緊身服裝著裝壓力舒適性的研究現(xiàn)狀

馬巧云， 劉馳

(西安工程大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，陜西 西安 710048)

壓力舒適性是評(píng)價(jià)服裝整體舒適性的重要指標(biāo)，是人們?cè)诖┲o身類服裝或者身體姿勢(shì)發(fā)生變化時(shí)，包覆身體的服裝對(duì)人體產(chǎn)生動(dòng)態(tài)力學(xué)刺激，從而獲取的舒適感。目前對(duì)著裝壓力舒適性研究主要包括4個(gè)方面，即著裝壓力舒適性影響因素研究、著裝壓力舒適閾值研究、著裝壓力對(duì)人體生理影響的研究和著裝壓力預(yù)測(cè)研究。

1 緊身服裝著裝壓力舒適性

1.1 緊身服裝著裝壓力舒適性影響因素

影響緊身服裝壓力舒適性的人體體型因素包括身體曲率、脂肪含量、運(yùn)動(dòng)幅度和軟組織結(jié)構(gòu)等；面料性能因素包括面料的彎曲性能、剪切性能、拉伸性能、摩擦系數(shù)、柔軟度及光滑度等；服裝款式因素包括服裝寬裕量和彈性模量等。

姚艷菊等[1]通過對(duì)塑身內(nèi)衣壓力舒適性影響因素的研究，得出人體體表的曲率與所受內(nèi)衣壓力呈正比，服裝壓力在其他條件一致的情況下隨人體體表曲率增大而增強(qiáng)。鐘安華等[2]通過對(duì)受試者穿著女式緊身無縫內(nèi)衣時(shí)的著裝壓力進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)了緊身無縫內(nèi)衣著裝壓力與寬裕量在女性胸、背及腰的曲線關(guān)系，為不同身材的人群提供了與其相適應(yīng)的服裝壓力參考。

HARUMI M 等[3]在靜態(tài)和常規(guī)動(dòng)態(tài)兩種狀態(tài)下對(duì)穿著胸衣時(shí)的壓力值進(jìn)行對(duì)比和分析，得出人體運(yùn)動(dòng)幅度、運(yùn)動(dòng)姿態(tài)及呼吸是影響著裝壓力的重要因素，并通過對(duì)比不同體質(zhì)指數(shù)的受試對(duì)象在相同測(cè)試點(diǎn)的壓力值，發(fā)現(xiàn)人體的脂肪含量對(duì)著裝壓力有影響。

徐軍等[4]對(duì)女性胸部8個(gè)測(cè)量點(diǎn)在10種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的壓力值進(jìn)行測(cè)量和分析，得出運(yùn)動(dòng)姿態(tài)和貼體度是影響胸部著裝壓力的重要因素，并發(fā)現(xiàn)胸部各測(cè)量點(diǎn)著裝壓力隨著運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)有一定的規(guī)律性變化。SHIMIZU Y等[5]對(duì)比人體8個(gè)不同測(cè)量點(diǎn)在安靜和運(yùn)動(dòng)兩種狀態(tài)下的壓力值，發(fā)現(xiàn)在安靜狀態(tài)下，壓力值從小到大的部位依次是背部、側(cè)部和肩部；在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，壓力較大的部位是肩部與背部，并且在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的壓力值普遍高于安靜狀態(tài)下的壓力值。

諸多研究者通過問卷調(diào)查與主觀評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式得出了與運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣舒適性相關(guān)的關(guān)系，并分析了壓迫感、束縛感、重量感、刺癢感和刺扎感等主觀評(píng)價(jià)因子間的聯(lián)系。如從面料性能方面，發(fā)現(xiàn)面料的彈性、拉伸性能會(huì)影響服裝舒適性[6-8]。

由芳等[9]通過研究不同尺寸、不同彈力性能的緊身長(zhǎng)褲與服裝著裝壓感的關(guān)系，以代表服裝合體程度的服裝寬裕量與代表彈性性能的織物彈性模量為指標(biāo)，預(yù)測(cè)人體在穿著服裝時(shí)受到的壓力。

