研究目的:热舒适是人体重要的生理需求,人体可通过机体内部调节系统,使自身稳定在热舒适状态,也可借助着装提温散热达到人体热平衡。人体表面皮肤起着调节体温的重要作用,虽然足部皮肤占比小,但是其重要性不容忽视,尤其在运动过程中,足部皮肤作为感觉器官具有接收获足底压力、振动刺激及神经信号传导等功能,为调整动作提供重要的反馈信息。因此本文研究在不同气温环境下,运动过程中足底温度变化规律及温度与足底压力间的关系,并探讨引起足部温度变化的内部机理,为运动装备改进及功能性开发提供重要的参考依据和相关数据支持。研究方法:本实验选取10名健康男性业余跑步爱好者,实验分为两个阶段,分别在夏季32±1.5℃和冬季15±1.7℃的自然室温环境下进行,记录跑步过程中足底温度变化趋势及足底压力变化特征。跑步机的速度设置在8km/h,受试者足底皮肤平均温度使用红外热成像仪每3分钟记录一次,共记录13次(包含运动前),足底分为大脚趾(Hllux-H)、其他脚趾(Other Toes-OT)、前足内侧(Medial Forefoot-MF)、前足外侧(Lateral Forefoot-Lf)、中足内侧(Medial MidfootMM)、中足外侧(Lateral Midfoot-LM)、后跟内侧(Medial Rearfoot-MR)及后跟外侧(Lateral Rearfoot-LR)八个区域。同时对足底各区域的压力使用Novel Peder鞋垫进行采集,3分钟记录一次,共记录13次(包含运动前)。通过Excel对采集的温度数据和运动学数据进行坏值处理,然后使用SPSS 19.0软件对数据进行正态性检验、描述性分析、独立样本T检验、方差分析以及相关性分析。重点对比不同气温环境下足底各区域温度变化,并分析足底压力和温度之间的关系。研究结果:夏季高温环境下,运动过程中整个足部初始温到最高温的变化范围为36.1℃-38.3℃,足底各区域间在同一运动时刻没有差异。冬季低温环境下,整个足底温度变化范围为18.1℃-31.7℃,在温度到达平台期前,足弓温度最高,脚趾温度最低(P<0.001);在运动过程中,受试者冬季的足底皮肤温度低于夏季,且差异十分显著(P<0.001);冬季和夏季足底的温度呈现出不同的变化趋势;足底压力和足底温度之间不具有相关性。结论与建议:在运动过程温度上升阶段中,初始温度与温度上升率呈负相关,即初始温度越高,温度上升得越慢;初始温越低,该区域温度上升的越快。夏季足底温度始终高于冬季,且出现不同的温度变化,高温环境中运动开始阶段足部温度略有下降,而在低温情况下没有发现类似反应,这可能是有毛细血管收缩阈值引起的。在高温环境下运动时,足内出汗的频率高于低温环境,因此在夏季运动中需要运动鞋具要有更好的透气功能,保证足部的热舒适性。通过分析未发现足底压力与温度变化之间的相关性,则运动过程中体内产热大于外界力刺激的影响。当围绕运动状态下足部热舒性的鞋具产品开发时,应考虑不同气温环境中的足部温度变化。因此高温环境中,运动鞋具相关设计应重点关注鞋具整体的透气性,而在低温环境下,脚趾和足跟部位应注意加强保暖,脚趾可设计为发热部位。