吳潔 徐增波
摘 要:目前智能服裝發(fā)展越來越迅速,對人體健康產(chǎn)生理療作用的智能理療服裝也應(yīng)運(yùn)而生。通過分析智能理療服裝的現(xiàn)狀,對目前市面上的智能理療服裝進(jìn)行類別劃分,包括光療智能服裝、磁療智能服裝、電療智能服裝,并闡述了各類智能理療服裝的原理。就目前智能理療服裝的應(yīng)用現(xiàn)狀,總結(jié)智能理療服裝在服用性、理療有效性、安全性、耐久性、環(huán)境污染和造價成本等上存在問題。從傳感器微型化與柔性化、理療功能專業(yè)化、服裝安全化、材料節(jié)能環(huán)?;?、產(chǎn)品生產(chǎn)批量化和產(chǎn)品設(shè)計(jì)人性化等6個方面的發(fā)展方向進(jìn)行分析,提出智能理療服裝的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:人體健康;智能理療服裝;傳感器
中圖分類號:TS941.9? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-2346(2023)03-0035-07
Research Status and Development Trend of Smart Physiotherapy Clothing
WU Jie? ? XU Zengbo
(School of Textile and Fashion,Shanghai University of Engineering Science,Shanghai,201600,China)
Abstract: At present,the development of smart clothing is more and more rapid,and the smart physiotherapy clothing that has a physiotherapy effect on human health has also emerged.Based on the analysis of the current situation of smart physiotherapy clothing,the smart physiotherapy clothing on the market is divided into categories,including light therapy smart clothing,magnetic therapy smart clothing and electric therapy smart clothing,and the principles of various kinds of smart physiotherapy clothing are expounded.Based on the current application status of smart physiotherapy clothing,the problems in wearability,effectiveness, safety,durability,environmental pollution and cost of smart physiotherapy clothing are summarized.The development trend of smart physiotherapy clothing is proposed by analyzing the development direction in six aspects,such as sensor miniaturization and flexibility,specialization of physiotherapy function,clothing safety,energy saving and environmental protection of materials, mass production and humanization of product design.
Key words: human health;smart physiotherapy clothing;sensor
