Антропометрические исследования стоп детей дошкольного возраста
Автор: Милюшкова Юлия Валерьевна
Журнал: Вестник Витебского государственного технологического университета @vestnik-vstu
Рубрика: Технология и оборудование легкой промышленности и машиностроения
Статья в выпуске: 2 (19), 2010 года.
Бесплатный доступ
Статья посвящена вопросу обеспечения детей рациональной обувью. В ней приведены результаты антропометрических исследований стоп и голеней детей Республики Беларусь дошкольного возраста. В результате статистической обработки антропометрического материала получены данные, которые могут быть использованы для уточнения размерной типологии стоп и проектирования рациональных колодок и обуви для детей дошкольной группы.
Антропометрические исследования, исследование стоп и голеней, исследование детской обуви, размерные признаки, дети дошкольного возраста, стопы детей, голени детей, размерная типология, параметры признаков, статистические параметры, проектирование обуви
Короткий адрес: https://sciup.org/142184670
IDR: 142184670
Текст научной статьи Антропометрические исследования стоп детей дошкольного возраста
В связи с процессами роста и акселерации, характерными для детей, вопрос обеспечения их рациональной обувью является весьма актуальным. Решить эту задачу позволяет периодическое проведение антропометрических исследований стоп и на их основе корректировка параметров детских колодок.
В связи с этим на кафедре конструирования и технологии изделий из кожи Витебского государственного технологического университета были проведены антропометрические исследования стоп 1810 детей Республики Беларусь (из них – 872 мальчика и 938 девочек) дошкольного и младшего школьного возраста от 3 до 8 лет. Объемы выборок детей одного пола, каждого года жизни составили от 119 до 223 человек, что обеспечило достоверность полученных данных.
Программа обмеров включала измерение 35 размерных признаков не только стопы, но и голени, информация о параметрах которой в литературе практически отсутствует. Полученный материал дает полную информацию, необходимую для уточнения размерной типологии стоп и проектирования колодок и обуви, в частности сапожек с высокими голенищами, которые в последнее время востребованы в детской моде.
При антропометрических исследованиях обхватные параметры стопы и голени измерялись с помощью гибкой нерастяжимой ленты с миллиметровыми делениями (точность замера 0,5 мм). Измерения высотных параметров проводились с помощью электронно-цифрового штангенрейсмаса с точностью замера 0,1 мм. Одновременно с помощью цифровой фотокамеры снимались плантограммы и по специально разработанной программе в автоматическом режиме определялись длинотные и широтные размерные характеристики (точность замера 0,1 мм) [1].
Известно, что размерный ассортимент детской обуви создается по принятым группам, включающим детей нескольких возрастов. Так по ГОСТ 11373 – 88 «Обувь. Размеры» в группу дошкольной обуви включены дети 5 – 7 лет. Однако, учитывая, что в основу этого ГОСТа положены результаты обмеров стоп, проведенных в 70-е годы прошлого столетия, а размеры стоп детей из-за тенденции акселерации меняются, этот вопрос требует уточнения.
Анализ литературы по вопросу объединения отдельных возрастов в половозрастные группы показал, что четких возрастных границ групп не существует. Различные авторы считают, что, выделяя дошкольную половозрастную группу, мальчиков и девочек разделять не стоит и предлагают следующие варианты возрастных границ: 3 – 6 лет [2], 3 – 7 лет [3], 6 – 7 лет [4], 5 – 9 лет [5]. Однако, большинство исследователей [6 – 9] считают, что в дошкольную группу необходимо включить детей 4 – 7 лет.
Согласно ГОСТ 11373 – 88 «Обувь. Размеры» дошкольная обувь выпускается в размерной серии 170 – 200, исходный размер группы 185. Исходя из результатов антропометрических исследований стоп потенциальными потребителями обуви дошкольной группы являются дети всех анализируемых возрастов от 3 до 8 лет, хотя основными потребителями для этой группы обуви являются дети следующих возрастов: 4 года – 59,4%, 5 лет – 92,3%, 6 лет – 85,1%,7 лет – 56,3%. Кроме того, средняя длина стопы детей 4 – 7 лет равна 187,1 мм, а для детей 5 – 7 лет – 192,3 мм, что также подтверждает явление акселерации.
