中國漢族人體頭面測量及分析.pdf

1、頭面部測量是人體測量（anthropometry）的重要組成部分，通過對人體頭面的測量，探討人體頭面部的類型、特征和變異，對人類學(xué)、民族學(xué)等學(xué)科有重要指導(dǎo)意義，其測量結(jié)果也越來越廣泛地應(yīng)用于法醫(yī)學(xué)、整形醫(yī)學(xué)、頭面器具設(shè)計(jì)等方面。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，安全防護(hù)產(chǎn)品如頭部安全帽和呼吸防護(hù)用品的適配性受到關(guān)注，合適的尺寸不僅滿足佩戴的舒適性，更是保護(hù)工人身體健康的需要。 呼吸防護(hù)用品作為保護(hù)工人健康的最后一道防線發(fā)揮著非常重要的意義。

2、美國國家職業(yè)安全與衛(wèi)生研究所（NIOSH）和勞動(dòng)統(tǒng)計(jì)局2001年對全美使用呼吸防護(hù)用品的調(diào)查結(jié)果表明：全美共有281776個(gè)企業(yè)（占企業(yè)總數(shù)4.5％），3303414名工人（占工人總數(shù)的3.1％）使用呼吸防護(hù)用品。我國勞動(dòng)人群數(shù)量巨大，專家估計(jì)接塵工人就超過2千萬，雖然目前還缺乏呼吸防護(hù)用品使用情況的調(diào)查，但需要安全和呼吸防護(hù)用品的人群非常龐大，而我國目前設(shè)計(jì)頭面產(chǎn)品的適配性測試依據(jù)仍使用美國1978年的分欄標(biāo)準(zhǔn)（Los Alamos

3、National Laboratory，LANL），已不能滿足頭面防護(hù)用品設(shè)計(jì)的需要。因此，有必要建立我國頭面尺寸分欄，這就需要完善的成年人頭面尺寸數(shù)據(jù)庫。 我國第一次大規(guī)模的頭面資料收集始于1958年，調(diào)查了43,173名軍人。1980年，北京勞動(dòng)保護(hù)研究所和國家科學(xué)院開展了一次9392人的頭面尺寸調(diào)查。根據(jù)這些數(shù)據(jù)頒布了《中國成年人頭型系列》（GB2428-81），使用29項(xiàng)測量指標(biāo)分別對男性和女性進(jìn)行了頭型特點(diǎn)描述和分型

4、，包括13種頭型。1988年根據(jù)22,300中國成年人的調(diào)查建立了中國成年人人體尺寸數(shù)據(jù)庫，其中包括頭面尺寸7項(xiàng)：頭全高、頭矢狀弧、頭冠狀弧、頭最大寬、頭最大長、頭圍和形態(tài)面長。此后，通過小樣本（393人）體頭面尺寸數(shù)據(jù)的分析和統(tǒng)計(jì)技術(shù)構(gòu)成了41個(gè)頭面部項(xiàng)目的《成年人頭面部尺寸》標(biāo)準(zhǔn)（GB/T2428－1998）。 不同國家和地區(qū)的人體尺寸存在差別，同一個(gè)地區(qū)的人體尺寸在不同時(shí)代也不相同。近20年來，隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高和營養(yǎng)狀

5、況的改善，人們的身高體重均發(fā)生了明顯變化，中國青少年每十年身高平均增長達(dá)到2cm，體重平均3Kg。對意大利人身高進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)近300年來身高基本呈線性增加。根據(jù)人體尺寸這種變化特點(diǎn)，即使在同一國家或地區(qū)，人體測量工作也要間隔一定時(shí)間重復(fù)進(jìn)行。 為了解中國漢族成年人頭面部尺寸的變化情況，完善中國人頭面數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建適合我國人群特點(diǎn)的頭面尺寸分欄框架，本文將分兩部分進(jìn)行研究。第一部分選擇3000名不同地區(qū)，不同年齡、不同性別的中國漢

6、族成年人，利用卡尺、卡鉗、瞳孔計(jì)等測量工具對頭面部尺寸進(jìn)行測量，完善中國成年人頭面數(shù)據(jù)庫。分析頭面的影響因素，并通過聚類分析對指標(biāo)進(jìn)行分類，最終獲得5項(xiàng)代表性指標(biāo)。第二部分利用測量的頭面部數(shù)據(jù)，分析頭面尺寸形態(tài)面長和面寬的二維分布，從而建立適合于中國人頭面特點(diǎn)的分欄標(biāo)準(zhǔn)。 第一部分：成年人頭面測量 采用《用于技術(shù)設(shè)計(jì)的人體測量基礎(chǔ)項(xiàng)目》（ISO7250－1996）和《用于技術(shù)設(shè)計(jì)的人體測量基礎(chǔ)項(xiàng)目》（GB/T5703