1.2 緊身服裝著裝壓力舒適閾值

因人體部位的不同及個(gè)體差異的存在，著裝壓對(duì)人體舒適性的影響程度并不相同，目前確定緊身服裝著裝壓力的方法大多是通過對(duì)不同部位著裝壓力進(jìn)行測(cè)量，再結(jié)合主觀舒適評(píng)價(jià)得出壓力的舒適閾值。

DENTON M J[10]研究發(fā)現(xiàn)舒適的著裝壓力范圍為1.96～3.92 kPa，超出這個(gè)范圍人體會(huì)感覺不適，且人體各部位的舒適著裝壓存在一定的差異。

MAKABE H等[11-12]通過研究緊身褲和文胸的壓力，發(fā)現(xiàn)緊身褲著裝壓力的舒適范圍為4～5.33 kPa，臀部的舒適壓約0.78 kPa，大腿前部的舒適壓為1.27 kPa，高于大腿后部的舒適壓0.88 kPa，肩帶的舒適壓為3.2 kPa，側(cè)面和胸下圍的舒適壓范圍為1.47～2.13 kPa。

MAKABE H等[13]針對(duì)腹帶進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)其著裝壓力舒適值為2.46 kPa，當(dāng)壓力超過2.46 kPa時(shí)人體會(huì)明顯感覺到不適。

1999年有研究表明，當(dāng)著裝壓力保持在3.92 kPa以內(nèi)時(shí)，服裝不會(huì)引起人體的生理不適(如阻礙血液循環(huán)、腸胃消化不良、便秘等)[14]。

王小兵等[15]通過對(duì)體育防護(hù)用品進(jìn)行著裝壓力的研究，發(fā)現(xiàn)在一般情況下前臂、小腿和腰部的著裝壓力舒適范圍為0.49～2.6 kPa，在進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)的舒適著裝壓力要比一般情況下高1.96 kPa。

TSUJISAKA T等[16]通過研究得出男士短襪頂部的著裝壓力舒適范圍是2.02±0.29 kPa。

張文斌等[17]發(fā)現(xiàn)不同品類的服裝有著不同的著裝壓力舒適范圍，研究得出游泳衣著裝壓力舒適范圍為1.96～1.98 kPa，緊身胸衣的著裝壓力舒適范圍為2.94～4.9 kPa，醫(yī)用長(zhǎng)襪的著裝壓力舒適范圍為2.94～5.88 kPa。

陳星毅[18]研究人體穿著高領(lǐng)針織衫時(shí)在不同狀態(tài)下的壓力舒適性，發(fā)現(xiàn)頸部著裝壓力舒適值為1.046 kPa，當(dāng)超過1.258 kPa時(shí)會(huì)有不適感。

劉紅[19]以主客觀評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式對(duì)彈力運(yùn)動(dòng)文胸舒適性進(jìn)行研究，得出了彈力運(yùn)動(dòng)背心在女性不同部位的服裝壓力舒適范圍分別是：胸部0.95～1.36 kPa，背部0.59～0.9 kPa，肩部1.135～1.64 kPa，側(cè)縫部0.48～0.73 kPa，腹部0.29～ 0.43 kPa。

許黛芳等[20]對(duì)泳裝舒適性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)胸部著裝壓力大于1.1 kPa、腰部著裝壓力大于0.37 kPa、腹部著裝壓力大于0.57 kPa時(shí)，會(huì)給穿著泳裝的人帶來不適。

尹玲等[21]以心率變異和腦波分析為指標(biāo)，從生理學(xué)角度確定了女性腹凸位置的著裝壓力舒適范圍為0～12 mmHg，腰側(cè)位置為0～18 mmHg。

