張振霖，韋玉輝，汪 洋，唐 欣

(1.安徽工程大學 體育學院，安徽 蕪湖 241000；2.安徽工程大學 紡織服裝學院，安徽 蕪湖 241000； 3.安徽古麒絨材股份有限公司，安徽 蕪湖 241300)

籃球運動一直是人們較為喜愛的運動項目之一[1-3]?；@球服作為人們參與籃球運動時的重要裝備，其產品設計直接影響穿著舒適感[4]。然而，目前關于籃球服的研究主要停留在寬松短袖及短褲的款式設計、結構優(yōu)化、圖案色彩搭配等方面，關于緊身籃球服的研究相對較少，從運動舒適性角度進行緊身籃球服的工效學設計及性能評測的研究更少[5-6]。由運動舒適性理論可知，緊身運動服裝不僅可有效減少體內乳酸堆積、加速血液循環(huán)，也可有效減少軟組織震動和外界產生的摩擦阻力，達到緩解肌肉疲勞、減輕肌肉損傷的效果[7]?；@球運動屬于技能性、對抗性極強且全身各部位均需參與的高強度體育運動項目，所以從運動舒適性的角度開發(fā)具有適當壓力的緊身籃球服顯得尤為重要[8]。此外，人們在參與籃球運動的過程中，身體各部位的肌肉、皮膚均會發(fā)生不同程度的伸展或者收縮變化，故僅以靜態(tài)人體尺寸作為設計依據(jù)是極不合理的，必須考慮運動狀態(tài)下各部位皮膚和肌肉的伸展及收縮變化情況，并以此為基礎進行設計[9-10]。本研究從運動舒適性角度，分析人們在籃球運動過程中，體型正面、背面、側面形態(tài)特征及肌肉的伸縮變化，并與靜態(tài)體型尺寸相比較，詳細分析運動過程中體型變化的部位，以及各部位皮膚、肌肉的伸縮變化方向和變化程度，以此為基礎設計開發(fā)滿足籃球運動舒適性需求的緊身籃球服，并借助人體穿著實驗評測其設計效果。

1 籃球運動過程中的人體動作分析

人體肌肉分布見圖1。跳步急停、變向轉身突破、交叉步持球突破、跑步運球、雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球為籃球運動的經典動作，相應的體型變化分析見表1。為研究運動過程中人體各部位皮膚表面和肌肉的縱橫向伸展收縮變化情況，課題組邀請30名身高170～180 cm、胸腰差7～11 cm的B體型男性籃球運動愛好者作為測試對象，用軟尺、量角器、標記筆等工具對其靜止站立和不同運動姿勢下手掌、手臂、臂根、頸部、胸部、腰部、臀部、髖部、大腿、小腿等的圍度和長度進行了測試，結果見表2和表3。

圖1 人體肌肉分布

表1 籃球運動經典動作體型變化分析

表2 籃球運動各經典動作皮膚表面橫向變化

表3 籃球運動各經典動作皮膚表面縱向變化

由表2和表3可知，被測人員不同運動姿勢，其體表發(fā)生變形和伸縮變化的部位不同，而且同一運動姿勢各部位發(fā)生伸縮變化的方向和程度均不完全一致。這是因為不同運動姿勢所牽涉的人體部位不同，其帶動的肌肉群不同，進而導致發(fā)生伸縮變化的部位不同。而且，不同運動姿勢對應的肢體運動方向和伸縮幅度不同，故其相應部位發(fā)生伸展變化的方向和伸展量不同。同時還發(fā)現(xiàn)：相比于靜止狀態(tài)，運動狀態(tài)下，在圍度方向(橫向)，不論何種運動姿勢，頸圍、小腿圍、臂根圍尺寸變化相對較小，胸圍、腰圍、中腰圍、大腿圍、臀圍尺寸變化較大。這是因為人們在參與籃球運動時，胸腔、后背不同程度向外擴張，腰部、髖部、臀部、大腿會做不同程度的下蹲或者下壓、彎曲，導致相應部位的皮膚肌肉伸縮變化明顯。在長度方向(縱向)，各部位的伸縮變化幅度均較大。這主要是因為人們在參與籃球運動時，身體各部位主要發(fā)生縱向伸展和拉伸，而圍度向外或向內的擴展或擠壓幅度相對較小，故相比于橫向各部位尺寸，縱向各部位尺寸變化較明顯，即前后襠長、腰長、大腿長、正/側小腿長變化相對明顯。此外，還發(fā)現(xiàn)相對于靜止站立狀態(tài)，跳步急停、變向轉身突破、交叉步持球突破和跑步運球均會導致人體前頸長變小、后頸長增加，而雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球則剛好相反。當人體做雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球動作時，相比于其他動作，人體各部位縱向伸展量較大。這是因為人體在做雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球時，人體處于完全伸展狀態(tài)。

