楊鈺蝶，許黛芳，孫 越，呂杰妮，齊佳女，徐嘉杰

(嘉興學(xué)院 設(shè)計(jì)學(xué)院，浙江 嘉興 314001)

現(xiàn)代女性健身意識(shí)逐漸加強(qiáng)，運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣日益受到人們的青睞，其既要能吸濕排汗、彈性伸展，又要為身體提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。為了獲得女性運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣面料和款式的最優(yōu)化設(shè)計(jì)，本文對(duì)不同面料和款式的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后3種狀態(tài)下的客觀生理指標(biāo)和主觀評(píng)價(jià)進(jìn)行研究，以獲得不同面料和款式對(duì)運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣生理舒適性的影響。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣實(shí)驗(yàn)樣品

3種不同面料成分(各面料基本性能見表2)和3種不同的款式(K1、K2和K3見表3)組合，按表1尺寸制作9件運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣試樣，編號(hào)為S1-S9。

表1 運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣圍度尺寸

表2 面料的基本性能

1.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

選擇20名體型160/84A號(hào)型區(qū)域的年輕女性，實(shí)驗(yàn)對(duì)象基本數(shù)據(jù)見表4。為盡可能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，20名實(shí)驗(yàn)者在實(shí)驗(yàn)前24 h內(nèi)無劇烈運(yùn)動(dòng)，測(cè)試時(shí)間固定為14:00～16:00[1]。

1.3 實(shí)驗(yàn)儀器

使用日本NIS-SEI公司的WT-20數(shù)據(jù)采集儀獲取人體心率(HR)、血壓(舒張壓DP和收縮壓SP)生理數(shù)據(jù)。

1.4 實(shí)驗(yàn)環(huán)境

為了避免溫、濕度對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，實(shí)驗(yàn)在恒溫、恒濕的環(huán)境下進(jìn)行，溫度(25±2)℃、相對(duì)濕度65%±3%、風(fēng)速小于0.1 m/s[2]。

1.5 實(shí)驗(yàn)方案

表3 運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣試樣組合

表4 實(shí)驗(yàn)對(duì)象生理數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)分為主觀感受值評(píng)估和生理數(shù)據(jù)測(cè)量。被測(cè)者穿著款式不同、尺寸相同的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣試樣S1-S9，測(cè)量被測(cè)者運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后三種狀態(tài)下的主觀感受及心率和血壓。

生理數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)開始之前被測(cè)人員提前30 分鐘進(jìn)入恒溫、恒濕室適應(yīng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，待人員情緒穩(wěn)定后首先采集初始心率和血壓。本文運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)采用原地跑步機(jī)實(shí)驗(yàn)，以130 m/min恒速運(yùn)動(dòng)15分鐘，運(yùn)動(dòng)結(jié)束3分鐘內(nèi)和30分鐘后，在受試者靜止站立狀態(tài)下采集心率和血壓，測(cè)試時(shí)儀器平托于胸口。

2 主觀評(píng)價(jià)結(jié)果分析

實(shí)驗(yàn)對(duì)象在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后三種狀態(tài)下分別記錄對(duì)9件運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的主觀感受數(shù)值，1～5分別代表很不舒適、較不舒適、一般舒適、比較舒適、很舒適。主觀感受內(nèi)容包括：綜合舒適感、壓迫感、刺癢感、柔軟感、滑爽感、摩擦感、束縛感、粘身感、悶熱感。處理數(shù)據(jù)后獲得平均數(shù)據(jù)，見表5～表7。

面料和款式對(duì)主觀感受值都有影響[3]。面料影響運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣穿著時(shí)的刺癢感、柔軟感、滑爽感、摩擦感、粘身感、悶熱感等，面料性能越好，刺癢感、摩擦感、粘身感、悶熱感越弱，柔軟感、滑爽感越強(qiáng)?？钍接绊戇\(yùn)動(dòng)內(nèi)衣穿著時(shí)的壓迫感、摩擦感、束縛感等，款式越合適，壓迫感、摩擦感、束縛感越弱。

