运动护膝舒适性影响因素探究

胡紫薇 杨洪君

摘要：为解决运动护膝的舒适性问题，分析并获取运动护膝舒适性影响因素。结合前人对舒适性评价机制研究的理论基础，通过实地用户访谈研究，基于人一机一环境系统理论，采用定性定量混合研究的策略收集运动护膝不舒适问题信息，对使用者穿戴运动护膝的主观舒适度评级进行收集、归纳、分析、总结出表象之下的客观影响因素。建立运动护膝舒适性相关影响因素体系表。运动护膝舒适性影响因素的探究为运动护膝舒适性设计方向提供参考。

关键词：运动护膝 舒适性 影响因素 产品分析 用户研究

中图分类号：TB472

文献标识码：A

文章编号：1003-0069 （2020） 04-0020-05

引言

随着人民生活质量的迅速提升与休闲活动的日趋多元化，人们更加关注自身的健康。在运动过程中，膝关节既是极其重要的部位，又是比较脆弱容易受伤的部位，因此人们越来越重视运动过程中自身的健康保护与损伤防护，越来越多的人意识到在运动过程中佩戴恰当运动护膝可以减少膝关节损伤。在人们对产品的需求逐步从物质功能需求向精神体验Ⅲ需求升级的同时，对于運动护膝产品而言，舒适性问题日益凸显，而舒适性影响因素的探究是解决舒适性问题的重要步骤。

一、舒适性影响因素探究机制

从舒适性形成的机制特征来看舒适性具有主观性，作为一种人体的主观感受而存在。受整个环境系统的影响，影响因素具有多样化。影响因素作为外界刺激信号通过中枢神经系统影响使用者的主观感受。主观感受以具体的表现形式在物理、生理和心理的各种交互活动及状态上产生并展现，即人通过五感来接收外界环境和物体带来的刺激，进而产生人体、环境、产品等不适的生理上的反应，从而得到客观状态的表现及主观的舒适度感受输出。由此可以看出，舒适度的表现形式主要是外界人机环境作用下的生理因素表现。因此要全面而合理地进行舒适性影响因素的探究，应基于人机环境系统下进行物理、生理、心理、环境等多重因素的考虑，并综合其主客观性的特征，通过其客观表现形式以及主观感受反应从而推及舒适性的影响因素，如图1。

舒适性影响因素是舒适性表现形式的内在原因，舒适性表现形式又作为舒适性影响因素的外在表现形式，即作为一个主观感受的表象存在。依据舒适性因素的探究机制，舒适性表现形式是一种将主观感受客观化衡量的一种研究方法[2]，本文将从用户体验的角度探究人机环境舒适性因素，通过实地调研、深入访谈、自我陈述、观察等主观调查研究方法进行定量定性统计分析，总结得出舒适性表现形式，分析其内在原因，即舒适性的影响因素。

二、运动护膝产品分析

运动护膝是在运动或活动时用于保护膝盖的一种防护用具，其基本作用主要有（1）运动损伤预防与膝关节保护;（2）防寒保温;（3）保健，关节养护。目前运动护膝在保证其基本功能外更注重产品的体验和舒适性。对目前的运动护膝产品展开深入调研分析，探究运动护膝舒适性的影响因素，从而为解决舒适性问题提供建议和指导。本次调研主要分为线上和线下进行，线下走访北京护具专卖店以及国际专业护具品牌公司、代售点进行实地访谈观察调研30余款产品，线上选取了五大电商平台上百种竞品中50余款不同运动护膝，分别从结构形态、尺寸、材料以及制造方式几大方面进行深入分析。

（一）护膝的结构形态分析：运动护膝作为一款休闲运动时功能性穿戴用品，其结构形态主要分为开放式和闭合式两类，开放式又主要分为弹力绷带式和橡胶捆绑式，闭合式主要以针织套筒式为主。运动护膝由保护面（包裹）、束带、缓冲装置、固定粘扣以及其他部件构成。保护面通常由某一种或几种面料通过一次成型工艺复合形成。三类运动护膝的普遍结构组成、样式形态如表1。

（二）尺寸分析：采集统计了专业性较高的四个运动护膝品牌不同款式的产品尺寸信息和测量方式，品牌分别为LP、迈克达威、保而防以及李宁，具体信息见表2。

从表2可以看出，护膝总体尺寸由长、宽（h）、厚构成，结构的不同导致尺寸的具体构成分布有所差异。闭合式护膝穿戴方式多为贴肤穿戴，主要采用针织面料为主，依靠面料高弹力的性能进行固定。闭合式护膝的尺寸主要包括大小腿围及髌骨膝围，依靠面料本身的弹性进行调节。要使护膝满足大部分用户的尺寸要求需要根据人体尺寸的进行合理的尺寸划分，可参考我国人体膝关节尺寸标准或进行特定人群人机尺寸测量统计。过多的尺寸划分给选购和适用性方面带来不适的体验。在尺寸的划分上前三个品牌均采用国外或国际尺码的划分特点，以寸为单位进行划分、以数字号码区分，划分等级更为详细但可识别性较低。李宁品牌的号型及划分方式更贴合中国人的选择习惯及体型标准，可为后期的运动护膝的设计尺寸提供参考。开放式护膝尺寸可根据人体体型进行一定范围的调节，可适应性更强。其尺寸是根据主要结构组成决定的，具体可划分为包裹面长宽厚、束带的上中下长宽、髌骨圈的直径三个部分。包裹面和束带的尺寸主要以人体膝关节的大小腿围、膝围决定，束带的作用主要用来加固护膝的稳定性，髌骨圈的尺寸主要依据人体髌骨的面积来定，其作用主要是稳定髌骨，避免髌骨异常位移所导致的摩擦疼痛，并一定程度上能够减少护膝对髌骨的压力，减轻髌骨压力。