隨著現(xiàn)代人們生活水平日益提高、科技進(jìn)步和人口老齡化加速,人們對生活品質(zhì)的追求以及康復(fù)保健意識的提高,使得社會對理療的需求也在不斷增長。當(dāng)今社會,人們對于服裝的要求不再只是遮寒蔽體,更多是要滿足人體在不同環(huán)境下的不同需求。智能理療服裝是服裝行業(yè)與科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,有益于人體健康的服裝,是現(xiàn)代紡織服裝發(fā)展的新方向。老齡化和人口政策的調(diào)整導(dǎo)致醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)供給不足,康復(fù)、理療等相關(guān)服務(wù)需求在這一大背景下顯得更為迫切。智能理療服裝既不影響穿著舒適性,還能在穿著過程中進(jìn)行身體數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測與共享,實(shí)現(xiàn)一對一精確診斷和治療。
目前,智能理療服裝已被應(yīng)用于緩解人體多個部位的不適。高炯文等[1]利用石墨烯發(fā)熱薄膜新型電熱材料設(shè)計(jì)開發(fā)了一款兼具保暖和理療功能的智能助老針織圍脖,通過產(chǎn)品內(nèi)置的結(jié)構(gòu)和裝置來減輕老年人因頸椎疾病所造成的不適。陳劉瑞等[2]將文胸與柔性納米增強(qiáng)遠(yuǎn)紅外智能元件相結(jié)合,具有監(jiān)測女性胸部生理信號和理療的功能。洪文進(jìn)等[3]以納米增強(qiáng)遠(yuǎn)紅外電熱技術(shù)為核心,設(shè)計(jì)了一款帶有柔性電熱元件、理療控制系統(tǒng)的智能保暖理療針織內(nèi)褲。陳援峰等[4]針對患有骨質(zhì)增生、腰椎間盤突出等疾病,設(shè)計(jì)了一種可實(shí)時控制加熱溫度和時間,并搭配藥包使用的智能理療腰帶。
本文旨在梳理智能理療服裝的概念,對智能理療服裝類型進(jìn)行歸納,總結(jié)設(shè)計(jì)原理及目前面臨的問題,并展望智能理療服裝的未來發(fā)展。
1? ? 智能理療服裝概述
1.1? ? 智能服裝
智能服裝是指通過技術(shù)增強(qiáng)的服裝,功能超出了傳統(tǒng)用途,能夠感知穿戴者或周圍環(huán)境的數(shù)據(jù),以無線方式或通過其他設(shè)備運(yùn)行。智能服裝具有多種功能,比如溫度調(diào)節(jié)、健康監(jiān)測、保護(hù)等。根據(jù)穿戴方式可分為可佩戴在頭部、手腕或手臂上的配件、可作為服裝或背包佩戴的紡織品。服裝智能化主要通過智能模塊與面料分離和強(qiáng)調(diào)智能模塊與紡織品的集成兩種方式實(shí)現(xiàn)。第二種方式具有更好的舒適性、靈活性和電子元件的隱蔽性,這將是未來智能服裝的主要趨勢[5]。
智能服裝被廣泛運(yùn)用于醫(yī)學(xué)保健、軍事、體育健身、安全防護(hù)、娛樂等領(lǐng)域,它的開發(fā)涉及了服裝設(shè)計(jì)、紡織技術(shù)、生物學(xué)、信息學(xué)和營銷管理等多個學(xué)科。英國諾丁漢特倫特大學(xué)與哥本哈根、舊金山等地的公司合作研發(fā)了一款電子智能襪。由于糖尿病患者感覺神經(jīng)功能下降,無法感知腳部潰爛,該款智能襪可向患者提供預(yù)測性數(shù)據(jù),發(fā)出警告[6]。何莎等[7]設(shè)計(jì)了一款針織柔性智能病號服,該服裝能實(shí)時監(jiān)測患者在康復(fù)過程中的體溫、心率等重要身體指標(biāo),解決服裝設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、功能單一的問題以及滿足患者對服裝的智能化需求。唐茜等[8] 為解決嬰幼兒監(jiān)護(hù)問題,將中國傳統(tǒng)的嬰幼兒裹肚和現(xiàn)代電子信息技術(shù)融為一體,設(shè)計(jì)了一種可穿戴式智能監(jiān)控服裝,可以檢測嬰幼兒的體溫、相對濕度等,從照護(hù)方法上實(shí)現(xiàn)了對照顧人的功能性要求。唐世華[9]通過調(diào)研中老年人對跑步服的需求,設(shè)計(jì)了一款吸濕排汗性能好、穿脫方便、設(shè)計(jì)新穎的智能跑步服,同時增加了應(yīng)急流程、天氣提醒功能、運(yùn)動分析和建議等智能化的功能。
1.2? ? 智能安全理療服裝
