(1) Phân tích công thái học về sự thoải mái và sức khỏe trong thiết kế ghế
Bắt đầu từ việc phân tích hợp lý những thay đổi hình thái của cột sống thắt lưng và áp lực lên cột sống thắt lưng trong tư thế ngồi, nó chỉ ra tác động của các tư thế ngồi khác nhau đối với sức khỏe và sự thoải mái của con người, làm rõ một số chi tiết về thiết kế nhân bản của lưng ghế , và nhấn mạnh tư thế ngồi đúng và"hình thành thói quen". Ý nghĩa tích cực của thiên nhiên.
Lý do cần chú ý nghiên cứu tư thế ngồi:
Ngồi là hình thức làm việc và cuộc sống phổ biến và quan trọng nhất của con người hiện đại. Ở các nước phát triển, ngồi là tiêu chuẩn ở nơi làm việc, với tỷ lệ hơn 2/3. Là người bình thường, chúng ta dành khoảng 1/3 thời gian nằm trên giường và 1/3 thời gian ngồi trên ghế. ,trên ghế sofa. Xét tình hình bình thường này, có thể nói 1/3 cuộc đời chúng ta là"sống sót"trên ghế.
Ngồi có tác dụng tiêu cực của nó. Tư thế ngồi cực kỳ có hại cho cột sống của con người, đặc biệt là cột sống thắt lưng! Không thể nghi ngờ là tư thế mệt mỏi nhất, ngồi lâu mang đến nhiều nguy cơ sức khỏe cho cột sống thắt lưng và cơ lưng dưới. Trước đây, trong lĩnh vực nhận thức của con người, thoái hóa cột sống thắt lưng, căng cơ thắt lưng, đau thắt lưng chỉ là những bệnh thường gặp của người già. Hiện nay, chúng đã trở thành căn bệnh chung của nhiều bạn trẻ. Hầu hết những người bị đau thắt lưng đều là những người làm việc ngồi nhiều. Họ ngồi trên ghế cả ngày và duy trì một tư thế trong thời gian dài. Với những người ngồi lâu mà tư thế không đúng thì lại càng tệ hơn.
Dựa trên những hiểu biết trên, tư thế ngồi không hề tầm thường và cần được quan tâm, nghiên cứu đầy đủ. Có nhiều tiềm năng để cải thiện tư thế ngồi và chú ý đến"ngồi thoải mái".
Vị trí ngồi và chỗ ngồi:
Tư thế ngồi là tư thế được hình thành bởi người ngồi trên"chỗ ngồi"chẳng hạn như ghế và ghế sofa. Chỗ ngồi là chính"phần cứng"của các tư thế ngồi. Nghiên cứu về chỗ ngồi về cơ bản là nghiên cứu về tư thế ngồi của con người. Vì vậy, cần kết hợp nghiên cứu về “chỗ ngồi” với “sự tiếp đất nhẹ nhàng của con người trên ghế” (tư thế ngồi).
Thảo luận về sự thoải mái của chỗ ngồi và tư thế ngồi nhân danh sức khỏe:
Thiết kế của ghế nhằm đáp ứng nhu cầu ở các cấp độ khác nhau. Dưới đây, chúng tôi chỉ thảo luận về cảm xúc cá nhân của chúng tôi từ một điểm, đó là từ góc độ thoải mái và sức khỏe.
Hiểu biết về sự thoải mái của chỗ ngồi và sức khỏe (sự thoải mái):
Sự thoải mái của ghế đề cập đến cảm giác và trải nghiệm trực quan về tư thế ngồi của cơ thể con người, chủ yếu phản ánh nhận thức giác quan.
Có khó khăn trong việc đánh giá và thể hiện sự thoải mái của chỗ ngồi. Đầu tiên, đánh giá về sự thoải mái mang tính chủ quan cao và khác nhau ở mỗi người. Ngay cả khi loại trừ các yếu tố như chiều cao, hình dáng cơ thể thì cũng khó có thể nhất quán hoàn toàn. Có thể thấy, rất khó để tìm được một tiêu chuẩn thống nhất và được công nhận về sự thoải mái một cách khách quan. tiêu chuẩn.