岑司竹[22]基于運(yùn)動(dòng)心率和皮膚血流對(duì)運(yùn)動(dòng)文胸壓力舒適性進(jìn)行研究，得出頸側(cè)點(diǎn)的壓力舒適范圍為4.15～5.67 kPa，胸乳點(diǎn)(BP點(diǎn))壓力舒適范圍為2.56～3.97 kPa，BP點(diǎn)垂直于下胸圍的交點(diǎn)壓力舒適范圍為1.69～2.74 kPa，乳房側(cè)下點(diǎn)壓力舒適范圍為2.02～3.33 kPa，側(cè)中點(diǎn)壓力舒適范圍為1.63～2.18 kPa，后背肩胛骨提肌點(diǎn)壓力舒適范圍為3.32～4.48 kPa。

學(xué)者們對(duì)緊身服裝著裝舒適閾值的研究，均建立在生理健康指標(biāo)的基礎(chǔ)上，并糅合了心理學(xué)等多方面的研究方法，獲得了人體不同部位、不同品類的緊身服裝著裝壓力舒適閾值，以避免緊身服裝壓力過大對(duì)人體造成損害。此類研究具有積極的意義。

1.3 緊身服裝著裝壓力對(duì)人體生理的影響

關(guān)于壓力對(duì)人體影響的研究，主要包括皮膚血流、人體體表溫度、心率、直腸溫度、血壓和去甲腎上腺素等生理指標(biāo)。通過對(duì)生理指標(biāo)的分析，可以在一定程度上評(píng)價(jià)出人體對(duì)外界環(huán)境變化所作出的反應(yīng)，能夠間接反映刺激的強(qiáng)烈程度，進(jìn)而體現(xiàn)穿著舒適度。

著裝壓力對(duì)唾液分泌率的影響表現(xiàn)為顯著的緊身著裝壓力能夠降低唾液的分泌率[23]；長(zhǎng)形腰帶造成的服裝壓力會(huì)極大阻礙唾液的分泌，延長(zhǎng)唾液的分泌消化時(shí)間，進(jìn)而導(dǎo)致便秘[24]。著裝壓力對(duì)直腸溫度的影響體現(xiàn)為一定的著裝壓力可以抑制夜間人體唾液中褪黑激素的升高，致使人體的直腸溫度升高[25]。著裝壓力會(huì)對(duì)心率產(chǎn)生影響，在休憩狀態(tài)下，當(dāng)穿著者受到腰帶和連褲襪的著裝壓力時(shí)，其心率明顯降低[26]；在日常工作狀態(tài)下，當(dāng)穿著者受到緊身服裝的著裝壓力時(shí)，其夜間心率明顯上升[27]；在保持站立狀態(tài)下，穿著者受到泳裝的著裝壓力時(shí)，其心率降低[28]。著裝壓力對(duì)血流的影響表現(xiàn)在，對(duì)穿著者下肢的不同面積進(jìn)行施壓會(huì)對(duì)末梢皮膚血流的變化造成影響，加壓面積越大，末梢皮膚血流速度下降越快，二者呈現(xiàn)正比關(guān)系[29]；對(duì)腳踝和小腿施以相同壓力時(shí)，腳踝處血流增加量明顯高于小腿處血流增加量[30]。著裝壓力對(duì)血壓的影響體現(xiàn)在穿著緊身胸衣后，會(huì)造成人體心臟收縮時(shí)的血壓升高和心跳減慢[31]。著裝壓力對(duì)呼吸率和人體溫度的影響顯現(xiàn)在，當(dāng)服裝壓在4～6.6 kPa時(shí)，人體的呼吸率和手指脈搏數(shù)會(huì)有一定程度提升，但體核溫度會(huì)降低[32]。

1.4 緊身服裝著裝壓力預(yù)測(cè)

目前對(duì)著裝壓力舒適性預(yù)測(cè)的研究，主要利用數(shù)學(xué)方法探究客觀壓力與主觀舒適程度評(píng)價(jià)之間的關(guān)系；部分學(xué)者運(yùn)用彈性力學(xué)和有限元等方法建立了相應(yīng)的預(yù)測(cè)模型；另有部分學(xué)者運(yùn)用模糊邏輯、人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等理論建立了服裝舒適感的預(yù)測(cè)模型[33]。