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人們對自身健康的重視,人們對衣著的需求已不再局限于具有基本服用的功能,并逐漸出現(xiàn)了將新型智能柔性電熱元件與服裝相結(jié)合,從而研制出了多功能的智能理療服裝,成為現(xiàn)代智能化服裝的主要發(fā)展方向。智能理療服裝既能把電能轉(zhuǎn)換為熱量儲備,從而對人體產(chǎn)生保暖效果的功能外,還增設(shè)了智能管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可通過調(diào)節(jié)電熱元器件的導(dǎo)熱強(qiáng)度,產(chǎn)生有利于身體保健的元素,并幫助人們調(diào)動身體的多種技能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了理療服務(wù)與保健防護(hù)的功能。當(dāng)今社會,我國人口老齡化現(xiàn)象加劇,中老年群體的消費(fèi)需求逐漸得到重視。伴隨著移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和社會壓力的劇增,諸多不好的生活習(xí)慣,比如長期保持不正確的姿勢、身體活動量減少,也導(dǎo)致了年輕群體中對具有理療功能的智能服裝需求不斷增加。裴嘉暉等[10]為了幫助緩解廣大亞健康狀態(tài)人群因長期頸椎姿勢不正確等而會導(dǎo)致嚴(yán)重的頸椎僵硬變形癥狀及緩解頸椎關(guān)節(jié)疼痛等問題,設(shè)計(jì)了一款坐姿監(jiān)測及理療內(nèi)衣。該內(nèi)衣還可實(shí)現(xiàn)自動發(fā)熱并提示用戶頸椎有無傾斜,有效監(jiān)測人體頸椎姿態(tài),并具有保健理療的效果。
在這種市場發(fā)展趨勢下,健康紡織品市場開始逐步擴(kuò)大,市場上有關(guān)不同功效的理療保健的紡織品也在日益增加。在政策上,中國保健協(xié)會最早于2005年出臺了《保健功能紡織品》的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),具有遠(yuǎn)紅外、磁、抗菌等健康功能紡織品的基本標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)的基本內(nèi)涵,第一次將現(xiàn)代醫(yī)學(xué)意義上的人類保健功能作為評定健康功能紡織品的主要依據(jù),[11]也為智能理療服裝的科學(xué)發(fā)展提供了保證。
2? ? 智能安全理療服裝的類型
理療是指通過對人體進(jìn)行人為或自然的物理療法,實(shí)現(xiàn)對機(jī)體有益的反應(yīng),從而達(dá)到預(yù)防以及治療疾病的目的。常見的理療方法主要有光療法、磁療法、電療法等。光療法指的是用自然日光或人工光線(紅外線、紫外線等)照射來進(jìn)行疾病的治療與預(yù)防,促進(jìn)機(jī)體康復(fù)。磁療法指的是利用自然磁場作用照射于人體一定身體部位或局部穴位。電療法指的是對人體施加不同頻率的電流來進(jìn)行治療。根據(jù)不同療法,市面上的安全智能理療服裝可分為以下三大類。
2.1? ? 光療智能服裝
市面上通常用石墨烯纖維作為智能理療服裝的原料。在常溫下的石墨烯織物,可以發(fā)射出波長范圍容易被人體吸收的遠(yuǎn)紅外光波,對人體產(chǎn)生理療保健的效果。石墨烯是2004年英國科學(xué)家Andre Geim和Konstantin Novoselov用微機(jī)械剝離法從天然石墨中剝離獲得,它的機(jī)械強(qiáng)度高,光電特性獨(dú)特,導(dǎo)電能力強(qiáng)[12]。石墨烯在1000次的彎曲試驗(yàn)中不會有明顯損壞或降解,證實(shí)了石墨烯電子織物具有機(jī)械穩(wěn)定性,可用作可穿戴傳感器、智能套裝和化學(xué)防護(hù)屏障的電子紡織品。在人體體溫的作用下,石墨烯能高效地釋放出波長5~25μm的遠(yuǎn)紅外線,具有抑菌除臭、緩解神經(jīng)和肌肉、對關(guān)節(jié)炎等炎癥疾病產(chǎn)生消炎鎮(zhèn)痛的效果。
目前基于石墨烯纖維的理療紡織品的開發(fā)與研究已取得一定進(jìn)展,石墨烯纖維制備的紡織品多為與人體皮膚接觸的抗菌防臭、防輻射、防紫外線等功能性纖維開發(fā)有關(guān)。
崔曉曉[13]通過以石墨烯纖維為基礎(chǔ)開發(fā)的智能柔性電子元件與醫(yī)學(xué)、服裝的跨學(xué)科研究,基于石墨烯纖維產(chǎn)生的對人體有利的功效原理,提出了針對不同關(guān)節(jié)炎患者智能理療保健型的服裝。愛家科技設(shè)計(jì)的石墨烯智能服裝不僅具有出色的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能,還能發(fā)射高于其他碳系材料30%的遠(yuǎn)紅外光波,能夠改善血液循環(huán)、促進(jìn)新陳代謝等。同時加入了石墨烯傳感器和生物電采集傳感器,可以采集人體的心率、血氧等健康數(shù)據(jù)[14]。