連體泳衣的相關(guān)性檢測(cè)中發(fā)現(xiàn),在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,腹部測(cè)量出的相關(guān)性要明顯高于其他4個(gè)檢測(cè)位置,因此決定以腹部為代表,分析不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,連體泳衣壓力與人體收縮壓間的關(guān)系。3種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,運(yùn)動(dòng)前的腹部承壓與收縮壓之間的相關(guān)系數(shù)要高于運(yùn)動(dòng)后及運(yùn)動(dòng)靜止后,說(shuō)明運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,收縮壓的變化最明顯。對(duì)比前3組泳衣,隨著泳衣寬松程度的上升,泳衣壓力下降,對(duì)應(yīng)的收縮壓也下降。對(duì)比第2、第4及第5組泳衣,面料中氨綸的含量越高、泳衣壓力變化程度越小,對(duì)應(yīng)的收縮壓越高。再觀察不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,檢測(cè)位置壓力與對(duì)應(yīng)狀態(tài)指標(biāo)變量舒張壓之間的相關(guān)性,其中腰部承壓與舒張壓間相關(guān)系數(shù)最大,因此選取腰部為代表進(jìn)行分析。運(yùn)動(dòng)后,腰部承壓與舒張壓的相關(guān)性要高于運(yùn)動(dòng)前及運(yùn)動(dòng)靜止后,證明舒張壓在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的變化最明顯。對(duì)比第2組、第4組和第5組泳衣,面料中氨綸的含量越高,泳衣壓力變化程度越低,對(duì)應(yīng)的舒張壓越高,即泳衣壓力與舒張壓成反比例關(guān)系。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析,認(rèn)為女連體泳衣舒適壓力應(yīng)符合以下規(guī)律:肩部:舒適壓力在0.643-0.985kPa;胸部:舒適壓力在0.567-0.913 kPa;背部:舒適壓力在0.582-0.866kPa;腰部:舒適壓力在0.501-0.813kPa;臀部:舒適壓力在0.595-0.812kPa。
(1)女連體泳衣壓力與其尺寸規(guī)格、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、面料等均有一定關(guān)系,合理的泳衣尺寸及結(jié)構(gòu)能夠幫助運(yùn)動(dòng)者減輕游泳運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力,提高泳衣穿著舒適度并增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。而面料良好的回彈性能夠讓人體自由、靈活運(yùn)動(dòng)。另外,考慮到泳衣與水下環(huán)境的適應(yīng)性,還應(yīng)優(yōu)先選擇吸水性小的面料;
(2)在一般條件下,人體穿著女連體泳衣時(shí)肩部及胸部承壓最大,其次為背部、臀部和腰部,因此在設(shè)計(jì)女連體泳衣時(shí),應(yīng)適當(dāng)減小或分散肩部及胸部的壓力;
(3)女連體泳衣穿著舒適度與泳衣的物理屬性相關(guān),泳衣作用于人體皮膚,然后通過(guò)神經(jīng)末梢將感覺(jué)信號(hào)傳遞給大腦,產(chǎn)生對(duì)泳衣穿著舒適度的判斷。女連體泳衣的設(shè)計(jì)除考慮泳衣材料、尺寸等客觀壓力外,還需考慮使用者的生理、心理作用對(duì)舒適度的影響,以此找到最佳的女連體泳衣舒適壓力;
(4)女連體泳衣的寬松程度及面料中氨綸的含量對(duì)泳衣壓力舒適度造成明顯影響。泳衣寬松程度越小,壓力越大,心率及血壓越低;泳衣面料中氨綸含量越高,壓力越小,心率及血壓越高。可適當(dāng)調(diào)節(jié)女連體泳衣的寬松程度,并降低面料中氨綸的含量。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析及總結(jié)前人的研究成果能夠發(fā)現(xiàn),女連體泳衣壓力與人體生理指標(biāo)及運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)間高度相關(guān)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可通過(guò)優(yōu)選泳衣面料、合理剪裁、詳細(xì)劃分泳衣尺碼規(guī)格等方式調(diào)整連體泳衣壓力舒適度,以保證消費(fèi)者選取與自身?xiàng)l件相符合的泳衣,提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。