YEUNG K W等[34]基于彈性力學(xué)的薄膜大變形理論和三維人體幾何模型，建立了描述人體與服裝動(dòng)量平衡的三維力學(xué)模型。該模型將人體分為 3 層：較硬的骨豁、較軟的皮膚和彈性軟組織。定量設(shè)計(jì)三維人體和服裝的數(shù)字結(jié)構(gòu)、接觸力學(xué)模型、材料物理屬性、邊界條件，從而提出可模擬人體穿著過程動(dòng)態(tài)壓力分布的一種幾何非線性數(shù)學(xué)模型。但是該模型需借助功能強(qiáng)大的計(jì)算設(shè)備，與實(shí)際穿著狀態(tài)還有一定差距，所以其實(shí)際應(yīng)用仍存在困難。LI Y等[35]提出紡織及服裝產(chǎn)品的機(jī)械力學(xué)工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)，借助人體三維幾何模型預(yù)測(cè)產(chǎn)品的織物性能。

2 緊身服裝著裝壓力舒適性研究現(xiàn)狀的特點(diǎn)、不足與趨勢(shì)預(yù)測(cè)

2.1 研究現(xiàn)狀特點(diǎn)

著裝壓力舒適性研究一直以來是服裝領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，它涉及心理學(xué)、生理學(xué)、人體工效學(xué)等多門學(xué)科。緊身著裝壓力舒適性研究現(xiàn)狀的特點(diǎn)可從以下3方面進(jìn)行總結(jié)：

1)緊身服裝著裝壓力舒適性的影響因素涉及眾多領(lǐng)域，包括物理、生理、神經(jīng)生理、心理等。目前國(guó)內(nèi)外在緊身服裝著裝壓力舒適性影響因素的研究上主要從人體體型、面料性能和服裝款式等方面著手。

2)緊身服裝壓力舒適閾值是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。大多數(shù)研究通過人體試穿，再結(jié)合主客觀評(píng)價(jià)的方法獲得舒適閾值，小部分以生理指標(biāo)為基準(zhǔn)確定。通過對(duì)不同種類緊身服裝和人體不同部位著裝舒適壓力進(jìn)行研究，可以為服裝的設(shè)計(jì)和開發(fā)提供理論參考。

3)緊身服裝著裝壓力對(duì)生理因素的影響主要通過改變壓力大小、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、受壓面積和加壓方式等，探析人體對(duì)外界作出的反應(yīng)，生理指標(biāo)多為皮膚血流、腦電波、心率等，能夠間接體現(xiàn)服裝舒適度。

2.2 研究現(xiàn)狀的不足與趨勢(shì)預(yù)測(cè)

1)目前，生理因素研究還僅停留在定性表達(dá)上，且主要是1項(xiàng)或2項(xiàng)生理因素與壓力之間關(guān)系的研究。

2)通過主客觀相結(jié)合的方法得出舒適壓力閾值易受到個(gè)體差異性影響，實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性低，目前朝著基于生理指標(biāo)確定舒適壓力閾值的方向轉(zhuǎn)變。

3)緊身服裝著裝壓力預(yù)測(cè)雖是當(dāng)下學(xué)者研究的熱點(diǎn)，但如何將人的生理、心理因素融合到服裝的力學(xué)舒適性能工程設(shè)計(jì)中，綜合全面地建立壓力預(yù)測(cè)的模型是今后科研的難點(diǎn)與熱點(diǎn)。

3 結(jié)語

通過對(duì)緊身服裝著裝壓力舒適性的研究，可為服裝企業(yè)和公司對(duì)舒適緊身服裝的款式設(shè)計(jì)、材料選擇和制作工藝等方面提供依據(jù)，也為消費(fèi)者的穿戴提供了良好的參考。隨著生活水平的提高和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)服裝著裝壓力舒適性的研究會(huì)越來越深入和全面。