Поэтому на основании проведенного анализа в дошкольную группу нами были включены дети в возрасте от 4 лет до 7 лет.
По выделенной группе, которая составила 1330 человек, для каждого размерного признака были определены следующие основные статистические характеристики: среднеарифметическая величина ( М ), ошибка среднеарифметической величины ( m(М) ), минимум ( min ), максимум ( max ), среднеквадратичное отклонение ( ), ошибка среднеквадратичного отклонения ( m( ) ), коэффициент вариации ( V ).
В таблице 1 даны статистические параметры основных размерных признаков стоп и голеней детей дошкольной группы (4 – 7 лет).
Таблица 1 – Статистические параметры основных размерных признаков стоп и голеней детей дошкольной группы
Размерные признаки |
Обо-значение |
Параметры |
||||||
М , мм |
m(М) , мм |
min , мм |
max , мм |
,мм |
m( ) , мм |
V ,% |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Рост |
Р |
1171,4 |
2,6 |
920,0 |
1390,0 |
93,8 |
1,8 |
8,0 |
Длина: стопы |
Д ст |
187,1 |
0,4 |
148,0 |
226,0 |
15,3 |
0,3 |
8,2 |
до середины пятки |
Д п |
33,3 |
0,1 |
26,4 |
40,9 |
2,8 |
0,1 |
8,3 |
до внутренней лодыжки |
Д в.л |
47,7 |
0,2 |
30,0 |
67,0 |
5,8 |
0,1 |
12,1 |
до наружной лодыжки |
Д н.л. |
40,5 |
0,1 |
25,0 |
55,0 |
4,9 |
0,1 |
12,1 |
до сгиба стопы |
Д сг.ст |
82,9 |
0,2 |
62,0 |
105,0 |
7,9 |
0,2 |
9,5 |
до наружного пучка |
Д н.п. |
114,9 |
0,3 |
91,0 |
140,9 |
9,5 |
0,2 |
8,3 |
до внутреннего пучка |
Д в.п. |
135,2 |
0,3 |
107,1 |
165,9 |
11,2 |
0,2 |
8,3 |
до конца пятого пальца |
Д м |
155,1 |
0,3 |
123,0 |
185,0 |
12,4 |
0,2 |
8,0 |
Обхват стопы: по внутреннему пучку |
О в.п. |
179,8 |
0,4 |
140,0 |
218,0 |
14,4 |
0,3 |
8,0 |
через пучки |
О пуч |
187,2 |
0,4 |
143,0 |
225,0 |
15,1 |
0,3 |
8,1 |
по наружному пучку |
О н.п. |
180,0 |
0,4 |
141,0 |
218,0 |
14,2 |
0,3 |
7,9 |
по середине |
О с |
183,2 |
0,4 |
140,0 |
218,0 |
13,7 |
0,3 |
7,5 |
через пятку – сгиб |
О к |
242,6 |
0,5 |
195,0 |
294,0 |
19,7 |
0,4 |
8,1 |
Обхват голени: в наиболее узком месте |
О уз |
180,8 |
0,5 |
139,0 |
235,0 |
17,2 |
0,3 |
9,5 |
Окончание таблицы 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
на уровне нижнего края икроножной мышцы (под икрой) |
О 1 |
218,4 |
0,6 |
165,0 |
285,0 |
20,3 |
0,4 |
9,3 |
в месте наибольшего развития икроножной мышцы |
О 2 |
245,3 |
0,6 |
190,0 |
319,0 |
22,9 |
0,4 |
9,3 |
Высота стопы до: наивысшей точки первого (большого) пальца |
h б.п. |
15,3 |
0,1 |
8,0 |
24,0 |
2,3 |
0,1 |
14,8 |
середины стопы |
h с.ст. |
47,1 |
0,1 |
32,0 |
64,0 |
5,2 |
0,1 |
11,0 |
бугристости ладьевидной кости |
h б.лк. |
41,2 |
0,1 |
30,0 |
57,0 |
4,7 |
0,1 |
11,5 |
точки сгиба стопы |
h сг.ст. |
54,2 |
0,2 |
37,0 |
75,0 |
6,3 |
0,1 |
11,6 |
наружной лодыжки |
