李偉健，陳吉清，蘭鳳崇，謝海亮

（1.華南理工大學(xué)機械與汽車工程學(xué)院，廣州 510640；2.華南理工大學(xué)，廣東省汽車工程重點實驗室，廣州 510640）

前言

當前智能汽車在行駛控制、視覺識別等方向獲得充分關(guān)注，但乘員艙熱環(huán)境的自動化和個性化研究尚屬空白。當前依靠乘員主觀判斷及手動調(diào)整的制冷/制暖系統(tǒng)工作滯后于環(huán)境變化，并不能滿足未來汽車高效節(jié)能、個性化以及智能調(diào)控的迫切需求。將來環(huán)境系統(tǒng)無須人為干預(yù)，汽車通過生物識別和可穿戴技術(shù)快速獲取乘客個性特征及生理熱響應(yīng)，結(jié)合熱感覺預(yù)測算法及后臺數(shù)據(jù)庫，獲得乘客熱感覺及熱需求信息，環(huán)境系統(tǒng)以個人局部熱需求和多人群多目標需求為目標，決策出兼顧熱舒適和節(jié)能的溫度策略。因此，生理熱響應(yīng)參數(shù)與人體熱感覺的關(guān)系是智能熱環(huán)境系統(tǒng)實現(xiàn)的前提和基礎(chǔ)。從醫(yī)學(xué)角度而言，人體熱感覺來源于人體生理熱調(diào)節(jié)，兩者存在必然聯(lián)系，但是缺乏對客觀規(guī)律總結(jié)和提煉。明確乘員艙非均勻熱環(huán)境下乘員生理熱響應(yīng)與熱感覺的關(guān)系對汽車熱環(huán)境智能系統(tǒng)開發(fā)具有迫切需求。

對于人體熱感覺熱舒適分析研究在建筑、醫(yī)療、航空航天等領(lǐng)域已有初步的研究和應(yīng)用。其中Fangers 的PMV-PDD 熱舒適評價方法被廣泛應(yīng)用在不同熱環(huán)境分析評價。加利福尼亞大學(xué)研究人員在大量試驗的基礎(chǔ)上，建立了Berkeley 熱舒適評價模型。建筑環(huán)境通風(fēng)系統(tǒng)也引入人體的動態(tài)熱響應(yīng)及熱舒適性熱舒適分析，從而反饋和修正建筑環(huán)境溫度控制，達到建筑環(huán)境滿足居住環(huán)境要求。學(xué)者針對不同代謝狀態(tài)的人體及其與環(huán)境的熱濕傳遞關(guān)系，預(yù)測人體的換熱過程及其熱舒適。但是上述方法主要適用于空間較大、受外界干擾少、趨于穩(wěn)態(tài)的建筑環(huán)境。然而車輛乘員艙屬于小空間小環(huán)境，同時乘員艙隔熱和儲熱性能弱，允許太陽輻射進入，在乘員艙內(nèi)形成瞬態(tài)非均勻熱環(huán)境。因此現(xiàn)有方法采用空氣溫度等環(huán)境因素判斷人體熱感覺，對乘員艙熱環(huán)境的評價結(jié)果并不準確，不適用于乘員艙熱環(huán)境管理。Zhang 等通過汽車乘員熱舒適性試驗分析得出在乘員艙非均勻環(huán)境監(jiān)測乘員皮膚溫度變化比空氣溫度條件更為有效。相關(guān)研究表明，心率、血壓等生理熱響應(yīng)與熱感覺之間存在顯著的關(guān)系，但是無論生理醫(yī)學(xué)還是環(huán)境研究都缺乏對兩者關(guān)系特征的深度剖析和總結(jié)。

綜上所述，當前缺乏乘員艙非均勻熱環(huán)境下人體生理熱響應(yīng)與熱感覺關(guān)系規(guī)律研究，不足以形成乘員艙熱環(huán)境熱感覺預(yù)測方法，仍需要進一步深入研究。本文試驗分析了不同座艙溫度下受試者的生理響應(yīng)和熱感覺，試驗記錄了皮膚溫度、脈率（PR）、血壓（BP）、動脈血氧飽和度（SPO）。乘員的局部皮膚溫度對于整體熱感覺存在相關(guān)性，高溫條件下頭部和背部更容易感到熱，而手和手臂的冷感覺易導(dǎo)致乘客整體不適。研究了汽車乘坐環(huán)境對生理參數(shù)影響及與人體熱感覺的關(guān)系，分析作為熱感覺模型指標的可能性。為開發(fā)參數(shù)易采集、可個性化的乘員熱舒適性客觀評價模型奠定研究基礎(chǔ)。

