顧明月,張英姿,張技術
(常熟理工學院 紡織服裝與設計學院,江蘇 常熟215500)
據英國一家醫學權威機構的調查報告指出,全球女性中80%有不同程度的痛經[1]。痛經是指月經期疼痛,常呈痙攣性,集中在下腹部,其他癥狀包括頭痛乏力、頭暈、惡心嘔吐、腹瀉、腰腿痛[2]。原發性痛經伴有明顯的盆腔器質性疾病,發作于月經期前兩日,常為下腹部陣發性絞痛,可放射至陰部、腰部,疼痛劇烈時可出現面色蒼白、手足冰冷、出冷汗,甚至昏厥。因此,緩解女性痛經的方法研究成為一個重要課題。
穿著具有緩解痛經功能的內褲是一種緩解痛經的有效輔助方法[3]。當今市場上已有此功能的生理期專用內褲出現,主要是通過保暖子宮的方式來緩解痛經,具有一定的效果。但調查顯示,功能內褲的暖宮配件繁瑣、使用不便,消費者滿意度不高,亟待進一步改良設計。
通過問卷調研的方式分析了女性經期的具體困擾及其對功能內褲的需求,并結合調查結果,引入微型電子發熱物理元件,對女性生理期功能內褲進行了改良。
針對女性生理期狀況和生理期內褲設計改良方向,主要調研如下問題:(1)生理期間是否產生痛經以及產生痛經等不適感的時間跨度,該因素直接影響女性是否需要緩解疼痛感的經期內褲;(2)月經期間疼痛的部位及疼痛程度,該因素影響生理內褲功能區結構的設計;(3)調查女性痛經的癥狀,從了解不適癥狀的類型來緩解疼痛;(4)痛經期間采取的緩解疼痛的方法;(5)對市面上經期產品的使用感受及評價,按照受調查者的反饋和人體工程學來對生理期內褲進行改良,確保生理期功能性內褲能夠達到女性需求。
以問卷調研的形式,采用偶遇抽樣和目的性抽樣法,調研方式采用現場發放和網絡調研相結合,向不同年齡階段具有生理期痛經情況的女性分發問卷。共發放問卷350份,有效回收312份,回收率為89.1%。
1.3.1 經期疼痛持續時間
圖1給出了女性生理期痛經持續時間的統計結果。從圖1可以看出,只有7.6%的女性在整個生理期間無不適感,超過90%的女性在經期不同時間段產生疼痛不適感。這說明痛經是女性生理期較為常見的癥狀,因此開發一款具有緩解痛經功能的生理期專用內褲尤為必要。

圖1 生理期疼痛時間調查結果
1.3.2 經期疼痛部位
圖2給出了生理期疼痛部位的統計結果。從圖2可以看出,生理期女性腹部最易感受不適、疼痛,占比為67.3%,其次是側腰部位、腰骶背部。由此可知,腰腹部不適感是經期女性面臨的一個重大問題,在功能內褲設計時重點功能區應放在這2個部位。

圖2 生理期疼痛部位調查結果
1.3.3 痛經癥狀
圖3為生理期痛經癥狀的統計結果。從圖3可以看出,生理期女性出現了各種不適癥狀,表明生理期女性需要更多的呵護。其中腹痛、腰疼、冷汗、四肢冷等癥狀為常見癥狀,主要是因為在月經期的時候,子宮內膜分泌前列腺素增加,子宮收縮加強,導致下腹部疼痛,同時女性生理期身體免疫力下降,經血循環不暢,易引起受涼等情況。這說明功能內褲設計師應以發熱和緩解疼痛為主攻方向。

圖3 生理期痛經癥狀調查結果
1.3.4 痛經時采用的緩解方法
圖4給出了生理期緩解疼痛常用方法的調查結果。由圖4可知,60%的女性在痛經時會采取加熱溫暖腹部的方法來緩解疼痛感,如使用暖寶寶貼或電熱腰帶;同時搭配按摩儀器來緩解不適感,嚴重情況會采取藥物止痛等方法。
1.3.5 對市場上緩解痛經產品的評價
圖5為市場上生理期產品的用戶使用體驗調查結果。從圖5可以看出,女性在痛經期間使用暖寶寶、電熱腰帶、藥草等雖然具有一定的緩解作用,但存在使用不方便、止痛效果不明顯、一次發熱等問題,眾多女性表示希望開發更加方便有效的緩解痛經功能的內褲。