护膝与人体相关的尺寸包含髌骨膝围、上腿围、下腿围等。具体测量方式可以分为两种，一种是站姿时髌骨膝围的测量，另一种是自然放置，大腿与地面成30。夹角，膝盖向上14cm或lOcm处测上腿围，膝盖向下12cm处测下腿围。这些测量方法可为后期中老年人人体尺寸的测量提供方向。

（三）护膝的材料及制作方式分析：不同结构款式的护膝对材质的要求有其共性也有其特性，护膝的面料织物结构可分为为针织护膝、弹力绷带护膝，橡胶复合材料护膝三种。运动护膝的保护面通常是某种或几种材料通过一次成型的复合加工工艺形成[3]。目前市面上的常用面料主要有棉、尼龙、氯丁橡胶、聚酯纤维、氨纶、涤纶、莱卡、硅胶等。针织材料主要以棉、尼龙为主;橡胶面料的主要成分是氯丁橡胶;弹力绷带主要以氨纶为主。三种面料制作工艺及优劣对比分析见表3。

三、运动护膝的舒适性相关因素分析

在对运动护膝产品分析的基础上，通过用户研究和实地测试的方式，结合产品的可能影响要素分析其舒适性影响因素。

（一）用戶研究：用户研究主要从用户日常生活状态和运动习惯、运动护膝的认知看法和穿戴情况两大方面进行。应用主观感受客观量化的科学方法[2]，对使用者穿戴运动护膝的主观舒适度评级信息进行收集、归纳、分析、总结出表象之下的客观影响因素[2]。第一部分采用问卷的方式进行初步调研，一共发放60份问卷，收回60份问卷，有效率95%。通过问卷调查分析得到用户日常生活状态信息包括有居住信息、职业信息、运动习惯和生活习惯四个方面，调查结果显示在众多健身运动类型中，慢跑、登山、练太极、骑行、打羽毛球等运动佩戴护膝的频率相对更高。其中中老年人的运动模式多以结伴组团的形式为主，通过寻找相同兴趣爱好的运动友人来弥补心理上的孤独感和安全感。第二部分为了更深入且有针对性地了解用户生活习惯和探索用户实际不舒适性问题，对其中六名目标用户展开深入访谈，访谈内容包括有运动护膝的购买渠道、产品的认知看法和使用评价、日常穿戴习惯以及穿戴方式，访谈记录见表4。通过访谈记录表可以知道用户对运动护膝有一定的功能需求，随着年龄的增大需求更大。但目前运动护膝的舒适性问题凸显，存在有紧勒、脱落不贴合、普适性较低、透气性较差等穿戴不舒适性等不舒适性问题。

依据用户问卷及深度访谈结果，运用扎根理论编码方法[4]对穿戴评价和产品认知两个维度进行产品的舒适性需求层次分析，探究运动护膝舒适性影响因素，归纳总结出运动护膝的舒适性指标见图2。基于前人对相关舒适性评价要点的理论研究及本课题用户深度访谈中的舒适性影响因素探究将运动护膝的舒适性一级指标可归纳为功能舒适性、视觉要素舒适性、操作舒适性、人机尺寸舒适性、接触舒适性和热舒适性[3]。其中热舒适性包括运动护膝整体的透气散热性和吸汗透湿性，主要由其选择的面料材质特性决定。接触舒适性主要包括松紧性和软硬性，在使用过程中产品与人体直接或间接接触，对肌肉和皮肤产色的压感。

（二）实地测试：在上述研究基础上进行实地测试，归纳总结出运动护膝的舒适性影响因素及舒适性一级指标。采用亲身穿戴法和问卷量表的形式进行实地的舒适性测试，从而确定舒适性的影响因素程度和相互关系。