h н.л. |
47,2 |
0,2 |
30,0 |
67,0 |
5,9 |
0,1 |
12,6 |
внутренней лодыжки |
h в.л. |
55,3 |
0,2 |
38,0 |
74,0 |
6,9 |
0,1 |
12,4 |
Высота голени до: наиболее узкого места |
h уз |
104,0 |
0,4 |
61,0 |
139,0 |
14,8 |
0,3 |
14,2 |
под икрой |
h 1 |
162,8 |
0,5 |
110,0 |
210,0 |
18,5 |
0,4 |
11,4 |
наибольшего развития икроножной мышцы |
h 2 |
211,4 |
0,6 |
150,0 |
274,0 |
23,1 |
0,4 |
10,9 |
Ширина стопы: в пятке |
Ш п |
50,5 |
0,1 |
40,8 |
60,8 |
3,5 |
0,1 |
6,9 |
по наружному пучку |
Ш н.п. |
71,5 |
0,1 |
57,2 |
85,2 |
5,0 |
0,1 |
7,0 |
по внутреннему пучку |
Ш в.п. |
73,5 |
0,1 |
59,3 |
88,2 |
5,2 |
0,1 |
7,1 |
Как видно из таблицы 1, ошибка среднеарифметической величины по основным параметрам не превышает 0,5% величины признака, что свидетельствует о достоверности полученных данных.
Как уже отмечалось ранее, в дошкольной группе мальчиков и девочек не разделяют. Однако, в работе [7] анализ размеров стоп детей каждого года жизни (от 1 года до 7 лет) показал, что среднеарифметические величины размерных признаков стоп девочек по абсолютным значениям меньше, чем у мальчиков, что должно рассматриваться как проявление полового деформизма. Кроме того, нужно принимать во внимание факт акселерации, характерный для детей. Поэтому представляет интерес проанализировать размерные признаки стоп и голеней детей дошкольной группы отдельно мальчиков и девочек.
В таблице 2 представлена разница в размерах стоп и голеней мальчиков и девочек дошкольной группы (4 – 7 лет) по средним арифметическим значениям ведущих размерных признаков.
Таблица 2 – Разница в размерах стоп и голеней мальчиков и девочек дошкольной группы (4 – 7 лет) по средним арифметическим значениям
Размерный признак |
Мальчики |
Девочки |
Разница |
1 |
2 |
3 |
4 |
Д ст |
187,6 |
186,6 |
1,0 |
Д сг.ст |
83,3 |
82,5 |
0,8 |
Окончание таблицы 2
1 |
2 |
3 |
4 |
Д н.п. |
115,2 |
114,6 |
0,6 |
О пуч |
189,5 |
185,1 |
4,5 |
О н.п. |
182,3 |
177,9 |
4,4 |
О с |
186,1 |
180,5 |
5,6 |
О к |
244,5 |
240,9 |
3,6 |
О 1 |
217,6 |
219,1 |
-1,5 |
О 2 |
244,3 |
246,3 |
-2,0 |
h с.ст. |
47,6 |
46,8 |
0,8 |
h сг.ст. |
54,5 |
53,8 |
0,7 |
h 1 |
162,3 |
163,3 |
-1,0 |
h 2 |
209,9 |
212,8 |
-2,9 |
Ш п |
51,2 |
49,9 |
1,2 |
Ш н.п. |
72,5 |
70,7 |
1,9 |
Анализ таблицы 2 показал, что средние значения основных размерных признаков стоп у мальчиков больше, чем у девочек. Однако по длинотным и высотным параметрам стопы разница незначительная. Совсем иная картина наблюдается по обхватным и широтным параметрам стопы: разница средних значений по обхватным параметрам колеблется от 4,4 мм до 5,6 мм, а по широтным параметрам размах колебаний составляет 1,2 – 1,9 мм. То есть разница в размерах стоп мальчиков и девочек достигает более чем пол полноты.