綜上所述，在參與籃球運動時，人體各部位的肌肉、皮膚會發(fā)生不同程度的伸展或收縮變化，其中肩關節(jié)、腋窩部位、膝關節(jié)、髖部、臀部、大腿部位是變化最明顯的部位。因此，僅以靜態(tài)人體尺寸作為設計依據(jù)是極不合理的，必須綜合考慮運動狀態(tài)下身體各部位的伸縮變化情況來進行服裝設計開發(fā)。

2 基于運動舒適性的緊身籃球服工效學設計

結合獲取的數(shù)據(jù)及運動舒適性理論及服裝工效學知識，基于運動舒適性的緊身籃球服工效學設計方案如圖2所示。

圖2 緊身籃球服的工效學設計方案

2.1 上裝

領子部位采用遠離頸根的無領設計，且保證前大后小。這是因為人體在參與籃球運動時，頸部會發(fā)生不同程度的向前、向后彎曲，且向前彎曲幅度遠大于向后彎曲，故領部需要采用低領或者遠離頸根的無領設計。此處采用遠離頸部的圓領設計，且保證前領深較大、后領深較小，以滿足因頸部不同程度彎曲導致的活動空間需要。衣身采用三開身分割設計，大身部位采用吸濕透氣性較好且彈性較大的材料，在保證舒適性的前提下，盡量緊密包裹身體，利用服裝壓減少肌肉震動和增加血液循環(huán)，減少能量消耗，提高肢體反應能力，減輕疲勞感，降低肌肉損傷概率。為主動適應人體體態(tài)變化，采用輕快舒適的棉/氨綸高回彈面料(A面料)。側縫部位采用彈性及吸濕性良好的滌氨綸單面網(wǎng)眼面料(B面料)。后片采用分割結構設計，汗腺比較發(fā)達的部位采用細長絲紗線構成吸濕排汗的彈性面料(C面料)和吸濕透氣的菱形網(wǎng)眼高彈面料(D面料)。袖子部位采用舒適性較高的插肩袖設計，可選用高彈的A面料。肘關節(jié)部位采用具有減震防護性能的蜂窩排列與加壓點陣的針織彈力面料(E面料)。這是因為手臂會有向上伸展和向下彎曲的動作，臂根圍因受其牽制也會發(fā)生輕微增加或減少，故此部位所需的活動松量較大，應采用遠離人體肩點的無袖設計或者與人體貼合緊密的插肩袖加高彈面料組合設計，此處采用舒適性較高的插肩袖設計。

2.2 下裝

腰臀部分采用分割結構，不同部位因其變形的不同，采用不同彈力且吸濕透氣的彈性面料(A面料和B面料)，其中髖部彈力要求最高。立襠部位采取前短后長(即后立襠適當加大上翹量)的結構設計，原因是腰部、髖部、臀部會不同程度向前彎曲，前面收縮、后面伸展，且腰部、臀部伸縮變化較明顯，空間需求較大，應采用彈性良好的面料。大腿部位采用分割設計，面料采用輕快舒適的棉/氨綸高回彈A面料和細長絲紗線構成吸濕排汗結構的高彈性C面料拼接而成。這是因為運動時，大腿既會發(fā)生縱向拉伸，也會發(fā)生橫向圍度增加，故此部位活動需求量較大，應采用高彈性面料，以滿足腿部活動的需要。而且，大腿內側因汗腺發(fā)達應采用高彈網(wǎng)眼的D面料，以便滿足活動需求、減少疲勞感，也提高熱濕舒適性。膝蓋部位容易發(fā)生擦傷或者撞擊，故采用獨立設計，面料采用有減震防護功能的E面料。小腿部位運動時，縱向會發(fā)生一定的伸展和收縮變化，故需要采用具有一定彈性的面料。同時，由于小腿部位在運動過程中的出汗量不大，故采用拉伸性能較好的A面料即可滿足運動舒適性要求。此外，采用不同面料(色彩、彈性、結構、吸濕透氣性能各異)的拼接設計，既滿足了各部位的功能要求，也提升了整件服裝的美觀度。