1 熱響應(yīng)與熱感覺關(guān)系試驗方案

1.1 試驗研究目標

針對車艙非均勻熱環(huán)境下人體生理熱響應(yīng)與熱感覺的關(guān)系對受試者開展了生理響應(yīng)、主觀熱感覺試驗研究。通過搭建試驗平臺，采集人體生理熱響應(yīng)參數(shù)及主觀熱感覺，為數(shù)理統(tǒng)計分析提供試驗數(shù)據(jù)。

1.2 試驗對象基本體征

試驗選擇10名健康、基本體征相似、年齡22～26歲的男性大學(xué)生。受試者身著統(tǒng)一短袖和長褲的夏裝，材質(zhì)為棉和滌綸，衣服熱阻約為0.5 Clo。記錄受試者的基本體征信息（如年齡、身高、體質(zhì)量），數(shù)據(jù)匯總見表1。其中，受試者的身高、體質(zhì)量和身體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）與中國男性基本特征相近。所有受試者均知情同意本研究目的、試驗過程和潛在風(fēng)險，并獲得每位受試者同意。所有受試者均未服用處方藥物，且沒有皮膚過敏、發(fā)燒或其他疾病，并被要求在測試前12 h避免咖啡因、酒精和高強度的體育活動。

表1 受試者基本體征

1.3 非均勻熱流乘員艙試驗平臺搭建

試驗基于微型電動汽車平臺搭建了乘員艙氣候室，該乘員艙平臺采用單排雙人座位布局，基本布局如圖1 所示。試驗過程中受試者處于副駕駛位置，并在副駕駛位置布置空氣溫度、相對濕度和風(fēng)速測點。T 型熱電偶采集空氣溫度（±0.1 ℃），而熱線風(fēng)速計測量氣流速度（±0.01 m/s）。用于記錄這些參數(shù)的儀器總結(jié)在表2 中。試驗在車庫中開展，不受太陽輻射影響。試驗過程中，車艙外空氣溫度為外界環(huán)境溫度。

圖1 乘員艙氣候平臺

表2 環(huán)境參數(shù)采集設(shè)備

氣候平臺的氣溫通過暖通空調(diào)系統(tǒng)提供調(diào)整，考慮到車輛的加熱和冷卻性能。在試驗過程，將受試者置于試驗平臺中，將測點2-4 的平均值作為溫度控制條件，加載16-32 ℃溫度空氣條件，形成非均勻熱負荷。根據(jù)Danca 等的研究，人體皮膚溫度會在經(jīng)歷溫度變化的10-20 min內(nèi)達到恒定水平，因此每隔20 min 改變溫度條件，如圖2 所示，令受試者產(chǎn)生熱、冷和中性等熱感覺。試驗開始前，試驗氣候室設(shè)置在25 ℃的中性溫度下。受試者在氣候室中佩戴測量傳感器。在試驗開始20 min，乘員艙保持25 ℃的舒適環(huán)境，避免受試者因之前的環(huán)境暴露造成的生理偏差。

圖2 溫度變化條件

經(jīng)歷20 min 的中性環(huán)境后，利用供熱設(shè)備將艙室溫度提高到32 ℃，令乘員處于較熱狀態(tài)下，觀察了受試者從中性狀態(tài)向熱不適狀態(tài)轉(zhuǎn)變過程中的生理變化。在第40 min，調(diào)節(jié)溫度至25 ℃，維持20 min，實現(xiàn)由熱不適到中性的生理狀態(tài)轉(zhuǎn)變。在第60 min，溫度調(diào)整到16 ℃，獲得冷不適。低溫持續(xù)20 min后，空氣溫度調(diào)節(jié)至25 ℃，獲得人體由冷到中性的熱調(diào)節(jié)過程。試驗過程中相對濕度保持在30%～40%。氣流速度保持在小于0.2 m/s，避免氣流影響受試者。

1.4 熱感覺與生理熱響應(yīng)的試驗方法

受試者在所搭建的試驗平臺開展乘員熱感覺試驗、人體生理熱響應(yīng)試驗兩方面研究，結(jié)合人體熱感覺評價體系進行主觀熱感覺評分，并測量人體生理熱響應(yīng)變化。