苗月珍等[15]申請了一種石墨烯智能遠(yuǎn)紅外理療服裝,通電后可加熱和釋放遠(yuǎn)紅外線,實(shí)現(xiàn)了服裝加熱和理療的功能。2022年的冬奧會運(yùn)動館內(nèi)最低溫度可達(dá)-30℃,惠州領(lǐng)跑者科技公司為禮儀小姐設(shè)計(jì)了一款石墨烯智能馬甲。馬甲通電后能快速升溫,并且防水柔軟、舒適輕便[16]。Lee[17]開發(fā)了一種基于石墨烯電子織物的智能多功能化學(xué)防護(hù)服,用于應(yīng)對常規(guī)和非常規(guī)威脅。英國研究人員Coskun等人利用石墨烯研發(fā)出一種可自動調(diào)節(jié)溫度的智能服裝。該服裝在炎熱條件下可充分利用紅外線輻射降低人體溫度,在寒冷條件下可阻擋紅外線輻射減少體熱的損失[18]。
2.2? ? 磁療智能服裝
我國是最早發(fā)現(xiàn)和利用磁性物質(zhì)的國家。早在漢代司馬遷的《史記·扁鵲倉公列傳》中就記載了將磁石與其他中藥煎煮后服用湯汁的方法[19]。英國女王的私人醫(yī)生William Gilbert于1600年撰寫的《德馬格涅特》中記載了用磁石來治療英國女王的各種健康問題的方法[20]。磁性物質(zhì)產(chǎn)生的磁場可通過經(jīng)穴和經(jīng)脈調(diào)節(jié)人體的新陳代謝[21],但磁場對人體的作用與磁場的類型、強(qiáng)度、作用時間以及人體的狀態(tài)等有關(guān)。
磁療是以經(jīng)絡(luò)學(xué)為依據(jù),利用磁場替代針灸療法,對患者身體表面的特定靜脈進(jìn)行治療[22]。目前常用的磁療法有靜磁療法、旋磁療法、磁化的水療法和磁針療法等。靜磁療法是指將磁鐵片敷到人體病變的局部或穴位上,產(chǎn)生恒定的磁場。動磁療法,也稱旋磁療法,利用旋轉(zhuǎn)磁療機(jī)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場用以治療疾病。磁性織物的纖維中均勻排列含有永久磁鐵的微粒材料,織物表面存在磁場。磁性織物有優(yōu)異的保健性能,能夠促進(jìn)血液循環(huán)、增強(qiáng)蛋白質(zhì)新陳代謝,激活人體細(xì)胞、消炎止痛和抗老化的功能[23]。目前市面上的磁療服裝主要有磁性襪、磁性帽、磁性內(nèi)衣產(chǎn)品、磁性護(hù)腰、護(hù)肘和護(hù)肩等產(chǎn)品。磁性織物與現(xiàn)代磁場療法相結(jié)合,還創(chuàng)新地結(jié)合了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)等其他學(xué)科,磁療智能服裝也隨之產(chǎn)生。
馬鴻軍[24]設(shè)計(jì)了一款智能磁療鞋,鞋面設(shè)置了太陽能發(fā)電板,鞋底內(nèi)部設(shè)智能系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對磁療鞋的智能調(diào)節(jié)設(shè)定及監(jiān)控。牛輝[25]在文胸內(nèi)部設(shè)置至少一個按摩磁體,磁體由控制裝置進(jìn)行控制,使得在佩戴該文胸時隨時能擁有磁療和按摩的功能。曾玥[26]發(fā)明了一種智能磁療卡接手環(huán),手環(huán)本體內(nèi)有一電路板和磁療層,在照明的同時還能起到磁療的作用。Marina設(shè)計(jì)了一款可通過磁共振耦合實(shí)現(xiàn)安全無線供電的智能服裝。該服裝具有防水和防污的特性,同時在不降低性能的情況下能進(jìn)行多達(dá)50次的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)洗[27]。
2.3? ? 電療智能服裝
電療是一種現(xiàn)代的物理療法,具有效果好、副作用小、無痛無創(chuàng)等優(yōu)點(diǎn),目前正被廣泛地運(yùn)用于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[28]。經(jīng)醫(yī)學(xué)研究成果的證實(shí),在治療各種類型的疾病、疼痛和身體紊亂時,可利用微小的電流沖擊神經(jīng)、肌腱、穴位等。刺激神經(jīng)可導(dǎo)致體內(nèi)形成天然的嗎啡樣多肽化學(xué)物質(zhì),有效控制身體對疼痛的識別與感受,減輕關(guān)節(jié)僵硬痛苦,同時導(dǎo)致肌腱放松,促進(jìn)了局部血液循環(huán)、機(jī)體免疫能力提高、減輕酸脹和松弛肌肉等作用[29]。