1.参与对象：选取35—65岁热爱运动，追求健康的成年人群，无重大疾病或障碍。2.运动场景：通过前期用户调研及产品使用场景分析发现，与其他健身运动相比，运动护膝在登山运动中使用频率较高且舒适性的需求较高，使用人数占所有运动50%。因此将运动护膝舒适性影响因素探究的运动场景聚焦于登山运动。3.被试产品：测试产品为开放式护膝、闭合式护膝两种，其结构形式分别为一体成型运动护膝，弹簧绑带运动护膝、弹簧式绑带运动护膝。将被试产品进行编号见表5，以便实验的设计以及实验时进行记录分析。4.实地测试内容及过程：针对登山运动进行不同款式不同面料的护膝对照测试，测试内容分为穿戴测试与问卷量表评价。实地测试调查研究中，发放20份任务书，回收率98%，有效率96%。测试项目分为两项，项目一为三款类型的护膝的穿戴测试，项目二为同款护膝中的不同结构的护膝穿戴测试。测试人数20人，平分为两大组，循环测试项目表6中的产品。测试时间以短时运动10分钟和长时运动30分钟进行记录反馈。测试过程中，进行追踪观察进行纸笔记录，在被试同意下进行拍照录音记录。在运动过程及完成后，以访谈的形式完成任务书上的问卷、量表及评分表。5.登山运动中不同类型护膝的舒适性测试分析总结：通过测试登山过程中运动护膝佩戴的整体感受，运动场景分为两种，一是登山，二是下山，其中有98%的用户反馈在下山时用到护膝的频率更高，因为下山对膝盖的损伤相对更大，80%用户在登山和下山时都会用到护膝。护膝的功能性要求主要表现为护膝的防护效果和支撑缓冲性，防护效果主要由护膝包裹面的贴合性和紧致感决定。护膝两侧的支撑条以及护膝面料本身的挺括性给膝盖关节部位可以适当分担受力，起到支撑和缓解的作用。通过访谈我们发现，用户戴上护膝的感受会随着时间变化感受有明显不同，可以分为三阶段。上山过程一共90分钟：前30分钟处于热身阶段，刚戴上会存在一些不习惯问题，需要一个适应期。从操作舒适性来看，希望可以更方便穿脱。护腿的部位刚开始会很紧，容易导致抽筋。中间30分钟，身体逐渐发热，护膝作用开始凸显，护膝支撑大腿小腿共同受力，但是由于护膝的材质和支撑条的软硬程度不同，会出现接触不舒服。最后30分钟，身体活动开始处于温热状态，已经适应护膝，护具支撑能力增强，感受护具和腿部融合一体，但是与此同时，汗腺分泌越来越多，会有些闷热感、潮湿感。越厚重护膝反应更差。从三个运动阶段的护膝佩戴情况来看，运动护膝的材料和结构是影响运动护膝舒适性的两大重要纬度，包括舒适的松紧度压力与舒适性的面料材质以及舒适的触觉。在登山运动中，对三款不同类型护膝的整体舒适性问题总结见表6。

通过前期的市场调研可知目前市面上运动护膝在不同环境下的应用并未进行具体划分，而不同运动环境下不同类型的运动护膝舒适性影响因素及要求有所不同。因此通过用户研究中主观用户测评反馈数据显示，登山类用户99%偏向使用复合橡胶开放式护膝。为了确保主观反馈的效度，针对由主观测评反馈出的现象进行客观数据的补充，分别利用非语言自我报告法[5]和生物传感器测试[6]用户进行辅助性解释和说明，客观测试方法可见图3。客观数据显示登山用户用有89%的用户在体验橡胶护膝时情绪选择为非常满意，对应的生物传感器波动明显，用户被强舒适感唤醒。体验绷带护膝的用户情绪选择为非常不满意或不满意，有40%选择针织护膝为满意。通过主观态度选择结果和客观情绪量化及生理数据均可表明，橡胶护膝更适用于登山运动的用户。

6.登山运动护膝舒适性相关因素体系表的建立：在登山运动中，通过不同类型护膝的佩戴测试反馈用户对防护功能和支撑性要求高，并希望接触舒适不要太硬，紧缚感要适中不要勒腿出现疼痛感，并且希望穿脱可以更方便，例如魔术贴开口结构或针织弹力收紧。这些方面主要体现在功能舒适性、接触舒适性上以及操作舒适性。接触长时间佩戴的情况下出汗产生闷热感，对透气透湿性也有相应要求，主要体现在热舒适性。通过数据显示可得出他们在登山运动时更注重舒适性因素为功能舒适性和接触舒适性，其次是护膝透气透湿性、穿脱的方便性。通过用户深度访谈及实地测试问卷反馈得出登山运动下用户的不舒适性描述、分析产品的相关因素及舒适性需求，建立登山运动舒适性相关因素体系表见表7。

本文通过用户研究和实地测试分析[8]探究在登山运动项目中影响运动护膝舒适性的因素载体主要有材料、结构及外形，影响因素有尺寸舒适性、热舒适性、结构舒适性、操作舒适性、接触舒适性以及视觉要素舒适性。但也不完全具备决定性，可为运动护膝舒适性研究建立评价体系作为参考依据，为产品的舒适性研究奠定理论依据，为之后的设计实验提供理论支撑，为运动护膝的舒适度改良起到指导作用。进一步推动了运动护具行业的舒适性产品的开发。

基金项目：北京市教委科技面上项目一面向个性化定制的运动休闲配饰设计方法研究一项目编号：KM201710012005;北京服装学院研究生科研创新项目一运动护膝的舒适性影响因素的探究一项目编号：X 2019-041。

参考文献

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