1.4.1 人體主觀熱感覺評分方法

通過熱舒適調(diào)查問卷調(diào)查受試者的熱感覺和熱舒適，熱感覺標尺如圖3所示。熱感覺投票（TSV）按ASHRAE/ISO 7 點熱感覺量表進行評價，熱舒適（TC）則采用Berkeley熱舒適6點標尺進行評定。

圖3 熱感覺和熱舒適標尺

受試者在試驗開始后第5 min，在移動設(shè)備的投票系統(tǒng)進行第一次熱感覺和熱舒適投票，投票調(diào)查內(nèi)容包括頭部、前胸、腹部、后背、上臂、下臂、手部、大腿、小腿和足部的局部部位以及人體整體。之后每隔5 min提醒受試者再次投票。此外，由于當乘員艙環(huán)境的送風(fēng)溫度開始調(diào)整溫度后的5 min內(nèi)，該階段環(huán)境溫度快速變化會引起人體熱感覺改變，故該階段增加每2 min進行一次熱感覺投票。

1.4.2 人體生理熱響應(yīng)采集方法

試驗測量受試者的生理熱響應(yīng)參數(shù)，包括皮膚溫度（）、耳蝸溫度（）、脈率（）、血氧飽和度（）和血壓（收縮壓/舒張壓/平均壓）。試驗中生理參數(shù)采集儀器規(guī)格如表3所示。

表3 生理參數(shù)采集設(shè)備

皮膚溫度隨環(huán)境溫度而快速變化，是判斷人體熱感覺的重要指標。每個受試者選取14 個皮膚溫度測量點，各測點具體位置如圖4 所示。試驗中采用T 型熱電偶測量（±0.1 ℃），所有熱電偶均連接到多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（安捷倫34970A 數(shù)據(jù)采集器），自動采樣間隔為0.1 s。

圖4 皮膚溫度測點

生理參數(shù)傳感裝置安裝在受試者的指定測量位置，如圖5 所示。為避免干擾右臂皮膚溫度傳感器，袖帶式血壓計固定在受試者的左上臂。脈率與心率具有相似特征，且可通過腕/手指感知，而無需侵入式測量，因此更適合作為測量和評價指標。受試者在食指或中指上佩戴指套式傳感器，通過光學(xué)方法采集血氧飽和度（）和脈率。脈率和血氧飽和度每1 min記錄一次，而血壓則受限制于設(shè)備的響應(yīng)時間每3 min記錄一次。

圖5 試驗設(shè)置

1.5 試驗數(shù)據(jù)處理方法

采用SPSS Statistics 19 軟件和Origin Pro 對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。為了評估生理參數(shù)的差異，識別潛在的預(yù)測特征，研究采用方差分析（ANOVA）來分析生理參數(shù)對熱感覺的影響。對正態(tài)分布和非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)進行T 檢驗和Wilcoxon-Mann-Whitney 檢驗。采用相關(guān)分析研究主觀反應(yīng)與生理反應(yīng)的整體關(guān)系。顯著性水平設(shè)為95%（*＜0.05），而**＜0.01和***＜0.001。

由于不同受試者的生理參數(shù)具有不同的正常水平，所以采用中性感覺下受試者生理參數(shù)的平均值作為基本值，并定義變化率來避免這一問題。熱感覺生理參數(shù)的變化率（）定義為生理參數(shù)與中性感覺生理參數(shù)的差值和中性感覺生理參數(shù)的比值，為生理響應(yīng)值；i是中性狀態(tài)下的平均生理反應(yīng)。

2 生理熱響應(yīng)變化規(guī)律分析

試驗平臺在試驗過程中的熱環(huán)境如圖6 所示，根據(jù)溫度測點位置可知熱環(huán)境空間可分為頭部、胸部、腿部3 個水平區(qū)域，腿部空間區(qū)域溫升能力弱于其他位置，存在約1.5 ℃的差異。

圖6 試驗平臺非均勻熱環(huán)境

所構(gòu)建的試驗環(huán)境與汽車乘員艙熱環(huán)境非均勻特征是一致的。當然，空間較大的轎車其不均勻性相比基于微小型乘員艙搭建的試驗平臺會更明顯。基于在試驗平臺上的生理熱響應(yīng)與熱感覺關(guān)系試驗結(jié)果，分析受試者在不同環(huán)境階段時生理熱響應(yīng)的變化規(guī)律。

2.1 皮膚溫度響應(yīng)