隨著智能可穿戴技術(shù)的發(fā)展[30],電療技術(shù)、服裝設(shè)計(jì)、醫(yī)學(xué)、智能可穿戴技術(shù)等相互結(jié)合,制成了現(xiàn)有的電療智能服裝。電療智能服裝具備良好的透氣性、柔軟性、可隨意折疊性且穿戴簡單舒服、長時間使用后沒有肌膚刺激性等優(yōu)點(diǎn)。在目前的電療智能服裝中大多數(shù)使用的電極可重復(fù)使用數(shù)十次,性能優(yōu)良,但存在易破碎且不易清洗的問題。目前市場上已有較豐富的電療智能服裝。
陳曉等[31]發(fā)明了一種一體式心電信號監(jiān)測的電療服裝,將生理信號監(jiān)測和電刺激理療通過一體式設(shè)計(jì)結(jié)合在一起,既滿足了封閉空間工作人員的健康監(jiān)測和緩解疲勞、肌肉萎縮等功能,還提高了工作者的工作效率。劉佳浩[32]開發(fā)了一款智能襯衫,具有電療和按摩的功能,有效地提高了使用者的工作效率,提高了裝置的實(shí)用性。謝晶晶等[33]研制了一款穿戴式慢性軟組織損傷的電療儀。它以MSP430單片機(jī)為核心,產(chǎn)生低頻治療脈沖,再經(jīng)過電路和織物電極作用于人體,電極阻抗監(jiān)測電路,避免產(chǎn)生打火灼傷人體皮膚,同時基于藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)控制終端與單片機(jī)的無線數(shù)據(jù)通信和測控,有利于及時控制病情,節(jié)約就醫(yī)時間。Nisar等[34]共同設(shè)計(jì)了一款專門用來防治壓瘡病的無線控制治療性可穿戴服裝。該智能服裝包含了嵌入式的電刺激設(shè)備和柔性皮膚粘附電極,可將電刺激直接傳導(dǎo)至臀肌中的受壓點(diǎn)。使用者還可借助智能手機(jī)應(yīng)用程序調(diào)整電理療技術(shù)參數(shù),并且用戶的治療歷史記錄存儲在云中,以供分析和醫(yī)生反饋。Li等[35]基于嵌入式編織技術(shù)的針織品設(shè)計(jì),并結(jié)合中國針灸療法開發(fā)了一款電理療智能服裝。這款服裝大部分電能有效地被傳遞到人體的不同位置,可以極大地改善患者的疼痛。
3? ? 智能理療服裝目前面臨的問題
智能理療服裝是紡織產(chǎn)業(yè)與先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)融合的產(chǎn)物,具有很大的發(fā)展空間和市場潛力。它與普通服裝的區(qū)別在于融入了科技性,有很多不足需要攻克和解決,包括服用性、理療有效性、安全性、耐久性、環(huán)境污染及造價成本問題。隨著人工智能逐步成為各個領(lǐng)域的發(fā)展方向,研發(fā)者應(yīng)開發(fā)出舒適性更好、功能更齊全、耐洗滌性好、實(shí)用性強(qiáng)且綠色環(huán)保的智能理療服裝。
3.1? ? 服用性問題
隨著智能理療服裝的功能需求增多,越來越多新型智能紡織材料和適合特殊功能傳感器和處理器被添加到服裝中。由于智能化元件尺寸很大,材料特性又和傳統(tǒng)紡織材料在物理性能方面存在著本質(zhì)差異,使得智能理療服裝很難同時兼顧舒適度與實(shí)用性。成衣的智能元件和紡織材質(zhì)的剝離,使得衣物穿著使用期限不長,甚至造成了穿著舒適度以及衣物后期清理維護(hù)的困難。
3.2? ? 理療有效性問題
作為需要理療的特殊社會群體,服裝款式是否時尚并不是在選擇上的實(shí)際需求。智能理療服裝的本質(zhì)在于本身具備理療功能有效性。理療效果因人而異導(dǎo)致消費(fèi)者消費(fèi)欲望不高。
3.3? ? 安全性問題
智能理療服裝最重要的問題是理療安全。理療安全不僅指的是紡織品原材料(染色牢度、甲醛含量、pH值符合國家紡織品安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn))的安全性,還涉及智能元件安全以及將紡織品面料縫制成整體的安全特性[36]。智能理療服裝中含有大量的導(dǎo)電線和智能元器件,因此具有漏電和電子輻射的危險性,同時智能元器件的長度、尺寸偏大會使服裝穿著不適。數(shù)據(jù)傳輸過程中也同樣面臨著風(fēng)險,安全特性也得不到有效的保證,消費(fèi)者接受程度逐漸降低。
3.4? ? 耐久性問題
智能元件在經(jīng)過水洗浸泡后極易發(fā)生老化、變形,且服裝在日常穿戴過程中易發(fā)生摩擦、損壞,因此實(shí)現(xiàn)智能理療服裝耐久性是一大難題。
3.5? ? 環(huán)境污染問題