Разница обхватных и высотных размеров голени мальчиков и девочек незначительная, при этом параметры голени мальчиков в среднем несколько меньше, чем у девочек.
Таким образом, значительные отличия в обхватных и широтных размерах стоп мальчиков и девочек в возрасте 4 – 7 лет ставят вопрос о необходимости выпускать дошкольную обувь для мальчиков и девочек разных средних полнот. Согласно ГОСТ 3927 – 88 «Колодки обувные. Общие технические условия» найденное среднее значение О н.п. для мальчиков примерно соответствует обхвату в пучках колодки исходной пятой полноты, а среднее значение О н.п. для девочек – обхвату в пучках колодки исходной четвертой полноты.
По данным литературы 10 в 2005 – 2006 гг. в г. Москве были проведены антропометрические исследования стоп детей дошкольного возраста. Поэтому представляет интерес сравнить основные размерные характеристики стоп белорусских и российских детей аналогичной возрастной группы. Результаты сравнения приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Сравнительная характеристика основных размерных признаков стоп детей дошкольной группы Республики Беларусь с данными обмеров, проведенных в г. Москве
Размерный признак |
Республика Беларусь |
г. Москва |
Разница |
Д ст. |
187,1 |
190,0 |
-2,9 |
О 0,68 |
179,8 |
177,0 |
2,8 |
О к. |
242,6 |
241,0 |
1,6 |
Как видно из таблицы 3, размерные признаки стоп детей Республики Беларусь отличаются от параметров стоп московских детей. Длина стопы белорусских детей немного меньше длины стопы российских детей, а обхватные параметры белорусских детей, наоборот, несколько больше, чем у сверстников из России.
Также был проведен сравнительный анализ связей между основными размерными признаками стоп детей г. Москвы по данным работы 9 и Беларуси. Уравнения регрессии и коэффициенты корреляции для стоп белорусских детей были рассчитаны по половозрастным группам 4 – 5 лет и 5 – 7 лет согласно выделенным в работе 9 .
Рассчитанные уравнения регрессии и коэффициенты корреляции для стоп белорусских и российских детей по половозрастным группам приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Уравнения регрессии и коэффициенты корреляции основных размерных признаков стоп детей
Республика Беларусь |
г. Москва |
||
Уравнение регрессии |
Коэффициент корреляции |
Уравнение регрессии |
Коэффициент корреляции |
4 – 5 лет |
4 – 5 лет |
||
О пуч. = 34,57+ 0,81 · Дст. |
r = 0,70 |
О пуч. = 30,64 + 0,75 · Дст. |
r = 0,80 |
Ш н.п. = 19,35 + 0,28 · Дст. |
r = 0,73 |
Ш н.п. = 11,33 + 0,33 · Дст. |
r = 0,75 |
Ш в.п. = 21,25 + 0,28 · Дст. |
r = 0,73 |
Ш в.п. = 10,00 + 0,35 · Дст. |
r = 0,45 |
5 – 7 лет |
5 – 7 лет |
||
О пуч. = 45,40 + 0,76 · Дст. |
r = 0,75 |
О пуч. = 42,21 + 0,70 · Дст. |
r = 0,70 |
Шн.п. = 21,76 + 0,27 · Дст. |
r = 0,74 |
Ш н.п. = 18,00 + 0,30 · Дст. |
r = 0,57 |
Ш в.п. = 20,07 + 0,29 · Дст. |
r = 0,77 |
Ш в.п. = 20,22 + 0,30 · Дст. |
r = 0,57 |
Как следует из таблицы 4, корреляционная связь обхватных и широтных размерных признаков с длиной стопы белорусских и российских детей выделенных половозрастных групп достаточно тесная. Коэффициенты корреляции колеблются от 0,70 до 0,77 для белорусских и от 0,45 до 0,80 для российских детей. При этом коэффициенты корреляции большинства анализируемых признаков у белорусских детей выше, чем у сверстников из России. Анализ уравнений регрессии показывает, что по широтным параметрам коэффициенты регрессии достаточно близки, особенно в группе 5 – 7 лет, а по обхватным размерам они отличаются более значительно.