在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后三種狀態(tài)下，試樣S7(即面料M1和款式K3結(jié)合)的綜合舒適感都最強(qiáng)。其柔軟感在9款試樣中為最佳，滑爽感僅次于S4(即面料M1和款式K2結(jié)合)，壓迫感、刺癢感、摩擦感、粘身感和悶熱感與其他試樣相比都更弱，處于優(yōu)勢(shì)。試樣S7在運(yùn)動(dòng)后的束縛感為2.0，在9款試樣中處于中間水平，次于試樣S9(即面料M3和款式K3結(jié)合)和S4(即面料M1和款式K2結(jié)合)。

2.1 相關(guān)分析

為了分析運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣穿著舒適性與主觀感受的相關(guān)性，以運(yùn)動(dòng)中狀態(tài)為例，借助SPSS軟件分析每項(xiàng)感覺之間的相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見表8。分析結(jié)果可知：柔軟感、滑爽感與綜合舒適感呈正相關(guān)，壓迫感、刺癢感、摩擦感、束縛感、粘身感、悶熱感與綜合舒適感呈負(fù)相關(guān)。

表5 運(yùn)動(dòng)前主觀感受值

表6 運(yùn)動(dòng)中主觀感受值

表7 運(yùn)動(dòng)后主觀感受值

2.2 聚類分析

聚類分析是對(duì)樣品或指標(biāo)進(jìn)行分類的一種多元統(tǒng)計(jì)分析方法，其中分層聚類法是聚類分析中應(yīng)用最廣泛的一種。將表5、表6、表7的數(shù)據(jù)分別進(jìn)行聚類分析，得到運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后三種狀態(tài)下的群集成員及聚類成員分級(jí)表，即表9～表14，再經(jīng)分析后得到表15。

觀察表15可以發(fā)現(xiàn)：運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中的S7、S9舒適性都較好，但運(yùn)動(dòng)后這兩款試樣的舒適性都較差。試樣S7、S9都使用款式K3。在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中，款式K3在三種款式中占優(yōu)勢(shì)，但在運(yùn)動(dòng)后，其舒適感降低明顯。分析三種款式結(jié)構(gòu)：款式K1設(shè)計(jì)的肩帶穩(wěn)定性差，容易在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生移動(dòng)，增強(qiáng)摩擦；款式K2的細(xì)帶交叉設(shè)計(jì)使得細(xì)帶與人體接觸部分壓強(qiáng)變大，增強(qiáng)摩擦感和束縛感；款式K3采用寬帶“工字”設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了肩帶的穩(wěn)定性，同時(shí)也通過接觸面積的增大，分?jǐn)倝毫?，減弱壓強(qiáng)，增加舒適性，但其與皮膚接觸面積大是不容忽視的弊端，尤其是運(yùn)動(dòng)后較大的接觸面積，易造成汗液堆積，散熱不暢，降低舒適性。

表8 相關(guān)系數(shù)表

三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，應(yīng)用聚類分析將綜合舒適感和柔軟感都劃分為舒適性好，滑爽感在運(yùn)動(dòng)前較好，一旦開始運(yùn)動(dòng)，即運(yùn)動(dòng)中和運(yùn)動(dòng)后，滑爽感都劃分為舒適性差。滑爽感舒適性的降低，主要與人體出汗有關(guān)。人體出汗，對(duì)面料的吸濕性和透氣性是一項(xiàng)考驗(yàn)。若面料不能及時(shí)吸濕、透氣，則對(duì)其舒適感會(huì)有較大的影響。試樣S7、S9面料的主要成分分別為莫代爾/氨綸和錦綸/氨綸。分析三種面料性能：面料M1(莫代爾/氨綸)在各狀態(tài)下舒適性都較穩(wěn)定，各感受值在三者中都處于優(yōu)勢(shì)地位，柔軟、透氣且吸汗；面料M2(棉/氨綸)在運(yùn)動(dòng)前的舒適性較好，但由于棉相對(duì)于錦綸和莫代爾彈性較差，面料較粗糙，且透氣性一般，運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后的舒適性下降明顯，摩擦感、粘身感、悶熱感相對(duì)其他兩者強(qiáng)；面料M3(錦綸/氨綸)綜合舒適感比面料M2好，比面料M1略差，處中間水平，透氣性較好，但束縛感明顯較強(qiáng)，主要是因?yàn)殄\綸相對(duì)于莫代爾在小外力下易變形。數(shù)據(jù)表明，試樣S7、S9在9款試樣中舒適性較好；通過對(duì)面料的吸濕性、透氣性分析可知面料M1為最佳，則試樣S7(即面料M1和款式K3組合)為最佳。但是運(yùn)動(dòng)后穿著不舒適是試樣S7的缺陷，需要做出改進(jìn)。