7、-1999）定義的頭面尺寸測量方法，利用卡尺、卡鉗、瞳孔計(jì)等測量工具，對不同地區(qū)、不同年齡的3000名成年人進(jìn)行頭面部尺寸測量，構(gòu)建中國人頭面數(shù)據(jù)庫。通過獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、方差分析研究影響中國漢族人頭面尺寸的因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)男性頭面尺寸明顯大于女性，不同出生地區(qū)者頭面尺寸差異明顯，除頭最大長、唇長和形態(tài)面長外東北華北區(qū)域的頭面尺寸均明顯大于西南區(qū)，體型偏肥胖者頭面尺寸明顯大于體型正常者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0.01），而年齡對頭面部尺寸

8、影響不明顯。進(jìn)一步與國內(nèi)外資料進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)與以往相關(guān)報(bào)道相比，中國人的唇長、面寬和下頜角寬均有所增加；與美國2003年的調(diào)查比較顯示中國人面部較寬較短、唇長較大而美國人面部則較窄較長、唇長較小。通過聚類分析和相關(guān)分析對頭面指標(biāo)進(jìn)行分類，并篩選出形態(tài)面長、面寬、下頜角寬、唇長、鼻深5類頭面代表性指標(biāo)。 第二部分：成年人頭面分欄 利用測量的中國漢族人頭面部數(shù)據(jù)，分析形態(tài)面長和面寬的二維分布，計(jì)算分配比例，尋找中國人頭面

9、特點(diǎn)，結(jié)合構(gòu)建我國人群頭面尺寸的分欄框架，建立適合中國人頭面的分欄。研究表明LANL分欄只能涵蓋本次調(diào)查70.9％的人體頭面尺寸信息，2003年NIOSH的分欄用于國人頭面尺寸時(shí)，各欄的分布極不均勻，1/5的欄包含52.8％的人數(shù)，而1/5欄中包含人數(shù)不到1％。應(yīng)用本次調(diào)查數(shù)據(jù)庫，使用二維分布最終確定形態(tài)面長的范圍為96mm－132mm，面寬的范圍為128.5mm－158.5mm，根據(jù)尺寸大小形成10個(gè)不同型號(hào)。該分欄包含了本次測量人群

10、頭面96.9％的信息，并且尺寸在分欄中的分布非常均勻，每種型號(hào)都至少包含4.6％的中國人頭面尺寸。從而為頭面部產(chǎn)品特別是頭面勞動(dòng)保護(hù)用品的尺寸和生產(chǎn)數(shù)量提供基礎(chǔ)指導(dǎo)數(shù)據(jù)，為我國人群頭面尺寸標(biāo)準(zhǔn)和頭面勞動(dòng)保護(hù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制定提供依據(jù)，為頭面防護(hù)用品的工效學(xué)設(shè)計(jì)提供參數(shù)。 結(jié)論： 1、本次調(diào)查結(jié)果與1981和1998年標(biāo)準(zhǔn)比較，唇長、面寬、下頜角寬均有所增加，男性形態(tài)面長減少；女性形態(tài)面長處于兩次標(biāo)準(zhǔn)之間，鼻深則較以往有所

11、增加。說明隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高和營養(yǎng)狀況的改善，人體頭面尺寸也相應(yīng)的發(fā)生了一定的變化。 2、與美國職業(yè)安全與衛(wèi)生研究所2003進(jìn)行調(diào)查的頭面資料進(jìn)行比較，中國人唇長、面寬明顯較大，形態(tài)面長和鼻深則較小。中國人頭面尺寸表現(xiàn)出寬度較大，而長度較小的特點(diǎn)。 3、頭面尺寸大小受到很多因素的影響。性別、體型對頭面影響非?，F(xiàn)著，男性頭面尺寸均大于女性，體型較胖者頭面尺寸大于體型正常者。年齡的影響不是很明顯。職業(yè)因素方面發(fā)現(xiàn)建筑行業(yè)

12、和礦業(yè)工人的頭面尺寸要低于平均水平，而衛(wèi)生保健和制造業(yè)工人頭面尺寸要高于平均水平。 4、通過聚類分析獲得5項(xiàng)頭面代表性指標(biāo)：形態(tài)面長、面寬、下頜角寬、唇長、鼻深，其中男性平均值分別為：117.3mm、147.5mm、119.0mm、52.2mm、18.9mm；女性平均值分別為：110.3mm、139.9mm、114.2mm、49.8mm、17.7mm。 5、通過比較分析建立了新的適合于中國人頭型特點(diǎn)的分欄，其中形態(tài)面