Thứ hai, họ thường không nhạy cảm lắm với sự thoải mái của ghế ngồi. Chúng cũng là những vật dụng cần thiết hàng ngày. Mọi người đánh giá sự thoải mái của giày và quần áo tương đối nhanh chóng và rõ ràng. Nếu bạn đi một đôi giày không vừa chân, chân bạn sẽ phản ứng ngay lập tức. Vì vậy có hiện tượng"đi giày nhỏ"phản ánh những khía cạnh nhất định của mối quan hệ giữa các cá nhân. Một lời dành cho"khó chịu cơ thể"; Ví dụ, nếu kích thước quần áo quá nhỏ, cơ thể sẽ cảm nhận được ngay. Ngược lại,"trải nghiệm cảm nhận ghế"tụt lại phía sau. Thật khó để có một"Cảm giác thật"sau khi ngồi được mười phút. Ngay cả khi chiếc ghế không được thiết kế lý tưởng thì rất khó để đánh giá xem nó có thoải mái hay không. Phải mất một thời gian dài ngồi thật lâu bạn mới có thể cảm nhận được cảm giác thực sự. Hãy nếm thử từ từ.
Thứ ba, đánh giá về sự thoải mái của ghế thường thiếu các chỉ số dữ liệu định lượng và rất khó thể hiện nó bằng phương pháp định lượng. Vì vậy, các định nghĩa mô tả thường được sử dụng và các mô tả khái niệm tương đối mơ hồ.
Vì vậy, việc đánh giá sự thoải mái thường áp dụng phương pháp so sánh để xác định ưu điểm và nhược điểm của sự thoải mái và khó chịu. Điều này giống như nói rằng có hai con chim trên cây, một con chim sẻ và một con quạ. Người đứng cạnh con chim sẻ chỉ là con quạ, và ngược lại, người đứng cạnh con quạ chỉ là con chim sẻ. Nói một cách thẳng thắn thì nó hơi giống một cuộc tranh luận vòng tròn trong logic, nguyên nhân và nguyên nhân lẫn nhau. Tất nhiên, bạn có thể sử dụng phương pháp loại trừ hợp lý để xác định tất cả những cảm giác khó chịu và loại bỏ từng cảm giác một. Kết quả sẽ là sự thoải mái. Tuy nhiên, điều này còn rắc rối hơn. Có thể thấy, chỗ ngồi có thoải mái hay không thì quả thực có một số"bí mật không thể nói ra"về mặt phán đoán và thể hiện.
Sức khỏe:
Sức khỏe của chỗ ngồi đề cập đến sức khỏe của tư thế ngồi của cơ thể con người, tập trung vào việc phán đoán và phân tích lực tác động lên cột sống con người. Khác với sự thoải mái, sức khỏe là một sự hiểu biết sâu sắc và thiết yếu. Nó có các chỉ số dữ liệu định lượng để đánh giá và là một trong những chỉ số chính cho thiết kế ghế ngồi nhân bản. Sự hiểu biết về sức khỏe của ghế có thể được nghiên cứu từ các góc độ công thái học, sinh lý học và cơ học của con người.
Mối quan hệ giữa sự thoải mái của chỗ ngồi và sức khỏe:
Trong hầu hết các trường hợp, các đánh giá về sự thoải mái và tốt cho sức khỏe của ghế ngồi đều nhất quán, và hầu hết những thứ thoải mái đều tốt cho sức khỏe; tuy nhiên, trong một số trường hợp, đánh giá về sự thoải mái và tốt cho sức khỏe của ghế ngồi không hoàn toàn nhất quán. Thoải mái và dễ chịu, nhưng không nhất thiết phải khỏe mạnh.
