從人體工程學(xué)的角度淺談高跟鞋設(shè)計(jì)

摘 要：本文主要介紹了人體工程學(xué)和高跟鞋的定義及其發(fā)展歷程，分析了高跟鞋與腳進(jìn)行怎樣的組合關(guān)系才是舒適的，以及長期穿高跟鞋對腳部骨骼的影響。長時(shí)間穿著高跟鞋對人的身體和骨骼產(chǎn)生很大的危害，消費(fèi)者希望能夠最大程度滿足腳部舒適性的要求，高跟鞋應(yīng)該在生理結(jié)構(gòu)、心理需求、運(yùn)動(dòng)變化等諸多方面達(dá)到最優(yōu)化的狀態(tài)，而只有高跟鞋的設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)原理有機(jī)結(jié)合到一起，才能夠更好滿足消費(fèi)者需求。

關(guān)鍵詞：人體工程學(xué)；高跟鞋；設(shè)計(jì)

1 人體工程學(xué)概述

人體工程學(xué)是一門交叉性很強(qiáng)的基礎(chǔ)應(yīng)用科學(xué)，也是指導(dǎo)設(shè)計(jì)學(xué)科進(jìn)行設(shè)計(jì)研究的重要科學(xué)內(nèi)容。美國人機(jī)工程學(xué)專家伍德（charlesCwood）認(rèn)為人體工程學(xué)的定義是“設(shè)備的設(shè)計(jì)必須適合人在各個(gè)方面的因素，以便在操作上付出最少能耗而求得最高效率。”我國人體工程學(xué)者對人體工程學(xué)下的定義是“人體工程學(xué)是運(yùn)用生理學(xué)、心理學(xué)和其他相關(guān)學(xué)科的知識，使機(jī)器與人相互適應(yīng)，并創(chuàng)造舒適和安全的環(huán)境，從而提高功效的一門科學(xué)?！卑凑諊H人體工程學(xué)會(huì)（InternationalErgonomics Association，簡稱IEA①）認(rèn)為：人體工程學(xué)是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心里學(xué)等方面的因素，研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用，研究在工作中、生活中和休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考量工作效率、人體健康、生命安全和舒適程度等問題的學(xué)科。②

2 腳型與高跟鞋之間的關(guān)系

高跟鞋，顧名思義是指鞋跟非常高的鞋子，一般是指7厘米以上的鞋子。但是由于近年來高跟鞋種類繁多，高跟鞋按高度來分的話，1至3厘米是低跟鞋，4至7厘米是中跟鞋，7厘米以上為高跟鞋；按高跟鞋的鞋跟設(shè)計(jì)來分的話，分為疊跟、曲線跟、路易式跟、逗號式跟、錐尖跟。

要分析高跟鞋與腳的組合關(guān)系，就要先了解人體腳型特征，腳的基本形式由骨骼決定的，腳的骨骼共有26塊，包括趾骨、跖骨、跗骨三大部分，其中趾骨14塊，是足部運(yùn)動(dòng)靈活性最高的部位；跖骨5塊，維持著足部運(yùn)動(dòng)的平衡性，趾骨和跖骨共同組成趾跖關(guān)節(jié)，是腳部屈撓最頻繁的位置；跗骨7塊，貫穿人體重心線，是承受人體重力的主要部位。人腳的26塊骨骼與附著在其上面的肌肉，共同支撐著人體直立和推動(dòng)著人體運(yùn)動(dòng)。

與高跟鞋設(shè)計(jì)有關(guān)的足部結(jié)構(gòu)還有足弓，足弓是腳部位的弓狀突起，在人運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)揮著重要作用，當(dāng)足弓受力時(shí)，同時(shí)足弓會(huì)發(fā)生變形（圖1，圖2）。圖1為正常腳弓形狀，圖2為受力后足弓的形狀，足弓在人體當(dāng)中的作用相當(dāng)于減震器，正常情況下是弓形的，在受力之后會(huì)變平，有些扁平足的人足弓是扁平的，所以扁平足的人比正常人更容易覺得疲勞。如果鞋設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)造成穿用時(shí)的不舒適感，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致腳病的產(chǎn)生。例如鞋底凸度過大，會(huì)擠壓腳弓，穿用者會(huì)感到疲勞，如果長期穿用這樣的鞋，會(huì)使附著在腳弓上的肌肉和韌帶受到傷害，造成扁平足，影響人的健康。從舒適性和安全性的角度考慮，鞋的腳弓位置應(yīng)該加上緩沖和減震裝置，在不影響腳弓正常功能的基礎(chǔ)上，有效改善穿用性能。

