服装压对瑜伽运动中女子上身肌肉疲劳的影响

2021-06-22李玉芬朱卫华

毛纺科技 2021年6期

李玉芬，朱卫华

(东莞职业技术学院，广东东莞 523808)

近年来，随着工作压力的加大和生活节奏的加快，越来越多的人呈现出亚健康的状态[1]。研究证明，瑜伽练习和体育运动有助于改善人们的亚健康状态[2]。瑜伽作为一种安静和谐的修身养性运动，可以强身健体、拉伸韧带、舒缓压力，日渐受到女性的青睐[3]。在瑜伽运动过程中，瑜伽服作为运动的载体，能够让运动者身体放松、运动舒适、减轻压力[4]，瑜伽服的设计应简洁大方、优雅舒适、运动时尚，瑜伽上衣在结构设计方面，以贴体服装居多[5]。考虑到瑜伽运动的每个姿势都需要保持一定的时间，贴体瑜伽服装压力对女子上身肌肉疲劳程度的影响至关重要[6]。已有研究主要集中于瑜伽服上衣压力的测定和瑜伽服上衣结构优化方面。宋晓霞等[6]通过测量贴体瑜伽服上衣的静态和动态压力，分析了瑜伽服装上衣压力的主要影响因素。焦振楠[7]通过服装压力大小的测定和BP神经网络的预测，使贴体瑜伽服上衣压力的舒适性得到了平衡。赵敏等[8]从承压能力和敏感度2个方面分析了服装压力舒适性，提出了可以采用网孔组织或者贾卡薄组织来改善贴体服装的压力舒适性.

本文通过人体接触压力测试仪测定瑜伽运动过程中瑜伽服对上身4块肌肉部位所产生的动态压力，运用表面肌电测评技术监测上身肌肉疲劳的4项表面肌电客观值，同时进行主观压力的疲劳程度评价，对瑜伽运动中服装压与上身肌肉疲劳程度的关系进行分析研究。

1 实验设计

1.1 试样规格

本文以普通瑜伽女上衣为样衣，试验样衣成品图如图1所示，由上海熠羽实业有限公司制作。瑜伽上衣面料由欧洲进口纤维制成，成分是锦纶/氨纶70/30,面密度为210 g/m2，弹性回复率为 94%左右时，经向最大伸长率为88%、纬向最大伸长率为91%，具有良好的吸湿、透气、防臭功能。

图1 试验样衣成品图

以图1款式，制作3件相同号型(160/84A)不同规格的贴身瑜伽服进行服装压力测试对比实验。实验样衣规格尺寸见表1。

表1 实验样衣规格尺寸 cm

1.2 实验对象

从选修瑜伽课程的在校女大学生中选60名，身高为159.3～161.2 cm、年龄为18～20岁、体重为48.4～50.6 kg，身体健康、体态匀称的女性作为实验对象，实验对象人体基本数据如表2所示。

表2 实验对象人体基本数据

1.3 实验仪器与设备

AMI3037-10-II型人体接触压力测试仪(日本AMI-TECHNO公司)，采用气囊式压力传感器接触人体进行压力测量，传感器厚度在1 mm以下，与人体以及服装充分接触，能实时显示压力测量数据，测量间隔最小可达100 ms，精度±0.1 kPa。测试环境为相对湿度(55±4)%、温度(25±2) ℃、风速小于0.2 m/s。

美国DELSYS Trigno表面肌电测试仪，采集肌肉纤维收缩过程时产生的肌电信号,与MegaWin分析软件配套进行分析,能够计算中心频率MF、平均做功率MPF、过零率ZCR、平均肌电AEMG等参数,无电极，佩戴方便，数据精确度达±0.01，多传感器兼容，测试距离可达40 m,可实时采集瑜伽运动中的表面肌电数据。

1.4 测试点的选择

因为人体左右对称点压力基本相同，本文选择人体单边的测量点进行客观压力的测试，根据人体结构特点与人体功效学原理[9]，最终确定了具有代表性的4个上身肌肉测试点，根据测量点的位置，可分别定为斜方肌(A)、胸大肌(B)、腹外斜肌(C)、背阔肌(D)。测试点分布图[10]见图 2。

图2 测试点分布图

1.5 测试方法

1.5.1 客观评价测试方法

将实验样衣水平放置24 h，充分消除服装内应力，打开压力测试仪并预热20 min。要求60名受测者均不穿内衣，垂直自然站立，身体放松，用统一的手法和力度将实验样衣穿着在测试者身上。为了消除应力松弛的影响以便得到精准数据，在受测者穿着样衣15 min后开始进行瑜伽运动的服装压力测量，按照时间顺序分成6个测量时间段，每个时间段为15 s,分别用S1～S6来表示，每次测试时间为90 s。每更换一次样衣，受测者需要休息30 min，再进行相同测试，测试结果取60个人的平均值。服装压力测试完后受测者需要休息1 h后再接受表面肌电数据的采集，测试步骤与压力测试一致，结果取60个受测者的平均值。

1.5.2 主观评价测试方法

仪器不能代替被测者的感受和想法，获得主观感受的方法是心理学标尺的应用[11]。本文采用区间标尺来表达被测者的主观感觉，评价分为非常疲劳、很疲劳、明显疲劳、一般疲劳、不疲劳5个等级，分别用1～5来表示[12]，60 名被测者在穿着样衣进行客观测试的同时，对每个测试时段的疲劳感作出自己的主观评价，评价结果取60个受测者平均值。