人體皮膚與周圍空氣直接交換熱量，皮膚溫度變化能有效反映熱環(huán)境中人體熱狀態(tài)變化。試驗結(jié)果顯示，皮膚溫度與環(huán)境溫度變化趨勢相同，但向低溫轉(zhuǎn)變時存在滯后。圖7 為受試者的典型部位皮膚溫度變化，在升溫過程中頭部溫度快速上升，但從高溫轉(zhuǎn)向中性時下降較慢，而降溫時，皮膚溫度下降顯著。相比有衣服遮蓋部位，下臂和頭部皮膚溫度變化幅度更大。試驗最初20 min人體皮膚溫度上升可能源于準備階段人體受外界干擾，并在汽車座椅強保暖效果下變熱。

圖7 受試者的局部皮膚溫度

根據(jù)受試者不同局部身體部位測量結(jié)果及車內(nèi)環(huán)境變化，受試者暴露于瞬態(tài)非均勻熱環(huán)境。然而當前兩種最常用的熱感覺模型——PMV 模型和標準等效溫度（SET），只考慮均勻的穩(wěn)態(tài)條件，并不適用于瞬態(tài)非均勻和非對稱的汽車乘員艙熱環(huán)境。因此，ISO 9886 指出了平均皮膚溫度（）來評估汽車熱感覺的可能性，研究采用Stolwijk/Hardy 的非權(quán)重計算方法，式中為局部皮膚溫度。

受試者的變化趨勢如圖8 所示，試驗開始時平均值緩慢上升，當環(huán)境溫度上升后，快速上升至33.5 ℃，而在環(huán)境溫度下降時，下降，但與中性環(huán)境的接近，現(xiàn)有方法進行熱狀態(tài)評估存在一定的局限性。

圖8 受試者的平均皮膚溫度

2.2 脈率與血氧響應(yīng)

脈率是反映人體代謝的常見指標之一，受試者的脈率如圖9 所示。隨著溫度的變化，脈率雖然存在波動面，但其均值變化存在一定規(guī)律性。當環(huán)境溫度升高時，脈率均值變化并不明顯，在降溫過程中，脈率均值程下降趨勢，因此溫度變化一定程度對心臟有影響。在3種環(huán)境條件下，受試者代謝速率有差異，如圖10所示，隨著環(huán)境溫度上升，所有受試者平均脈率都出現(xiàn)上升現(xiàn)象，即便上升程度并不一致。

圖9 平均脈率變化

圖10 脈率隨環(huán)境變化情況

健康人群的血氧飽和度處于較高水平，而且環(huán)境溫度的改變對人體影響并不明顯。試驗結(jié)果表明，雖然在16 ℃的低溫環(huán)境中，略有降低，但基本維持在97%以上，變化如圖11 所示。所有受試者在3種環(huán)境條件下，平均血氧飽和度變化幅度在2%以內(nèi)，難以看出顯著差異，如圖12所示。

圖11 平均血氧飽和度變化

圖12 平均血氧飽和度隨環(huán)境變化情況

2.3 血壓變化

血管通過收縮和擴張控制與人體肌肉的熱量交換，人體血壓隨血管運動產(chǎn)生變化。人體的血壓指標由收縮壓、舒張壓和平均壓（mean arterial pressure）組成，其中

當環(huán)境溫度上升到32 ℃時，血管擴張，血壓下降，增加散熱；而環(huán)境溫度下降到16 ℃時，血管收縮血壓增大，減少散熱，如圖13 所示。圖14 監(jiān)測了受試者收縮壓、舒張壓和平均壓。結(jié)果顯示，收縮壓、舒張壓和平均壓在16 ℃環(huán)境下高于32 ℃，而25 ℃下40%受試者與在32 ℃的血壓接近，低溫對人體血壓調(diào)整明顯。

圖13 受試者平均壓均值變化

圖14 血壓隨環(huán)境變化狀態(tài)

3 生理響應(yīng)與熱感覺相關(guān)性分析

3.1 皮膚溫度與熱感覺相關(guān)性分析

分析人體皮膚溫度變化是評價乘員在瞬態(tài)非均勻熱環(huán)境中熱感覺的有效方法。圖15 為局部皮膚溫度對環(huán)境變化的響應(yīng)情況。暴露在高溫環(huán)境時，人體各部位皮膚溫度上升。環(huán)境溫度上升前8 min，皮膚溫度上升趨勢較快，隨后趨于穩(wěn)定。由于人體熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用，15 min 后皮膚溫度略有下降。大腿和背部皮膚溫度由于座椅保暖效果，皮膚溫度在中性環(huán)境就開始上升，會影響到乘員的熱感覺。而當暴露于寒冷環(huán)境時，各部位皮膚溫度逐漸降低。在降溫開始10 min，皮膚溫度以較高下降梯度快速下降，然后溫度變化趨于穩(wěn)定。其中，對于缺乏衣服覆蓋的身體部位，皮膚溫度降幅可達4 ℃。在熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)作用下，部分身體部位的皮膚溫度會出現(xiàn)略有升高現(xiàn)象。乘員背部一般會緊貼座椅靠背，背部受到較好保暖作用，因此低溫環(huán)境下其皮膚溫度變化不明顯。