智能理療服裝除了織物造成的化學(xué)纖維污染外,大量的電子元件往往會造成更多的污染,在制造過程中涉及激光切割、電焊等,導(dǎo)致有毒氣體排放和碳排放、金屬蒸汽、酸堿廢水和輻射等環(huán)境污染[37-38]。環(huán)境污染是阻礙智能理療服裝可持續(xù)發(fā)展的重要因素。
3.6? ? 造價成本問題
智能理療服裝的目的是在日常生活中實(shí)現(xiàn)理療的效果、減少去醫(yī)院的次數(shù)、降低醫(yī)療成本以及實(shí)時監(jiān)測自身的身體狀況。普通服裝的生產(chǎn)過程包括紡紗、染色、剪裁、縫紉和整理,智能理療服裝在此基礎(chǔ)上還增加了金屬、硅膠、電池等材料,成本大大增加。電子信息技術(shù)和材料技術(shù)的融合也提高了智能理療服裝制造的特殊性和復(fù)雜性,很難做到走出實(shí)驗(yàn)室真正進(jìn)行批量化生產(chǎn)。
4? ? 智能理療服裝的發(fā)展方向
智能理療服裝具有學(xué)科交叉性和系統(tǒng)復(fù)雜性,秉承著人性化需求,如何使產(chǎn)品設(shè)計(jì)傳感器微型化與柔性化、理療功能專業(yè)化、服裝安全化、材料節(jié)能環(huán)?;?、產(chǎn)品生產(chǎn)批量化和產(chǎn)品設(shè)計(jì)人性化是未來需要注重的地方。
4.1? ? 傳感器微型化與柔性化
傳感器作為可穿戴式電子設(shè)備的核心部件之一。傳感器要具有安全、可信的特性,而傳感器長期與人近距離接觸,產(chǎn)生的射線是否會對人類身體產(chǎn)生一定的危害。傳感器裝到衣服中必須做到?jīng)]有損傷衣服的內(nèi)部結(jié)構(gòu),又沒有降低衣服的舒適度。如何做到感應(yīng)器的微型化與柔性化也是其中需要考量的一項(xiàng)因素。目前,柔性電子技術(shù)(柔性傳感器、薄膜電池、柔性屏幕等)可用于改善智能理療服裝的舒適性。
4.2? ? 理療功能專業(yè)化
智能理療服裝舒適性的難點(diǎn)在于將科學(xué)與服裝完美融合,但往往為了追求功效而導(dǎo)致服裝穿著欠佳。從消費(fèi)者的需求出發(fā),是為了在日常生活中能更好地接受治療,如何將理療功能實(shí)現(xiàn)得更專業(yè)、有效是需要解決的難點(diǎn)。因此,相關(guān)機(jī)構(gòu)需制定相關(guān)的理療效果標(biāo)準(zhǔn),針對不同消費(fèi)人群進(jìn)行更細(xì)地劃分。
4.3? ? 服裝安全化
安全性主要包括服裝的電路安全性、包裝材料安全、電器輻射安全性、信息網(wǎng)絡(luò)安全等,容易對消費(fèi)者產(chǎn)生隱患[39]。目前的智能產(chǎn)品制造工藝還沒有建立系統(tǒng)性、規(guī)范性的體系,沒有對服裝所含有害物質(zhì)的詳細(xì)描述,也沒有完善的監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)和方法,所以制造出來的產(chǎn)品不能確保品質(zhì)的安全性[40]。因此相關(guān)部門需要盡快制定智能理療服裝的有害物質(zhì)監(jiān)測,來促進(jìn)企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
4.4? ? 材料節(jié)能環(huán)?;?/p>
智能理療服裝綜合了紡織品、電子元件等材料,工序復(fù)雜,其中紡織品的印染和電子元件的加工極易造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)等問題[41]??紤]到節(jié)能環(huán)保,在智能理療服裝的研發(fā)中,要降低材料的金屬含量以提高環(huán)保性和可再生利用性,達(dá)到服裝的可持續(xù)使用,避免造成環(huán)境污染。其次,產(chǎn)品在市面上的流通主要依靠回收,但大多數(shù)消費(fèi)者很少將服裝退回生產(chǎn)商或企業(yè),他們通常選擇丟棄廢舊的服裝。主要原因有環(huán)保理念宣傳力度不夠、二次循環(huán)機(jī)制不完善。相關(guān)部門應(yīng)制定新的回收智能服裝標(biāo)準(zhǔn),包括廢棄服裝的回收和重新設(shè)計(jì)[42],實(shí)現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)鏈的快速循環(huán)。同時除了產(chǎn)品之外,產(chǎn)品的外包裝還可使用環(huán)保、可回收和可降解的材料,既可作為智能理療服裝的宣傳方式,還可建立綠色、可持續(xù)的品牌形象。