Ví dụ, một chiếc ghế sofa quá mềm sẽ rất thoải mái khi ngồi, nhưng khi bạn ngồi xuống, trọng tâm của cơ thể lại ở trạng thái không ổn định và toàn bộ cơ thể không thể phát huy được sức lực. Lúc này, cơ thể sẽ vô thức điều chỉnh trọng tâm và thường xuyên thay đổi tư thế, các cơ luôn trong tình trạng căng thẳng. Tình trạng này sẽ gây ra các bệnh về hệ thống cột sống thắt lưng, gây bất lợi cho sức khỏe.
Một ví dụ khác, một chiếc ghế sofa lớn sang trọng và thoải mái nhưng bề mặt ghế quá sâu khiến lưng dưới của người đó không thể đỡ được bằng tựa lưng của ghế sofa, khiến phần thắt lưng lơ lửng trên không. Biện pháp khắc phục thông thường là thêm đệm vào một chiếc ghế sofa rộng và sâu, nhưng chỉ dựa vào đệm để hỗ trợ thắt lưng (hỗ trợ thắt lưng) có thể không phải là giải pháp tốt nhất. Nhiều chiếc đệm tạo cho người ta cảm giác không ổn định, ngồi lâu sẽ có cảm giác đau thắt lưng.
Để làm một so sánh tương tự, nếu bạn ngủ trên một chiếc giường quá mềm, cơ thể bạn sẽ chìm vào trong nệm và áp lực sẽ bị phân tán. Nhìn có vẻ thoải mái nhưng việc lật người, thay đổi tư thế lại vô cùng bất tiện. Lực nâng đỡ cột sống phân bố không đều, đặc biệt ảnh hưởng tới độ cong sinh lý của cột sống thắt lưng. , gây căng cơ và mệt mỏi, khiến bạn cảm thấy khó chịu sau khi đi ngủ. Nó không những không làm giảm mệt mỏi mà còn gây đau lưng, đau lưng. Có thể thấy, một chiếc giường quá mềm trông có vẻ thoải mái nhưng lại không tốt cho sức khỏe.
Vì vậy, sự thoải mái và sức khỏe của ghế không phải là khái niệm phối hợp. Chúng đều có liên quan và khác nhau. Sự thoải mái có thể không nhất thiết là lành mạnh, nhưng sức khỏe chắc chắn sẽ tạo ra sự thoải mái và vui vẻ. Nghiên cứu về sự thoải mái của ghế nên bắt đầu từ việc nghiên cứu sức khỏe của ghế và tư thế ngồi, tức là lấy sự biến dạng và căng thẳng của cột sống con người làm điểm khởi đầu. Chỉ bằng cách nghiên cứu sự thoải mái, chúng ta mới có thể kết hợp cảm xúc tâm lý với bản chất khách quan, và có thể diễn đạt rõ ràng và chính xác hơn có nghĩa là vấn đề có thể được giải thích rõ ràng.
Phân tích sự căng thẳng lên cột sống thắt lưng khi cơ thể con người ở các tư thế khác nhau (sự căng thẳng lên cột sống thắt lưng ở ba tư thế ngồi, nằm và đứng):
Cột sống của con người là một cấu trúc xương chịu trọng lượng của phần thân trên của cơ thể con người và duy trì sự ổn định. Trên cơ sở đó, đốt sống thắt lưng và đốt sống cổ là những cơ quan của cơ thể có phạm vi chuyển động lớn hơn. Bốn tư thế chuyển động cơ bản nhất của cơ thể con người là ngồi, nằm, đứng và đi. Trong ba tư thế ngồi, nằm và đứng, chúng ta sử dụng chỉ số áp lực ở đĩa đệm thắt lưng thứ ba để phản ánh áp lực lên cột sống thắt lưng:
Trong số các tư thế cơ bản nhất của con người, tư thế ngồi là tư thế tạo áp lực lớn nhất lên đĩa đệm thắt lưng, cũng là tư thế gây nhiều sức lực nhất cho cột sống thắt lưng.