表9 運(yùn)動(dòng)前群集成員

表10 運(yùn)動(dòng)前聚類成員

表11 運(yùn)動(dòng)中群集成員

表12 運(yùn)動(dòng)中聚類成員

表13 運(yùn)動(dòng)后群集成員

表14 運(yùn)動(dòng)后聚類成員

表15 三種狀態(tài)下群集成員和聚類成員的分析

3 運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣面料 款式及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)客觀生理數(shù)據(jù)的影響

不同面料和款式的服裝，會(huì)對(duì)穿著者的心率、血壓等生理數(shù)據(jù)產(chǎn)生一定影響[4]。在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，心率和血壓也會(huì)有一定升高。

在本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)對(duì)象身穿9款試樣進(jìn)行生理數(shù)據(jù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)，分別在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后三種狀態(tài)下記錄心率、血壓值，收集數(shù)據(jù)后得到表16。

表16 不同面料對(duì)心率和血壓的影響

3.1 面料對(duì)心率及血壓的影響

取靜止?fàn)顟B(tài)下的生理數(shù)據(jù)，表17列出穿著3種不同面料的生理指標(biāo)值。吸水速率越高，吸濕性越強(qiáng)；透氣量越大，透氣性越好。吸濕性、透氣性會(huì)影響汗液蒸發(fā)，對(duì)生理指標(biāo)值有一定影響。3種面料中，面料M1吸濕性、透氣性最好，靜止?fàn)顟B(tài)下穿著面料M1試樣的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，相對(duì)M2、M3心率、血壓更低。

表17 靜止?fàn)顟B(tài)穿著不同面料的生理指標(biāo)值

3.2 款式對(duì)心率 血壓的影響

在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后三種狀態(tài)下，以款式K1、K2、K3為橫坐標(biāo)，得到不同款式的心率和血壓值，如圖1～圖3所示。

圖1 運(yùn)動(dòng)前不同款式下心率、血壓值

圖2 運(yùn)動(dòng)中不同款式下心率、血壓值

圖3 運(yùn)動(dòng)后不同款式下心率、血壓值

觀察圖1～圖3可知：在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后三種狀態(tài)下，穿著款式K3試樣時(shí)，心率、血壓的生理數(shù)據(jù)均為最低。

款式是影響運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣舒適性的重要因素[5]。肩帶越細(xì)、運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣與皮膚之間的受力面越小，人體局部承受的服裝壓就越大，從而可能引起心率、血壓的升高。另外，若在運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣易發(fā)生形變或位移，則會(huì)增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣與皮膚之間的摩擦，也可能引起心率、血壓的升高。因此，心率、血壓越低，穿著運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣時(shí)的舒適性越強(qiáng)，即款式K3運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的舒適性比其他兩款強(qiáng)。

3.3 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)心率及血壓的影響

不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下心率、血壓舒張壓的變化如圖4、圖5、圖6所示。

圖4 不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的心率變化

圖5 不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的舒張壓變化

圖6 不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的收縮壓變化

從運(yùn)動(dòng)前到運(yùn)動(dòng)中，心率、血壓明顯升高；從運(yùn)動(dòng)中到運(yùn)動(dòng)后，心率、血壓明顯下降。相對(duì)于運(yùn)動(dòng)前，運(yùn)動(dòng)后的心率略高，血壓上無明顯規(guī)律。

4 結(jié)語

運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的面料、款式和人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是影響運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣舒適性的重要因素。本文通過對(duì)運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣穿著舒適性的探討發(fā)現(xiàn)，舒適性評(píng)價(jià)應(yīng)將主觀感受和客觀生理數(shù)據(jù)結(jié)合起來；穿著莫代爾/氨綸面料結(jié)合粗帶“工字”款式，運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣在主觀和客觀上的舒適性都最好；運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的舒適性越好，主觀感受即柔軟感、滑爽感越好，穿著運(yùn)動(dòng)時(shí)心率、血壓越低。