2 分析与讨论

2.1 上身肌肉疲劳表面肌电客观值与主观感受值关系分析

肌肉疲劳表面肌电客观值常见的有时域指标中的均方根值(RMS)、积分肌电值(IEMG)和频域指标中的中位频率值(MF)、平均功率频率值(MPF)，本文采取时域和频域联合指标分析法对肌肉疲劳进行客观分析。对不同瑜伽样衣所产生的服装压下4个测试点肌肉各时段的肌电数值与主观测试疲劳评价等级进行双变量的显著相关性分析，P<0.05表示双变量具有显著相关性；P<0.01表示双变量具有高度显著相关性。结果如表4所示，在1#的高等压力下，A、D 2个测试点的各项肌电指标与主观感受值均呈现相关性(P<0.05)，其中A的RMS值表现高度相关(P<0.01)，而B、C 2个测试点则各项指标均未体现相关性；在2#的中等压力下，各项肌电指标与主观感受值均呈现显著相关性，其中B、C 2个测试点呈显著性相关，A、D 2个测试点呈高度显著性相关；在3#的低等压力下，除了C点的MPF未表现出相关性，4个测试点其他的肌电指标均表现出显著相关性。

表3 表面肌电客观值与主观感受值的相关性

服装压对肌肉疲劳的影响是显著的，肌肉部位的不同影响也有所差别，从表3表面肌电与主观测评的相关性来分析，4项肌电指标均能反应出肌肉的疲劳程度。A、D测试点的相关性很好，B、C测试点的相关性一般，这是由于在瑜伽运动中斜方肌和背阔肌受力较大；胸大肌虽然受力也较明显，但胸大肌主要由脂肪组成，质地柔软，对疲劳的敏感度有所降低；而腹外斜肌在瑜伽运动中的作用表现不明显[10]。

2.2 服装压分析

在瑜伽运动过程中，由于拉伸、起皱等因素的影响，各测试点的压力值会不断上下浮动，故去除明显的错误压力数据后，取数据平均值进行分析。各测试点服装压变化数据表见表4。

表4 各测试点服装压变化数据表

由表4可知，样衣各测试点服装压从大到小依次为：1#>2#>3#，这说明服装越紧身服装压越大。A点斜方肌服装压范围值在穿着样衣1#时为3.75～4.36、穿着样衣2#为2.54～3.11、穿着样衣3#为1.52～2.06；B点胸大肌在穿着样衣1#为1.68～2.22、穿着样衣2#为0.62～1.18、穿着样衣3#为0.43～0.89；C点腹外斜肌在穿着样衣1#为2.56～3.12、穿着样衣2#为1.85～2.21、穿着样衣3#为0.93～1.46；D点背阔肌在穿着样衣1#为2.63～3.18、穿着样衣2#为1.88～2.45、穿着样衣3#为1.04～1.58。随着瑜伽运动的持续进行各测试点服装压力值整体呈现不断增大的趋势，其中A点的服装压力最大、B点最小、D点B点居中，这可能是因为瑜伽运动中肩点肌肉拉伸较多较持久，所以服装压力值大；胸部由于脂肪较多使传感器反应不灵敏，导致测试压力值偏小；背阔肌和腹外斜肌在瑜伽运动中的拉伸弧度弱于斜方肌，所以服装压力值比斜方肌小。

2.3 服装压对肌肉疲劳的影响分析

对A、B、C、D 4个测试点在6个时间段的肌电4项指标变化进行spearman相关性分析，rs>0.8表明强正相关，p<0.01表明水平显著，检验结果如表5所示。由表5可知各测试点的肌电指标均强正相关，且水平显著，说明各测试点在各个时段的肌电各项指标具有显著一致性，在进行比较检验时取各测试点的各肌电指标平均值即可。将各测试点在不同时段的各肌电指标平均值设置为因变量和S1时段作单因素方差(one-way ANOVA)比较分析，分析结果见表6。从表6可得知，受试者穿着样衣1#、2#、3#时，RMS值和MF值从S4开始、IEMG值从S3开始、MPF值从S5开始均呈现出显著性差异。表明服装压对肌肉疲劳的影响明显，特别是在运动的的中后期，随着服装压的增加，肌肉的疲劳程度明显加强。

表5 各测试点间的相关性分析

表6 各时段和S1的单因素方差比较分析

依据运动中后期肌肉疲劳加强的特点，将3件样衣的各测试点肌电指标变化幅度制作成如表7的数据分析表。如表7所示，在受试者穿着样衣1#时，各测试点的RMS、IEMG、MF的增长幅度及MPF的降低幅度都随着瑜伽运动的进行持续增大，表明高等服装压会增加肌肉疲劳的产生；穿着样衣2#时，各测试点的RMS、IEMG、MF的增长幅度及MPF的降低幅度都随着运动的进行持续减小，表明中等服装压会有效缓解肌肉疲劳的产生；穿着样衣3#时，除了A点斜方肌的IEMG和B点胸大肌的RMS数据略有起伏，其他各测试点的肌电指标RMS、IEMG、MF的增长幅度及MPF的降低幅度都随着运动的进行持续增大，表明低等服装压瑜伽服不仅不能减缓肌肉疲劳，甚至可以诱发肌肉疲劳的产生。这主要是由于适度的紧身衣能够保护并支撑身体完成瑜伽运动，减小身体的能量消耗，但过高的服装压会增加身体的耗氧量，加速了肌肉的疲劳，而过低的服装压无法对肌肉提供足够的支撑和保护，进而会增加肌肉的放电量，导致肌肉疲肉加快[13]。