Tư thế xấu sẽ làm tăng thêm áp lực lên cột sống thắt lưng:
Như đã đề cập trước đó, tư thế ngồi sai sẽ làm tăng lực tác động lên cột sống thắt lưng. Sức mạnh đến từ đâu? Vì lý do này, không chỉ cần xem kết luận mà còn phải phân tích nó. Ở đây có liên quan đến một số nguyên lý cơ học, cụ thể là vai trò của mô-men xoắn. Khi cơ thể cúi xuống và ngồi về phía trước, trọng tâm của người đó kéo dài về phía trước, trọng tâm lệch khỏi điểm tựa, tạo thành một khoảnh khắc. Đồng thời, nó còn làm tăng mômen cơ lưng thắt lưng cạnh tranh với mômen trọng lực, từ đó làm tăng độ căng của cột sống thắt lưng. gánh nặng. Vì vậy, tư thế xấu có hại cho sức khỏe vì nó vi phạm các nguyên lý cơ học.
Khi đã hiểu khái niệm cơ học về mô-men xoắn, bạn có thể chú ý tránh các tư thế xấu trong cuộc sống hàng ngày và có tác dụng giảm tải sinh lý. Ví dụ, trọng lượng của cánh tay con người là khoảng 4% trọng lượng cơ thể. Đối với một người nặng 70kg thì một cánh tay nặng khoảng 3kg. Khi một người đứng, hai chi trên treo lơ lửng trên vai, một bên vai chịu trọng lực 3kg của cánh tay. Nếu bạn thay đổi tư thế và duỗi thẳng cánh tay phải ra bên ngoài, trong tư thế xà ngang, hầu hết mọi người sẽ gặp khó khăn khi giữ tư thế này trong hơn mười phút. Dù cánh tay vẫn nặng 3kg nhưng mô-men xoắn trở nên lớn hơn nên lực tác dụng lên vai được phóng đại theo cấp số nhân, hơn rất nhiều so với 3kg. Dựa trên nguyên tắc này, khi mang vật nặng, vật nặng phải được giữ sát thân mình để giảm mômen trọng lực tác dụng lên thân và mô men xoắn của các cơ lưng dưới cạnh tranh với nó.
Nghiên cứu tư thế ngồi - phân tích sự thay đổi hình thái cột sống thắt lưng và sự thay đổi lực đĩa đệm thắt lưng trong các tư thế ngồi thường dùng (hình dáng cơ thể con người thay đổi từ đứng sang ngồi):
Nó được lên kế hoạch để phân tích tương ứng bên ngoài và bên trong cơ thể con người. Nhìn từ bên ngoài cơ thể con người, khi đứng, cơ thể con người dùng đôi chân để đỡ trọng lượng của cơ thể. Khi tư thế đứng được chuyển sang tư thế ngồi, các bộ phận chịu lực của toàn cơ thể cũng thay đổi, trong đó mông là bộ phận hỗ trợ chính để nâng đỡ trọng lượng của phần thân trên. Khoảng 75% trọng lượng phần trên cơ thể tập trung vào các lồi củ bên trái và bên phải của mông. Lúc này, bàn chân chuyển từ chỗ đỡ toàn bộ trọng lượng cơ thể sang chủ yếu là đỡ trọng lượng của bắp chân. Vì vậy, tư thế ngồi tương đối thoải mái, chỉ dành cho đôi chân, gánh nặng giảm đi rất nhiều. Nhưng đối với cột sống thắt lưng, thắt lưng luôn ở trạng thái không hợp lý, gánh nặng càng nặng nề hơn.