圖4 生理期緩解疼痛方法調查結果
結合女性生理期痛經部位和癥狀的調查結果,以緩解疼痛和發熱兩個角度展開功能內褲的改良設計,功能區選擇在腰骶背部和腹部。為了便于放置功能器件,需采用高腰設計。
圖6給出了生理期功能內褲設計的款式圖。該款生理期內褲采用高腰設計,功能區主要由用來連接功能區模塊與人體腹部的電極片、功能區控制按鈕、功能區模塊和發熱區域4部分構成。為了保證電極片貼于腹部,柔和、親膚、無明顯不適感,采用天然水性凝膠墊。功能區模塊2處的電路設計采用電脈沖神經調控技術來緩解疼痛。同時功能區模塊2處的控制按鈕可控制功能區電流強度與面料發熱強度,便于用戶根據自身需求情況進行自由控制選擇。當按下對應的按鍵時,輸出對應的功能,且對應的指示燈亮,指示燈用于多種模式時,用來顯示當前模式。生理期內褲位置4為碳納米發熱薄膜面料,可接通USB接口控制加熱。
2.3.1 神經調控技術
相關研究表明,采用36 V 以下的人體安全電壓,對人體神經皮膚進行電流刺激,可以驅動知覺神經阻斷痛覺神經遞質的傳遞,促使大腦皮層分泌鎮痛物質,從而達到緩解疼痛的目的[4-6]。借助上述研究成果,設計了2個微電極片,安全電壓通過電極片作用于人體的中樞、周圍神經系統及自主神經系統[7],調節神經系統的功能狀態從而達到緩解疼痛的目的。
2.3.2 碳納米管發熱面料
選用的發熱面料是用碳納米管制成的,接通USB接口智能控制加熱,導熱性能和防水性能優良,可以像清洗普通衣物一樣清洗,無需拆卸清洗。碳納米管發熱薄膜不僅具有加熱面積大、發熱均勻、質量輕的顯著優勢,而且該發熱薄膜發射的波長與人體的遠紅外波長非常接近,能與人體水分子產生共振,從而改善血液循環,促進人體的新陳代謝[8]。相比傳統的電阻絲導電發熱,升溫速度慢且不能水洗、安全性能不足等缺點,碳納米管發熱薄膜加熱速度快,采用36 V以下的人體安全電壓,最大功率只有7.5 W,對人體安全無輻射[9]。
2.3.3 功能區共用電路設計
電路設計是功能區模塊設計的技術核心。圖7給出了生理期功能內褲的功能區模塊設計示意圖。功能區電路模塊包含了波形輸出、芯片控制和電源管理3個主要子模塊,分別實現限流控制、過充保護、電流分檔控制、定時休眠等功能。當使用達到一定的時長,系統會自動切斷總電源,達到省電的目的,進一步提高產品的安全性,降低人體長時間使用電療產品帶來的潛在安全隱患[10]。分檔控制設計便于用戶根據自身需求情況進行自由控制選擇。
整個電路由鋰離子電池進行供電,同時預留設計1個Micro充電口,能夠利用外接電源對鋰電池進行充電,1個電極片接口為神經調控裝置電極片供電,1個USB接口給智能發熱面料供電。將智能發熱面料USB接口和神經調控電路接口連接到同一塊微型鋰電池上,達到共用電路的效果,實現暖宮、緩解痛經等多種功能的經期專用內褲,讓生理期功能性內褲更加符合功能性與美觀性。
從功能、款式、結構等方面進行綜合構思,結合神經調控技術與電脈沖技術設計了一款面向生理期女性的功能內褲。通過在生理期功能性內褲腰部設計發熱功能區,選用智能溫控發熱面料貼身溫暖子宮,緩解受冷感;根據大多數女性痛經的部位,從腰部、側腰、背部3個方面設計功能區來達到緩解疼痛的目的;通過暖宮與緩解痛經功能區共用一個電池電源,實現暖宮、緩解痛經等多種功能的生理期專用內褲,讓生理期功能性內褲更加符合功能性與美觀性,提高了女性經期舒適性。