4.5? ? 產(chǎn)品生產(chǎn)批量化
產(chǎn)品制造的批量化要建立統(tǒng)一檢驗(yàn)規(guī)范,將電子元件按用途分級,以保證每一件使用于智能理療服裝的電子元件都為合格產(chǎn)品,也將建立由相關(guān)組織不斷地對穿著有效性評估和安全性檢測,進(jìn)而健全智能理療服裝的質(zhì)量測評系統(tǒng)。根據(jù)市場需求與消費(fèi)者行為,注重商業(yè)化需求,合理實(shí)施商品功能分類研究和管理,理解消費(fèi)者對智能理療服裝產(chǎn)品的感知性與主動性,進(jìn)行合理的市場宣傳,提高該群體的需求和購買主動程度,以滿足市場化需求。
4.6? ? 產(chǎn)品設(shè)計(jì)人性化
智能理療服裝的開發(fā)與設(shè)計(jì),要把產(chǎn)品設(shè)計(jì)充分引入消費(fèi)者的實(shí)際應(yīng)用情景中,滿足穿著者的需求,作出相應(yīng)的行為和反饋,與穿著者實(shí)現(xiàn)情感交流、認(rèn)知交流和行為交流等。
5? ? 結(jié)論
隨著智能化時代的到來和人們對自身健康的關(guān)注,未來人們對智能理療服裝的需求也會呈直線上升。智能理療服裝的市場前景廣闊,對于具有良好功效的纖維開發(fā)和制備技術(shù)也會不斷進(jìn)步。智能理療服裝將會根據(jù)用戶需求更細(xì)化地分類、更有針對性地解決人體健康問題。隨著智能技術(shù)與健康功效纖維開發(fā)技術(shù)在紡織品應(yīng)用的不斷成熟,智能理療服裝將會往更具智能化、安全性和功效性的方向發(fā)展。智能理療服裝也會逐步在人們?nèi)粘V械牡玫綉?yīng)用和普及,提高人們的生活質(zhì)量,同時減輕自身和醫(yī)療資源缺乏的負(fù)擔(dān)。
參考文獻(xiàn)
[1]高炯文,王衍,劉木森.基于石墨烯發(fā)熱薄膜的智能理療助老圍脖設(shè)計(jì)[J].上海紡織科技,2022,50(01):25-27.
[2]陳劉瑞,洪文進(jìn),唐穎.基于柔性智能安全理念的理療監(jiān)測內(nèi)衣設(shè)計(jì)[J].針織工業(yè),2021(05):55-57.
[3]洪文進(jìn),章鷗雁.基于納米增強(qiáng)遠(yuǎn)紅外技術(shù)的智能保暖理療針織內(nèi)褲設(shè)計(jì)[J].上海紡織科技,2018,46(02):49-52.
[4]陳援峰,楊偉鈞.一種基于Android的智能理療腰帶設(shè)計(jì)[J].電子測量技術(shù),2017,40(11):184-187.
[5]Li Qing,Xue Zhebin,Wu Yuhan,et al. The Status Quo and Prospect of Sustainable Development of Smart Clothing[J]. Sustainability,2022,14(02).
[6]魏道培.智能襪:糖尿病患者的福音[J].中國纖檢,2016(04):136.
[7]何莎,金紅梅,洪文進(jìn),等.針織柔性智能病號服裝的設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[J].針織工業(yè),2020(07):81-84.
[8]唐茜,張冰冰,鄭笑雨.嬰幼兒可穿戴智能監(jiān)測服裝設(shè)計(jì)[J].紡織學(xué)報,2021,42(08):156-160.
[9]唐世華.適用于中老年人群的智能跑步服的設(shè)計(jì)研究[D].上海:東華大學(xué),2021.
[10]裴嘉暉,薛哲彬,沈雷.針對頸椎疾病的坐姿監(jiān)測及理療內(nèi)衣設(shè)計(jì)[J].上海紡織科技,2020,48(09):30-32.
[11]鄭凱,沈驊.保健紡織品的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 輕紡工業(yè)與技術(shù),2010:50-52.
[12]于榮榮,田明偉,曲麗君,等.石墨烯復(fù)合纖維與紡織品的功能[J].染整技術(shù),2017 (06):10-15,25.
[13]崔曉曉.基于石墨烯的理療服裝創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研究[D].大連:大連工業(yè)大學(xué),2019.
[14]佚名.Aika愛家科技:智能服飾的開拓者[J].高科技與產(chǎn)業(yè)化,2017(08):72-73.