Nhìn từ bên trong cơ thể con người, khi cơ thể đứng thẳng, cột sống con người có độ cong sinh lý hình chữ S bình thường. Lúc này, đoạn cổ và thắt lưng nhô ra phía trước, còn đoạn ngực và xương cùng nhô ra phía sau. Khi tư thế của một người thay đổi từ tư thế đứng sang tư thế ngồi, xương sẽ thay đổi theo, xương chậu sẽ quay về phía sau khiến các đốt sống cùng ở đầu dưới cột sống cũng bị xoay. Lúc này, cột sống của con người sẽ thay đổi từ độ cong sinh lý hình chữ S bình thường ở tư thế đứng sang đường cong hình chữ S bình thường. Vòm (hình chữ C) thay đổi, đặc biệt là độ cong sinh lý của cột sống thắt lưng sẽ tạo ra những biến dạng khác nhau ở các tư thế ngồi khác nhau. Cột sống thắt lưng có xu hướng duỗi thẳng từ chỗ lồi về phía trước, hoặc thậm chí hơi ngả về phía sau. Những thay đổi về hình thái của cột sống thắt lưng khiến các đĩa đệm vùng thắt lưng bị đẩy và cọ xát dẫn đến sự phân bổ áp lực không đồng đều. Áp lực lên các đĩa đệm thắt lưng không thể duy trì sự phân bố bình thường và đồng đều, áp lực bên trong tăng lên dẫn đến cảm giác khó chịu như đau thắt lưng và mệt mỏi. Điều này được gây ra bởi những thay đổi trong tư thế cơ thể con người. Nguyên nhân khiến cột sống thắt lưng và cơ lưng dưới bị ảnh hưởng tiêu cực.
Ghế lưng thẳng và tư thế ngồi thẳng lưng:
Tư thế ngồi của mọi người có thể được phân loại dựa trên xu hướng chung. Từ góc độ những thay đổi về góc của phần thân trên theo hướng từ trước ra sau, tư thế ngồi thẳng lưng là nút giữa, giúp phân biệt tư thế ngồi nghiêng về phía trước và ngồi lùi của phần thân trên. Ba tư thế ngồi này (nghiêng về phía trước, ngồi thẳng và ngả người ra sau) là những tư thế ngồi được sử dụng phổ biến nhất.
Khi một người ngồi trên ghế có lưng thẳng (độ nghiêng của tựa lưng là góc vuông 90°. Độ nghiêng của tựa lưng là góc giữa tựa lưng và mặt ghế) và áp dụng tư thế ngồi thẳng lưng (tư thế ngồi thẳng), tựa lưng ghế thực ra không có tác động gì đến lưng người. Cho dù chỗ dựa có vững chắc đến đâu thì trọng lượng của phần thân trên của con người vẫn hoàn toàn do cột sống gánh chịu. Ngồi thẳng lưng sẽ làm biến dạng rất nhiều độ cong sinh lý hình chữ S bình thường của cột sống, làm tăng đáng kể áp lực lên các đĩa đệm thắt lưng (dữ liệu trong dữ liệu); Không chỉ vậy, việc ngồi thẳng còn đòi hỏi phải căng cơ liên tục nên tư thế này rất khó duy trì, dù chỉ trong mười lăm phút. Vì vậy, ngồi thẳng lưng không hề thoải mái chút nào và là tư thế ngồi không phù hợp. Ghế lưng thẳng 90° là một thiết kế tồi.
