張振霖，韋玉輝，汪 洋，唐 欣

(1.安徽工程大學(xué) 體育學(xué)院，安徽 蕪湖 241000；2.安徽工程大學(xué) 紡織服裝學(xué)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(yùn)動(dòng)一直是人們較為喜愛的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一[1-3]?；@球服作為人們參與籃球運(yùn)動(dòng)時(shí)的重要裝備，其產(chǎn)品設(shè)計(jì)直接影響穿著舒適感[4]。然而，目前關(guān)于籃球服的研究主要停留在寬松短袖及短褲的款式設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、圖案色彩搭配等方面，關(guān)于緊身籃球服的研究相對(duì)較少，從運(yùn)動(dòng)舒適性角度進(jìn)行緊身籃球服的工效學(xué)設(shè)計(jì)及性能評(píng)測(cè)的研究更少[5-6]。由運(yùn)動(dòng)舒適性理論可知，緊身運(yùn)動(dòng)服裝不僅可有效減少體內(nèi)乳酸堆積、加速血液循環(huán)，也可有效減少軟組織震動(dòng)和外界產(chǎn)生的摩擦阻力，達(dá)到緩解肌肉疲勞、減輕肌肉損傷的效果[7]。籃球運(yùn)動(dòng)屬于技能性、對(duì)抗性極強(qiáng)且全身各部位均需參與的高強(qiáng)度體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，所以從運(yùn)動(dòng)舒適性的角度開發(fā)具有適當(dāng)壓力的緊身籃球服顯得尤為重要[8]。此外，人們?cè)趨⑴c籃球運(yùn)動(dòng)的過程中，身體各部位的肌肉、皮膚均會(huì)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(shè)計(jì)依據(jù)是極不合理的，必須考慮運(yùn)動(dòng)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(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)[9-10]。本研究從運(yùn)動(dòng)舒適性角度，分析人們?cè)诨@球運(yùn)動(dòng)過程中，體型正面、背面、側(cè)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(xì)分析運(yùn)動(dòng)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(chǔ)設(shè)計(jì)開發(fā)滿足籃球運(yùn)動(dòng)舒適性需求的緊身籃球服，并借助人體穿著實(shí)驗(yàn)評(píng)測(cè)其設(shè)計(jì)效果。

1 籃球運(yùn)動(dòng)過程中的人體動(dòng)作分析

人體肌肉分布見圖1。跳步急停、變向轉(zhuǎn)身突破、交叉步持球突破、跑步運(yùn)球、雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球?yàn)榛@球運(yùn)動(dòng)的經(jīng)典動(dòng)作，相應(yīng)的體型變化分析見表1。為研究運(yùn)動(dòng)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(qǐng)30名身高170～180 cm、胸腰差7～11 cm的B體型男性籃球運(yùn)動(dòng)愛好者作為測(cè)試對(duì)象，用軟尺、量角器、標(biāo)記筆等工具對(duì)其靜止站立和不同運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)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(zhǎng)度進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果見表2和表3。

圖1 人體肌肉分布

表1 籃球運(yùn)動(dòng)經(jīng)典動(dòng)作體型變化分析

表2 籃球運(yùn)動(dòng)各經(jīng)典動(dòng)作皮膚表面橫向變化

表3 籃球運(yùn)動(dòng)各經(jīng)典動(dòng)作皮膚表面縱向變化

由表2和表3可知，被測(cè)人員不同運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)，其體表發(fā)生變形和伸縮變化的部位不同，而且同一運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)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?yàn)椴煌\(yùn)動(dòng)姿勢(shì)所牽涉的人體部位不同，其帶動(dòng)的肌肉群不同，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)生伸縮變化的部位不同。而且，不同運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)對(duì)應(yīng)的肢體運(yùn)動(dòng)方向和伸縮幅度不同，故其相應(yīng)部位發(fā)生伸展變化的方向和伸展量不同。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)：相比于靜止?fàn)顟B(tài)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，在圍度方向(橫向)，不論何種運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)，頸圍、小腿圍、臂根圍尺寸變化相對(duì)較小，胸圍、腰圍、中腰圍、大腿圍、臀圍尺寸變化較大。這是因?yàn)槿藗冊(cè)趨⑴c籃球運(yùn)動(dòng)時(shí)，胸腔、后背不同程度向外擴(kuò)張，腰部、髖部、臀部、大腿會(huì)做不同程度的下蹲或者下壓、彎曲，導(dǎo)致相應(yīng)部位的皮膚肌肉伸縮變化明顯。在長(zhǎng)度方向(縱向)，各部位的伸縮變化幅度均較大。這主要是因?yàn)槿藗冊(cè)趨⑴c籃球運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(nèi)的擴(kuò)展或擠壓幅度相對(duì)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(zhǎng)、腰長(zhǎng)、大腿長(zhǎng)、正/側(cè)小腿長(zhǎng)變化相對(duì)明顯。此外，還發(fā)現(xiàn)相對(duì)于靜止站立狀態(tài)，跳步急停、變向轉(zhuǎn)身突破、交叉步持球突破和跑步運(yùn)球均會(huì)導(dǎo)致人體前頸長(zhǎng)變小、后頸長(zhǎng)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(dāng)人體做雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球動(dòng)作時(shí)，相比于其他動(dòng)作，人體各部位縱向伸展量較大。這是因?yàn)槿梭w在做雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球時(shí)，人體處于完全伸展?fàn)顟B(tài)。