3 高跟鞋的高度與舒適性關(guān)系

影響高跟鞋舒適性的因素有很多，其中最明顯的就是鞋跟高度。隨著鞋跟高度增加，人體重心向前移，前足承受的壓力增大。跟高3厘米左右的中低跟鞋把足后跟的壓力向前移一部分，分散后足中的壓力，對人體是有利的，可以減緩后跟的疲勞。但是跟高達(dá)到7cm的高跟鞋的前足中的壓力過于集中會(huì)造成不舒適。隨著鞋的高度的增加，腳掌所承受的壓力也就越大，通過圖3可以看出。對于舒適保健的鞋跟高度有人認(rèn)為應(yīng)該是平底鞋；也有人認(rèn)為平底鞋有害健康會(huì)加大足弓的翻折幅度，存在造成足弓彈性喪失的危險(xiǎn)，說法不一；但是通過研究發(fā)現(xiàn)舒適保健的不是平底鞋，而是3cm左右坡度的坡跟鞋，使壓力稍稍分散。因此越來越多的平底鞋也是會(huì)有一定坡度，與完全平底的鞋相比其耐疲勞時(shí)間更長。

高跟鞋的舒適度不僅跟高度有關(guān)，鞋跟的粗細(xì)對壓力的分布也會(huì)產(chǎn)生很大影響。跟的粗細(xì)影響腳掌壓力的分散與集中，受力面積越小，壓力越大。穿粗跟鞋的時(shí)候，腳部跟骨位置很平穩(wěn)，腳掌的壓力也由后跟分擔(dān)了一步分，而穿細(xì)高跟鞋的時(shí)候，后跟穩(wěn)定性沒有粗跟的好，從心理角度來說不會(huì)把后跟所有的重力放在上面，相對來說還是穿粗跟鞋要更舒適一些。

4 結(jié)語

從上面的內(nèi)容我們已經(jīng)了解到了人體工程學(xué)對于高跟鞋設(shè)計(jì)應(yīng)用的重要性，醫(yī)學(xué)和人體工程學(xué)證明，穿著高跟鞋對人體有不利影響，但因女性的審美需求高跟鞋不會(huì)消失，7至10厘米甚至更高的高跟鞋，依然受到很多女士的青睞，所以要想讓高跟鞋與腳進(jìn)行最舒適的組合，就必須了解腳部的骨骼特征以及影響骨骼受力的鞋的因素。本文對舒適度最高，不利影響降低到最小的高跟鞋設(shè)計(jì)提供理論參考依據(jù)。

注釋：①IEA是國際人體工程學(xué)會(huì)的簡稱，成立于1960年，先后召開了10多屆國際性會(huì)議，英、美、德、日、法等許多國家的人體工程學(xué)會(huì)均與IEA建立了聯(lián)系。

②劉峰.人體工程學(xué)[M].遼寧美術(shù)出版社，2008：8.

參考文獻(xiàn)：

[1]劉峰.人體工程學(xué)[M].遼寧美術(shù)出版社，2008.

[2]文化服裝學(xué)院編（日）.王佩國，郝瑞閩，編譯.文化服裝講座———鞋·帽篇[M].中國輕工業(yè)出版社，2000.

[3]唐芳，肖居霞，張海泉，魏取福.高跟鞋底優(yōu)化以改善壓力舒適性[J].期刊論文.皮革科學(xué)與工程，2011（2）.

[4]古麗梅，梁莉莉，劉昌盛，馮少瑩，梁健峰，葉彤.探討穿高跟鞋對成年女性小腿及足部的影響[J].期刊論文.廣州醫(yī)學(xué)院報(bào)，2006（06）.

[5]程亮，王冬梅，陶凱，王成燾.鞋跟的生物力學(xué)特征[J].期刊論文.中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2007（44）.