睡眠环境学与睡眠用具的人体工效学——我们需要什么样的健康床垫？

刘艳骄

(中国中医科学院广安门医院心理科&睡眠医学科，北京，100053)



睡眠环境学

睡眠环境学与睡眠用具的人体工效学

——我们需要什么样的健康床垫？

刘艳骄

(中国中医科学院广安门医院心理科&睡眠医学科，北京，100053)

床垫；睡眠环境学；人体工效学

改善睡眠环境是治疗睡眠障碍的重要手段之一，随着城市化的进展，人们对新的睡眠环境产生了很多的不适应现象，由此而产生了睡眠环境学。本文仅从睡眠环境学的睡眠用具——床垫的健康要求角度，探讨改善睡眠环境的重要性。

1　睡眠环境学概述

睡眠环境学是睡眠学的重要分支科学。它的主要研究内容包括睡眠环境对睡眠的影响、生物节律与睡眠、睡眠环境与觉醒节律、老年及婴幼儿睡眠环境的调整、居室环境设计(光、声音、温度、空调等)、寝室用品(床、床垫、枕、被、褥、睡衣、辅助用具等)、人工睡眠环境设计等[1]，这些需要坚实的睡眠生理学、环境生理学、人体工效学、纺织学等学科的基础知识，也需要对睡眠医学有一个深刻的了解。

2　睡眠用具概述

睡眠用具是中医睡眠养生学的重要内容，它包括床具(床、床垫)、枕具(枕芯、枕套)、被具(被芯、被套)、睡衣(夏季睡衣、冬季睡衣)、睡椅、睡网以及各种辅助性睡眠用具等。

床垫是睡眠用具中的一种，包括各种床垫，如弹簧床垫、棕榈床垫、乳胶床垫、水床垫、气床垫、磁床垫等，在这些床垫中，弹簧床垫占较大的比重。这些产品都是20世纪后期的发明，在近些年得到人体功效学的帮助，发展出各种适合人体睡眠的产品。但这些对人体睡眠的质量到底有多大的影响，具有数据性的研究结果还不多，大多是从工艺的角度或者材料学的角度探讨床垫对人体睡眠的好处，还需要深入研究。

3　人体工效学对睡眠产品设计的影响

人类工效学(Human Body Engineering)是研究人、机器、环境三者之间的关系，以便使人工作、学习、生活的更有效、更安全、更舒适的一门介于心理学、生理学、人体测量学、工程技术和管理之间的边缘学科。睡眠用具的开发需要人体工效学的参与，并得到科学验证。

近年来，随着人们生活水平的改善以及睡眠障碍发病率的增加，人们开始关注睡眠用具对睡眠的影响。很多企业开始按照人体工效学的原理设计睡眠产品，如预防颈椎病的枕头、有按摩功能的床垫、灵活的床具等，所以人体功效学对促进睡眠产品的开发起到重要作用。当然，还没有睡眠实验室的人体功效学设计，这是当前急需要解决的，没有一个适合人类睡眠的实验室是不可能得出人类睡眠的基本规律，中国还需要加油！

4　睡眠用具对健康的意义

4.1影响睡眠质量的因素基本有5个。

1)心理因素:包括受到强烈刺激、紧张、患得患失、心理失衡和心理障碍，都会影响睡眠。

2)环境因素:包括微小气候、噪声干扰、光线刺激、空气清新度、居室温度等，这些因素只要有一个处于非舒适范围，就无法保证睡眠质量。

3)床具系统因素:床具系统配置不标准、不舒适、不符合工效学原则，就不易发挥睡眠的良好作用。

4)外界的各种干扰:如强光、噪声、臭味、烟雾、噪音之类，都可能成为影响睡眠的根源。

5)不合理的工作节奏:既不能保持最佳工作能力，也会打乱睡眠的生物钟。

4.2睡眠用具对睡眠健康的意义睡眠用具对睡眠健康有着积极的促进作用，随着科技的进步，人们已经研制出了适合宇航员飞行的睡床、适合长途飞行的睡椅、适合睡眠监测的睡眠床垫、适合颈椎患者的睡眠枕等，通过人体功效学的辅助设计，实现了对床具的人机模式，实现了人体睡眠状态的基本参数规律，但这些是否影响睡眠结构、提高睡眠质量还有待进一步研究。

4.3床垫对睡眠的作用

4.3.1床垫床垫(又称“床褥”)是为了支撑人的背部，使人睡眠时躺卧舒适而使用的一种介于人和床之间的柔软的家具。床垫一般是用棉花，化纤或羽毛(少见)填充的。床垫一般通过木制的弹簧床座与床相连，以达到支撑床垫，减少床垫磨损和破裂的目的。

4.3.2舒适床垫的基本要求舒适床垫没有准确、公认的定义。能够使人感到舒适的床垫至少要达到2个标准：一是人无论处于哪种睡眠姿势，脊柱都能保持平直舒展；二是压强均等，人躺在上面全身能够得到充分放松。