圖15 皮膚溫度對不同熱負荷的響應(yīng)

進一步分析局部部位對整體熱感覺的影響，統(tǒng)計了各局部熱感覺對整體熱感覺的影響程度，如圖16所示。當受試者處于16 ℃熱環(huán)境時，整體熱感覺投票主要為-3 和-2，此時上臂、下臂、手部和足部的熱感覺在冷（-3）和涼（-2）占較大比例，而其他局部部位集中在中性和微涼。當受試者整體處于中性25 ℃環(huán)境時，整體熱感覺投票集中在-1、0和1，而足部感到稍涼，頭部、前胸、腹部和后背部熱感覺為稍暖，其他部位以中性為主。當受試者處于32 ℃環(huán)境時，整體熱感覺投票集中在2 和3，頭部熱感覺投票主要是熱（3）和暖（2），而其他部位主要處于稍暖和暖。上述分析可知，乘員艙熱環(huán)境中，上下臂及手部感到寒冷是導(dǎo)致整體熱感覺偏冷的主要因素，而乘客頭部和背部感到熱是導(dǎo)致整體熱感覺偏熱的主要原因。這可能是由于四肢從血液獲得的熱量較少且缺乏保暖；而炎熱環(huán)境下頭部產(chǎn)熱量大，后背散熱困難，導(dǎo)致皮膚溫度較高。

圖16 局部熱感覺對整體熱感覺影響力

圖17分析平均皮膚溫度與人體熱感覺相關(guān)性。變化幅度較大，這可能是個體因素或溫度轉(zhuǎn)變時存在感覺超前現(xiàn)象，因此主要研究25%-75%區(qū)間內(nèi)與人體熱感覺的關(guān)系。熱感覺投票為-3時，受試者的主要集中在29-31.5 ℃間，而熱感覺投票為3 時，的25%閾值高于32 ℃。皮膚溫度與熱感覺呈正相關(guān)，但中性熱感覺的與在稍冷（-1）和稍暖（-2）無明顯差異，可用3 階多項式對熱感覺投票與進行擬合，=0.98。

圖17 MST與熱感覺的擬合關(guān)系

心率和血壓等心血管生理反應(yīng)是為維持皮膚溫度動態(tài)平衡而進行。因此，這些生理參數(shù)與存在關(guān)聯(lián)，并在一定程度上具有皮膚溫度表征人體熱感覺的能力。不同平均皮膚溫度范圍、脈搏率和平均壓力的變化如圖18 所示。顯然，脈率范圍隨著皮膚溫度的升高而增加，而血壓中位線下降明顯。

圖18 平均皮膚溫度與心血管參數(shù)關(guān)系

3.2 脈率響應(yīng)與熱感覺相關(guān)性分析

人體暴露在高溫環(huán)境中脈率明顯高于暴露在寒冷環(huán)境。脈率均值與熱感覺投票值呈正相關(guān)。圖19表明，在熱感覺-3時均值最小，而在+3時均值最大。人體更容易接受溫暖的環(huán)境，熱感覺+1和+2 與中性感覺0 之間的無顯著差異。在冷-3和熱+3間存在顯著差異*0.034。

圖19 脈率響應(yīng)

試驗測得脈率與相關(guān)文獻的健康人群靜息脈率試驗接近，變化趨勢和規(guī)律具有合理性。圖20采用脈率變化率-分析熱感覺值。熱感覺投票值與脈率變化也呈正相關(guān)。低氣溫條件下相鄰熱感覺等級間的-沒有顯著差異，但處于溫暖環(huán)境的-與冷環(huán)境的-顯著差異（*＜0.05），說明-作為熱感覺因素有較大潛力。