[15]苗月珍,段紅博,楊巖宏.一種石墨烯智能遠(yuǎn)紅外理療服裝[P].中國:CN208030323U.2018-11-02.
[16]林麗娟,魏怡蘭.冬奧黑科技我們同樣有[N]. 惠州日報,2022-03-02(06).
[17]Lee S.Fabrication of Graphene Based Durable Intelligent Personal Protective Clothing for Conventional and Non-Conventional Chemical Threats[J]. Nanomaterials, 2021, 11.
[18]侯海燕.曼徹斯特大學(xué)的石墨烯熱適應(yīng)服[J].中國纖檢,2020(08):113.
[19]喬志恒.理療學(xué)[M].北京:華夏出版社,2013:3.
[20]Markov M. XXIst century magnetotherapy.[J]. Electromagnetic biology and medicine,2015,34(03).
[21]李永光.經(jīng)絡(luò)與磁研究進(jìn)展[J].中醫(yī)藥學(xué)報,1984(04):56-61.
[22]金和俊,馮春燕,張春紅.磁療的研究現(xiàn)狀[J].2008(18):2832-2834.
[23]陳毅軍,劉正芹.磁性療法紡織品及其研究現(xiàn)狀[J].山東紡織科技,2015(05):48-51.
[24]馬鴻軍.一種智能磁療鞋[P].中國:CN208080640U. 2018.
[25]牛輝.一種智能磁療文胸[P].中國:CN205456109U. 2016.
[26]曾玥.智能磁療卡接手環(huán)[P].中國:CN106510108A. 2017.
[27]Medeiros M S D,Goswami D,Chanci D,et al.Supporting Information:Washable,Breathable,and Stretchable e-Textiles Wirelessly Powered by Omniphobic Silk-based Coils[J].Nano Energy, 2021, 87:106155.
[28]陳慧嫻,魯虹.電理療功能服裝的開發(fā)需求調(diào)研與分析[J].毛紡科技,2020,48(11):68-73.
[29]金海波.功能康復(fù)訓(xùn)練聯(lián)合生物電手法理療對腰肌勞損患者的療效[J].中國老年學(xué)雜志,2018,38( 16):3937-3939.
[30]季鳳芹,洪文進(jìn),張文翰,等.基于針織柔性傳感技術(shù)的智能化戶外針織安全運(yùn)動內(nèi)衣設(shè)計(jì)[J].上海紡織科技,2017,45(05):35-37.
[31]陳曉, 蔣毅.一體式心電信號監(jiān)測及電刺激理療服裝[P].中國:CN110353331A. 2019.
[32]劉佳浩.一種多功能電療襯衫[P].中國:CN214710396U.2021.
[33]謝晶晶,種銀保,趙安.穿戴式慢性軟組織損傷電療儀的研制[J].中國醫(yī)學(xué)裝備,2014,11(09):79-81.
[34]Nisar H,Malik A R,Asawal M,et al.An electrical stimulation based therapeutic wearable for pressure ulcer prevention[C]// 2016 IEEE EMBS Conference on Biomedical Engineering and Sciences (IECBES). IEEE, 2016.
[35]Li Li.Design of Intelligent Garment with Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation Function Based on the Intarsia Knitting Technique[J].Textile Research Journal,2010,80(3).
[36]洪文進(jìn).智能化理療安全服裝設(shè)計(jì)研究[J].紡織導(dǎo)報,2016(02):75-77.
[37]Redl R,Tenti P ,Van Wyk JD. Power electronics polluting effects. IEEE Spectr. 1997, 34, 32-39.
[38]Awasthi AK,Zeng X,Li J.Environmental pollution of electronic waste recycling in India:A critical review.Environ. Pollut.2016, 211, 259-270.
[39]Li L,Au W,Li Y . A novel design method for an intelligent clothing based on garment design and knitting technology.Text. Res. J. 2009,79,1670-1679.
[40]Chen Y Q. The Restrictive Factors and Countermeasures for the SustainableDevelopment of the Garment Industry . J. Anhui Vocat. Tech.Coll.2008,7,49-51.
[41]唐燦.智能服裝發(fā)展中的問題與對策[J].山東紡織科技,2019,60(06):47-49.
[42]Karen L. LaBat,Susan L. Sokolowski. A Three-Stage Design Process Applied to an Industry-University Textile Product Design Project[J]. Clothing and Textiles Research Journal,1999,17(01).