Ngồi phía trước:
Ngồi với phần thân trên nghiêng về phía trước có nghĩa là ngồi với lưng uốn cong và khom xuống. Ngồi về phía trước khiến lưng người đó tách biệt hoàn toàn với lưng ghế, toàn bộ trọng lượng của phần thân trên tập trung vào cột sống thắt lưng, là điểm tựa duy nhất. Nghiêng về phía trước càng nghiêm trọng thì trọng tâm của phần thân trên của cơ thể sẽ càng hướng về phía trước, vượt quá điểm cân bằng. Mô-men xoắn bổ sung tạo ra phải được chịu hoàn toàn bởi cột sống thắt lưng và cơ lưng dưới. Ngồi về phía trước sẽ làm thay đổi độ cong sinh lý hình chữ S bình thường của cột sống. Đặc biệt khi nghiêng về phía trước quá nhiều, cột sống thắt lưng sẽ bị biến dạng từ dạng lồi về phía trước thông thường sang dạng lồi về phía sau. Áp lực ở đĩa đệm thắt lưng sẽ tăng lên rất cao dẫn đến thoái hóa, thoát vị đĩa đệm thắt lưng. ; Ngồi về phía trước không cần bất kỳ lực nào lên cơ bụng nhưng cơ lưng dưới phải tiếp tục căng và co lại. Sau một thời gian dài, các cơ lưng dưới sẽ bị quá tải, gây đau và co thắt. Vì vậy, ngồi hướng về phía trước (gù) là tư thế ngồi không tốt cho sức khỏe và nên tránh càng xa càng tốt.
Ngồi lại đây:
Khi góc nghiêng của tựa lưng ghế lớn hơn 90° và cơ thể con người chuyển sang tư thế ngả lưng gần với tựa lưng ghế, các đặc tính chức năng của góc nghiêng tựa lưng không chỉ để chia sẻ và hỗ trợ một phần trọng lượng cơ thể phía trên, mà còn để giảm độ lồi lõm của mông đối diện với ghế. Lực hỗ trợ và quan trọng hơn là duy trì tư thế duỗi thẳng của cột sống. So với tư thế ngồi thẳng eo và tư thế nghiêng về phía trước, tư thế ngồi lùi có thể tránh được tình trạng biến dạng gù cột sống thắt lưng tốt hơn, giúp cột sống gần với độ cong sinh lý hình chữ S bình thường và giảm tương đối áp lực ở đốt sống thắt lưng đĩa. Do đó, khi góc nghiêng của tựa lưng lớn hơn 90 °, góc nghiêng của tựa lưng càng lớn thì tư thế ngồi của cơ thể con người sẽ càng thoải mái.
Độ nghiêng tựa lưng lớn hơn 90° cũng có tác dụng giảm tải cơ. Khi không có lưng ghế để tựa vào, phần thân trên của con người thẳng đứng không có điểm tựa bên hông nên chỉ có thể dựa vào sức mạnh của cơ lưng để định vị cột sống nhằm duy trì sự thăng bằng, ổn định của phần thân trên, gây căng cơ. và mệt mỏi. Hãy ngủ gật trên ghế làm ví dụ. Nếu không dựa vào lưng ghế lúc này, phần thân trên của người đó sẽ nghiêng về phía trước và phía sau và mất thăng bằng. Đây là kết quả của sự thư giãn không tự chủ của cơ lưng. Ngược lại, nếu phần thân trên ngả ra sau và lưng dưới và mông được ép tự nhiên vào lưng ghế một góc lớn hơn 90° thì sức căng của cơ lưng có thể được thả lỏng và tải trọng lên cơ lưng có thể giảm bớt. được giảm. Có thể thấy, ngồi ngửa có lợi cho sức khỏe và sự thoải mái.
Qua phân tích sức khỏe ở trên về ba tư thế ngồi được sử dụng phổ biến nhất: nghiêng về phía trước, ngồi thẳng eo và ngồi lùi, một mặt, để cân nhắc hợp lý, nên tránh các tư thế ngồi nghiêng về phía trước và ngồi thẳng lưng, nghiêng người lành mạnh và thoải mái. tư thế lưng nên được ưa thích. Tư thế ngồi; Ngoài ra, từ góc độ thực tế, trong môi trường làm việc trên bàn, mọi người thường phải áp dụng tư thế ngồi nghiêng về phía trước và ngồi thẳng lưng. Tất nhiên, hãy áp dụng tư thế ngồi ngả lưng một cách có ý thức và chủ động để cải thiện"trạng thái sống"của cột sống thắt lưng và cơ lưng dưới, có ý nghĩa rất lớn trong việc cải thiện sức khỏe và sự thoải mái khi ngồi trong tư thế.