3 效果評測

為驗證基于運動舒適性進行緊身籃球服設計開發(fā)的合理性，邀請了10名籃球運動愛好者作為測試人員參與籃球運動實戰(zhàn)實驗，共6次。其中，第1、第3和第5次實驗，讓測試人員穿著緊身籃球訓練服，第2、第4和第6次實驗，讓測試人員穿著寬松籃球服。每次實驗結束后，立即讓測試人員對所穿服裝進行運動舒適性和疲勞程度評價，具體依據(jù)為本研究構建的運動舒適性和疲勞程度5級主觀感覺量表(表4)。此外，為保證實驗結果的可靠，最終評測結果為3次評測分數(shù)的平均值(表5)。

表4 5級主觀感覺量表

表5 人體各部位運動舒適性和疲勞程度評測結果

由表5可知，參與籃球運動時，籃球愛好者穿著緊身籃球服相比于穿著寬松籃球服，除襠部、手臂、頸部以外，身體各部位的運動舒適感均有不同程度改善。其中，大身、腋窩部位的運動舒適性提高較明顯。這是因為大身部位采用了分割設計加拼接面料，出汗量較大的部位采用彈性網(wǎng)眼面料，既保證了運動所需的空間，也滿足了熱濕遷移的需要，故其舒適性提高較明顯。同時還發(fā)現(xiàn)：相比于穿著寬松籃球服裝，穿著緊身服裝時身體各部位(除腋窩外)的疲勞程度均有一定下降，即穿著緊身服可有效減輕身體的疲勞感，其中手臂、臀部、大腿、小腿部位的疲勞感降低較明顯。這是因為手臂、臀部、大腿、小腿部肌肉比較發(fā)達，穿著緊身服裝可有效減少肌肉震動，減少其與外界摩擦的機會，進而減少能量消耗，故該部位的疲勞感會降低。同時，緊身服裝對身體的壓迫也可有效減少身體軟組織的乳酸堆積，促進血液循環(huán)，增強肌肉的反應能力，提高運動準確度。而且，還發(fā)現(xiàn)運動時人體形態(tài)、皮膚肌肉伸縮變化越大，在進行設計時越應該考慮運動對其的影響，以便更好契合運動時人體體表的伸縮變化。同時，汗腺較發(fā)達的部位(腋下、腰部和大腿)應采用吸濕透氣性良好且彈性較大的面料，以保證運動對該部位伸縮變形的要求，提高熱濕舒適性。

4 結語

結合運動舒適性和工效學知識，系統(tǒng)分析了人們在做跳步急停、變向轉身突破、交叉步持球突破、跑步運球、雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球這6種經典籃球運動動作時，身體各部位尺寸、皮膚肌肉橫向與縱向變化情況，并在此基礎上開展了緊身籃球服的工效學設計及實驗評測。結果發(fā)現(xiàn)：不同運動姿勢，人體體表發(fā)生變形和伸縮變化的部位不同，而且同一運動姿勢人體各部位發(fā)生伸縮變化的方向和程度均不完全一致。其中，肩關節(jié)、腋窩部位、膝關節(jié)、髖部、臀部、大腿部位屬于籃球運動過程中形態(tài)變化較明顯的部位，故在進行緊身籃球訓練服設計時，應充分考慮這些部位的尺寸設計和處理手法。同時發(fā)現(xiàn)：運動時，穿著課題組設計的緊身籃球服，不僅不會降低運動舒適性，而且可有效減少身體的疲勞感。其中，大身、腰部、臀部和大腿位置的改善最明顯。研究結論不僅可以為籃球運動服裝企業(yè)研發(fā)新產品提供參考，而且可以為其他種類運動服裝的性能優(yōu)化提供借鑒。