綜上所述，在參與籃球運(yùn)動(dòng)時(shí)，人體各部位的肌肉、皮膚會(huì)發(fā)生不同程度的伸展或收縮變化，其中肩關(guān)節(jié)、腋窩部位、膝關(guān)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(shè)計(jì)依據(jù)是極不合理的，必須綜合考慮運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下身體各部位的伸縮變化情況來進(jìn)行服裝設(shè)計(jì)開發(fā)。

2 基于運(yùn)動(dòng)舒適性的緊身籃球服工效學(xué)設(shè)計(jì)

結(jié)合獲取的數(shù)據(jù)及運(yùn)動(dòng)舒適性理論及服裝工效學(xué)知識(shí)，基于運(yùn)動(dòng)舒適性的緊身籃球服工效學(xué)設(shè)計(jì)方案如圖2所示。

圖2 緊身籃球服的工效學(xué)設(shè)計(jì)方案

2.1 上裝

領(lǐng)子部位采用遠(yuǎn)離頸根的無(wú)領(lǐng)設(shè)計(jì)，且保證前大后小。這是因?yàn)槿梭w在參與籃球運(yùn)動(dòng)時(shí)，頸部會(huì)發(fā)生不同程度的向前、向后彎曲，且向前彎曲幅度遠(yuǎn)大于向后彎曲，故領(lǐng)部需要采用低領(lǐng)或者遠(yuǎn)離頸根的無(wú)領(lǐng)設(shè)計(jì)。此處采用遠(yuǎn)離頸部的圓領(lǐng)設(shè)計(jì)，且保證前領(lǐng)深較大、后領(lǐng)深較小，以滿足因頸部不同程度彎曲導(dǎo)致的活動(dòng)空間需要。衣身采用三開身分割設(shè)計(jì)，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(dòng)和增加血液循環(huán)，減少能量消耗，提高肢體反應(yīng)能力，減輕疲勞感，降低肌肉損傷概率。為主動(dòng)適應(yīng)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(cè)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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，汗腺比較發(fā)達(dá)的部位采用細(xì)長(zhǎng)絲紗線構(gòu)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(shè)計(jì)，可選用高彈的A面料。肘關(guān)節(jié)部位采用具有減震防護(hù)性能的蜂窩排列與加壓點(diǎn)陣的針織彈力面料(E面料)。這是因?yàn)槭直蹠?huì)有向上伸展和向下彎曲的動(dòng)作，臂根圍因受其牽制也會(huì)發(fā)生輕微增加或減少，故此部位所需的活動(dòng)松量較大，應(yīng)采用遠(yuǎn)離人體肩點(diǎn)的無(wú)袖設(shè)計(jì)或者與人體貼合緊密的插肩袖加高彈面料組合設(shè)計(jì)，此處采用舒適性較高的插肩袖設(shè)計(jì)。

2.2 下裝

腰臀部分采用分割結(jié)構(gòu)，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(zhǎng)(即后立襠適當(dāng)加大上翹量)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，原因是腰部、髖部、臀部會(huì)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(yīng)采用彈性良好的面料。大腿部位采用分割設(shè)計(jì)，面料采用輕快舒適的棉/氨綸高回彈A面料和細(xì)長(zhǎng)絲紗線構(gòu)成吸濕排汗結(jié)構(gòu)的高彈性C面料拼接而成。這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)時(shí)，大腿既會(huì)發(fā)生縱向拉伸，也會(huì)發(fā)生橫向圍度增加，故此部位活動(dòng)需求量較大，應(yīng)采用高彈性面料，以滿足腿部活動(dòng)的需要。而且，大腿內(nèi)側(cè)因汗腺發(fā)達(dá)應(yīng)采用高彈網(wǎng)眼的D面料，以便滿足活動(dòng)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(dú)立設(shè)計(jì)，面料采用有減震防護(hù)功能的E面料。小腿部位運(yùn)動(dòng)時(shí)，縱向會(huì)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(shí)，由于小腿部位在運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)舒適性要求。此外，采用不同面料(色彩、彈性、結(jié)構(gòu)、吸濕透氣性能各異)的拼接設(shè)計(jì)，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(píng)測(cè)