圖20 PR變化率

3.3 血氧飽和度響應(yīng)與熱感覺相關(guān)性分析

高溫和低溫條件下特征的熱感覺沒有顯著差異。理論上，健康乘員的血氧飽和度會保持在較高狀態(tài)。不同熱舒適性下及其變化率如圖21所示。環(huán)境因素可能導(dǎo)致的動態(tài)波動，但變化幅度小于儀器精確度。不同熱感覺下的變化率均小于1%。低溫環(huán)境中平均值低于高溫環(huán)境，這是由于低溫時人體為減少熱量損失降低呼吸速率引起的。

圖21 不同熱舒適性下SpO2及其變化率

3.4 血壓響應(yīng)與熱感覺相關(guān)性分析

根據(jù)生理學(xué)原理，人體感到熱時，人體熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過促進血管擴張，增加身體散熱，而在寒冷環(huán)境中進行血管收縮，減少熱量散失。由圖22 統(tǒng)計可知，在冷環(huán)境下熱感覺［-3，-2］時，血壓明顯高于熱感覺［-1，3］。熱感覺為-3 時的收縮壓比熱感覺投票0 時的收縮壓高6.3 mmHg。熱感覺從微涼（-1）到熱（3）時血壓略有下降，相差1.8 mmHg。因此，血壓對于低溫環(huán)境中的熱感覺變化表征具有較大潛力，而在溫暖環(huán)境表現(xiàn)相差不大。

圖22 不同血壓指標參數(shù)變化

3.5 相關(guān)系數(shù)及回歸分析

Pearson 相關(guān)系數(shù)應(yīng)用于衡量變量之間的線性關(guān)系，是相關(guān)性分析重要的指標。

采用Pearson 系數(shù)分析人體熱感覺與生理反應(yīng)之間的相關(guān)性，生理熱響應(yīng)與熱感覺的相關(guān)系數(shù)如表4 所示。和與熱感覺值顯著正相關(guān)，和-與熱感覺值相關(guān)性不強。與熱感覺的Pearson 相關(guān)系數(shù)為-0.955，為顯著負相關(guān)（＜0.001）。相比各種血壓參數(shù)指標，、-與熱感覺值呈顯著負相關(guān)（＜0.001）。脈率和血壓的生理熱響應(yīng)與人體整體熱感覺存在顯著相關(guān)性。

表4 熱感覺與生理特征間的Pearson系數(shù)

結(jié)合分析可知，乘員的脈率和血壓變化率與熱感覺具有相關(guān)關(guān)系。因此，采用回歸分析方法，確定和與熱感覺的函數(shù)關(guān)系。根據(jù)數(shù)據(jù)變化趨勢，使用3 階多項式進行擬合，用于判斷回歸方程的擬合程度，越接近1 說明自變量與因變量間的線性關(guān)系越強，擬合系數(shù)和擬合曲線如表5和圖23所示。

表5 擬合系數(shù)

圖23 PR-CR 和MAP-CR擬合曲線

4 結(jié)論

（1）搭建了非均勻熱流耦合乘員艙氣候試驗平臺，構(gòu)建了人體主觀熱感覺的雙標尺評價體系，受試者在試驗平臺中開展熱感覺投票和脈率、血壓、皮膚溫度等生理熱響應(yīng)的試驗研究。

（2）試驗獲得不同環(huán)境條件對生理熱調(diào)節(jié)與熱感覺帶來的潛在影響及兩者的變化規(guī)律。乘員艙非均勻熱負荷使人體局部皮膚溫度響應(yīng)存在差異，溫暖環(huán)境下頭部和背部熱感覺評分達到+3（熱），而寒冷環(huán)境下手臂和手部降溫導(dǎo)致熱感覺評分達到-3（冷）。人體平均皮膚溫度與其整體熱感覺的關(guān)系可用三次線性關(guān)系表達。

（3）試驗數(shù)據(jù)T 檢驗表明，人體的主觀熱感覺與、、顯著相關(guān)（＜0.05）。受試者在溫暖熱條件下比在寒冷熱條件下脈率增加11%和平均壓降低8%，故過高或過低的乘員艙溫度對乘客心血管系統(tǒng)存在威脅。分析人體生理熱調(diào)節(jié)響應(yīng)與熱感覺的Pearson 相關(guān)系數(shù)，和與熱感覺顯著正相關(guān)（=0.943，＜0.001），與熱感覺的相關(guān)系數(shù)為-0.955（＜0.001）。

（4）本研究針對具有相似BMI的年輕人群，隨著年齡和生理機能的不同，熱感知也會受到影響，因此有必要開展對兒童和老人的深入研究。