4.3.3床垫的基本作用衡量人们是否拥有“健康睡眠”的4大标志是：睡眠充分，时间足，质量好，效率高；入睡容易；睡眠连续，不会中断；睡眠深适，醒来倦意全消等。

达到健康睡眠的床垫至少应当使床垫具有：

1)缓冲作用：缓冲人体肌肉对床具的压力作用，减少皮肤损伤。

2)保温作用：保持一定的温度，维持良好的皮肤血液循环。

3)功效作用：利用床垫，预防疾病的并发症，如褥疮、烧伤等。

4.3.4健康睡眠床垫的基本要求总原则“卫生、舒适、美观、耐用”。

具体要求：

1)透气性：床垫必须是透气的，古代并没有床垫，只有以褥当床垫，所以床垫作为现代社会的产品，它一定要适应社会发展的要求。

2)保温性：人在睡眠状态需要有一定的睡眠温度，一般认为，适合人类睡眠的温度是21 ℃～24 ℃。而床垫在某种程度上是起稳定睡眠用具，如被、褥内环境温度的作用，更重要的是不能因为温度的改变而改变。

3)承压性：床垫需要一定的承压性。中国人比较喜欢偏硬质的床垫，而欧洲人比较喜欢偏软的床垫。其前提是适合睡眠者。

4)耐磨损性：床垫需要一定耐磨损，至少需要保持10年以上的时间不被磨损。

4.3.5睡眠姿势与床垫

1)软硬度：床的软硬度与个人偏好及主观判断有关，因此，也不能单以床垫的软硬度来衡量睡眠品质的优劣，须注意的是：过软的床无法支撑身体，而过硬的床会压迫身体，两者对人体健康皆会造成负面影响。但对于某些疾病来说，肌肉损伤的疾病不需要硬质床垫，而骨骼损伤的人，不需要软质床垫。

2)结构：床垫的选购重点是在结构上要注意应符合人体工效学，考虑是否能提供人体适当的支撑。最好是选择能单独撑托身体的每一个部位，能完全顺应人体曲线、干扰性低的床垫。这在国内很多厂家已经注意到此点，如香港雅兰集团的床垫，通过对人体翻身压力的测定，在床的主要着力点上使用了加压弹簧，从整体上保证了床垫在睡眠状态的平整度。

3)尺寸：在选购床垫时，除了基本的舒适、健康要求之外，还应考虑个人体型大小、寝室空间的安排配置，以及未来使用的延伸考量等。

4)外观设计：床垫外观设计要求，应体现美观、大方、实用。一般多为传统的矩形，较符合人体尺寸的需求；床面衬垫不宜使用过厚的填充材料，以免消弱独立筒密切支撑贴合的功能。床面布料，未必讲究华丽花俏，而应以透气性高的布料为佳，适合不同年龄床垫的选择。

婴幼儿的床，一般用平板床，床上铺上几层柔软的床垫，使整个身体在接触床面时，能够保持身体的平展，不至于因床铺的折叠而产生皮肤疮疖。又要考虑床的透气性，透气性好，不至于产生湿疹之类的皮肤病。平整的床铺，对生长发育的小儿翻身也很有好处。稍大一些的儿童，床边还要有护栏，以防夜间睡眠时翻身坠落。

青年人的床铺最好用木板床，因为木板床有利于矫正脊柱发育不良。不要长期睡软床，也不要在沙发床上看书学习。

成年人的床具，应本着舒适、宽阔，便于翻身的原则。当生活条件允许时，还要适当更换床具。患有某种疾病的人，可根据病情的需要选择矮床、沙发床、半躺床等，以减少睡眠中的不适。

5　关于建立睡眠床垫的相关标准的建议

5.1环保性要求“绿色产品”有3个特点：1)节约原材料、能源、少用昂贵和紧缺的原料；2)产品对人体健康无害；3)不污染环境，易于回收，复用和再生。于是出现了以植物纤维为主体的床垫，更贴近人们向往自然，回归自然的愿望。

5.2舒适度要求一个好的床垫应该具备的条件是：1)刚性与柔软性的兼容；2)吸湿与透气性的良好；3)支撑与缓冲作用的体现；4)体压及变换体态时，部位限定不会影响同一张床垫上其他人的睡眠；5)根据年龄和身体状况，床垫的软硬可以选择；6)床垫对冬、夏季节的适应性；7)床垫尺寸的系列化和标准化；8)具备“绿色”要求及材料的可靠，尤其是弹性材料的耐久性。

5.3卫生性要求不霉变、不生虫、不产生噪音、不伤害(甲醛零污染)、不影响正常睡眠。

5.4使用性要求在标准设立上，要求床垫的质量至少应当是一般床垫5年，高档及功能床垫10年的使用期。

总之，良好的睡眠环境离不开适合人体睡眠的用具，特别是适合人体工效学的睡眠研发，不仅对于航空航天、地下坑道作业、野外旅游、军事行动等方面都均有广泛的前景。

[1]鸟居镇夫.睡眠环境学[M].东京：朝仓书店，1999.

Sleep Environmentology and Ergonomics of Sleep Tackle——Which Health Mattress do We Need?

刘艳骄，男，医学博士，主任医师，现任职于中国中医科学院广安门医院睡眠医学科，南区睡眠中心，北京市中医睡眠诊疗中心，主要研究领域：睡眠医学、变态反应病学、疾病史等

R338.63;R854.6 文献标识码：A

2095-7130(2016)03-132-134

Sleep Environmentology