為驗(yàn)證基于運(yùn)動(dòng)舒適性進(jìn)行緊身籃球服設(shè)計(jì)開發(fā)的合理性，邀請(qǐng)了10名籃球運(yùn)動(dòng)愛好者作為測(cè)試人員參與籃球運(yùn)動(dòng)實(shí)戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)，共6次。其中，第1、第3和第5次實(shí)驗(yàn)，讓測(cè)試人員穿著緊身籃球訓(xùn)練服，第2、第4和第6次實(shí)驗(yàn)，讓測(cè)試人員穿著寬松籃球服。每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，立即讓測(cè)試人員對(duì)所穿服裝進(jìn)行運(yùn)動(dòng)舒適性和疲勞程度評(píng)價(jià)，具體依據(jù)為本研究構(gòu)建的運(yùn)動(dòng)舒適性和疲勞程度5級(jí)主觀感覺量表(表4)。此外，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠，最終評(píng)測(cè)結(jié)果為3次評(píng)測(cè)分?jǐn)?shù)的平均值(表5)。

表4 5級(jí)主觀感覺量表

表5 人體各部位運(yùn)動(dòng)舒適性和疲勞程度評(píng)測(cè)結(jié)果

由表5可知，參與籃球運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)舒適感均有不同程度改善。其中，大身、腋窩部位的運(yùn)動(dòng)舒適性提高較明顯。這是因?yàn)榇笊聿课徊捎昧朔指钤O(shè)計(jì)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(yùn)動(dòng)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(shí)還發(fā)現(xiàn)：相比于穿著寬松籃球服裝，穿著緊身服裝時(shí)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?yàn)槭直邸⑼尾?、大腿、小腿部肌肉比較發(fā)達(dá)，穿著緊身服裝可有效減少肌肉震動(dòng)，減少其與外界摩擦的機(jī)會(huì)，進(jìn)而減少能量消耗，故該部位的疲勞感會(huì)降低。同時(shí)，緊身服裝對(duì)身體的壓迫也可有效減少身體軟組織的乳酸堆積，促進(jìn)血液循環(huán)，增強(qiáng)肌肉的反應(yīng)能力，提高運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確度。而且，還發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)人體形態(tài)、皮膚肌肉伸縮變化越大，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)越應(yīng)該考慮運(yùn)動(dòng)對(duì)其的影響，以便更好契合運(yùn)動(dòng)時(shí)人體體表的伸縮變化。同時(shí)，汗腺較發(fā)達(dá)的部位(腋下、腰部和大腿)應(yīng)采用吸濕透氣性良好且彈性較大的面料，以保證運(yùn)動(dòng)對(duì)該部位伸縮變形的要求，提高熱濕舒適性。

4 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合運(yùn)動(dòng)舒適性和工效學(xué)知識(shí)，系統(tǒng)分析了人們?cè)谧鎏郊蓖?、變向轉(zhuǎn)身突破、交叉步持球突破、跑步運(yùn)球、雙腿蹬地后仰跳投(雙手)、急停單手肩上投球這6種經(jīng)典籃球運(yùn)動(dòng)動(dòng)作時(shí)，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(chǔ)上開展了緊身籃球服的工效學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)評(píng)測(cè)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：不同運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)，人體體表發(fā)生變形和伸縮變化的部位不同，而且同一運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)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(guān)節(jié)、腋窩部位、膝關(guān)節(jié)、髖部、臀部、大腿部位屬于籃球運(yùn)動(dòng)過程中形態(tài)變化較明顯的部位，故在進(jìn)行緊身籃球訓(xùn)練服設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮這些部位的尺寸設(shè)計(jì)和處理手法。同時(shí)發(fā)現(xiàn)：運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿著課題組設(shè)計(jì)的緊身籃球服，不僅不會(huì)降低運(yùn)動(dòng)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(jié)論不僅可以為籃球運(yùn)動(dòng)服裝企業(yè)研發(fā)新產(chǎn)品提供參考，而且可以為其他種類運(yùn)動(dòng)服裝的性能優(yōu)化提供借鑒。