Такие различия, возможно, могут быть связаны, во-первых, с разным объемом выборок детей по выделенным половозрастным группам. Согласно данным работы 9 , детей в возрасте 4 лет 6 месяцев – 5 лет 5 месяцев было обмерено 36 человек, детей в возрасте 5 лет 6 месяцев – 7 лет 5 месяцев – 202 человека. Объем выборки белорусских детей 4 – 5 лет составил 614 человек, а 5 – 7 лет 1023 человека, что обеспечивает более достоверный результат. Во-вторых, при объединении белорусских детей в половозрастные группы дети 5 лет были включены и в первую и во вторую группы, а у россиян дети 5 лет строго разделены: в первую группу входят дети до 5 лет 5 месяцев, а во вторую – дети с 5 лет 6 месяцев. Сравнение полученных данных еще раз подтверждает необходимость проведения регулярных обмеров стоп с целью уточнения размерной типологии для объединенных половозрастных групп.
Таким образом, в результате проведенной работы была получена антропометрическая информация о форме и размерах стоп и голеней детей дошкольного возраста, выделена дошкольная половозрастная группа, определены параметры условной средней стопы выделенной группы, необходимые для создания рациональной внутренней формы дошкольной обуви и уточнения размерной типологии стоп, а данные о размерах голени детей дошкольного возраста помогут более точно проектировать голенище сапожек. Кроме того, показана необходимость выпускать дошкольную обувь для мальчиков и девочек разных средних полнот.
Список литературы Антропометрические исследования стоп детей дошкольного возраста
- Автоматизация процесса получения и обработки плантограмм/Ю. В. Милюшкова [и др. ]//Вестник Витебского государственного технологического университета. -2008. -Вып. 14. -С. 35-40.
- Барановская, И. А. Распределение размерного ассортимента детской обуви по основным группам для региона Нечерноземья/И. А. Барановская, В. В. Костылева//Обувь сезона. -2002. -№ 4. -С. 72-73.
- Фарниева, О. В. Совершенствование размерной стандартизации и ассортимента обуви/О. В. Фарниева, К. Н. Нургельдиев. -Ашхабад: Ылым, 1982. -192 с.
- Цалюк, О. В. Анализ корреляционных зависимостей между размерами стоп детей/О. В. Цалюк, В. П. Коновал//Известия вузов. Технология легкой промышленности. -1985. -Т. 28, № 2. -С. 76-79.
- Основы рационального конструирования колодок и обуви: пер с польск./Э. Холева [и др. ]. -Москва: Легкая и пищевая промышленность, 1981. -248 с.
- Ченцова, К. И. Стопа и рациональная обувь/К. И. Ченцова. -Москва: Лёгкая индустрия, 1974. -216 с.
- Кранс, В. М. Морфологические особенности развития детской стопы/В. М. Кранс, Н. А. Колесникова, Г. В. Луковенко//Стопа и вопросы построения рациональной обуви: материалы 5-го пленума междуведомственной комиссии по стопе и рациональной обуви/ЦИТО. -Москва, 1980. -С. 4-7.
- Крамаренко, Г. Н. Построение антропометрических стандартов для стоп детей с целью создания рациональной обуви/Г. Н. Крамаренко, Н. А. Колесникова, В. М. Кранс//Повреждения и заболевания позвоночника и конечностей: сборник трудов/ЦИТО. -Москва, 1981. -Вып. 24. -С. 86-89.
- Синева, О. В. Разработка внутренней формы детской обуви: диссертация кандидата технических наук: 05.19.06: защищена 17.12.03: утв. 15.06.04/О. В. Синева. -Москва, 2003. -213 с.
- Кисилева, М. В. Анализ антропометрических данных стоп детей дошкольного возраста/М. В. Кисилева, В. А. Фукин, Т. Ш. Егорова//Кожевенно-обувная промышленность. -2006. -№ 2. -С. 45-46.