Wpływ dwóch typów tkaniny na wybrane parametry fizjologiczne człowieka

Malgorzata Zimniewska[1], Henryk Witmanowski[2]
Ryszard Kozlowski (płynny), Janusz Paluszak (płynny)

1) Instytut włókien naturalnych, Poznan, Polska
2) Uniwersytet Nauk Medycznych, Poznan, Polska

Podsumowanie
Celem badania było oceny wpływu dwóch typów tkaniny - liny i poliester - na odpowiedź termofizyologiczną na odpoczynek i lekki trening. Eksperyment był następujący: 8 godzin odpoczynku, 20 minut ćwiczeń na cyklu ergometrycznym o mocy 75 W, a następnie od spoczynku do całkowitego odzyskania (stabilizacja napięcia i pulsu).
Wyniki tego eksperymentu pokazują, że poziom całkowitego bilansu antyoksydującego w odzieży liniowej był lepszy niż w odzieży poliestrowej, szczególnie w okresach największego potu.

Wprowadzenie
Odzież jest niezbędną osobą, zarówno w czasie dnia, gdy jesteśmy aktywni, jak i w czasie nocy, gdy odpoczynkujemy. Bezpośredni kontakt ze skórą wywołuje trwały, dynamiczny i złożony wpływ na nasze ciało.
Obecnie komfort jest kluczowym parametrem w nauce odzieży. Ogólnie rzecz biorąc, komfort jest neutralnym stanem, bez bólu i niewygodności.[1] Jest to uczucie fizjologiczne oraz percepcja użytkownika związane z aktywnością fizyczną i warunkami atmosferycznymi ściśle związane z psychologiczną akceptacją ubranych ubrań.

Fig. 1

Źródło: Y. Li, The Science of Clothing Comfort.[1]

W przypadku

Materiał
Gęstość powierzchni[g/m2]
Hygroskopia
Wzór powierzchni[W]
Przenoszenie[l/m2/s]
W przypadku gdy urządzenie jest nieprzewiduje się, że jest to urządzenie, które jest nieprzewiduje się, że jest to urządzenie, które jest nieprzewiduje się.
Rozprzestrzenianie ciepła[m2/s]
Węgiel i jego części
65% wilgotności
100% wilgotności
100% linio
191.6
9.3
17.1
1.5x1011
597
40.3
0.108
14.8
100% PES
90.1
1.0
1.3
6,5x109
124
38.6
0.050
5.4

Wykres 1
Hygroskopia tkanin liniowych i poliesterów w różnych warunkach wilgotności

- Hygroskopia w 100% wilgotności
- Hygroskopia w 65% wilgotności
Materiał: 1. Lin 100%
2. PES 100%
 
Wykres 2
Przepustność powietrza w tkaninach z lynu i poliestru 100% linio 100% PES

Wykres 3
Węgiel i włókna z włókien włókienniczych[W] 100% linio 100% PES

Wykres 4
Rozprzestrzenianie ciepła w tkaninach z lnu i poliestru
100% linio 100% PES

Wykres 5
Węgiel i włókna z poliesteru
100% linio 100% PES

Wysoki poziom przepustowości do powietrza i rozproszenia ciepła w tkaninach liniowych gwarantuje odpowiednią wentylację, eliminację nadmiaru CO2 i pary wodnej, co pozwala utrzymać odpowiednią temperaturę ciała. Z drugiej strony, wyższe poziomy odporności na ciepło dowodzą, że liniowy materiał chroni lepiej przed zimą niż testowany materiał poliester.

Badania przeprowadzono na 6 zdrowych, nieuczonych mężczyzn w podobnej postaci, w wieku od 19 do 23 lat. Grupa kontrolna miała na sobie szaty liniowe, grupa testowana była z tych samych osób w szatach poliesternych. Ci ludzie zostali w specjalnie dostosowanej sali klimatycznej (LINF Laboratory of Physiological Tests) w temperaturze 20°C, względnej wilgotności 50% i ruchu powietrza poniżej 0,5 m/s.

Badania przeprowadzono w okresie 8 godzin odpoczynku, 20 minut umiarkowanej ćwiczeń fizycznych i po powyzwoleniu po ćwiczeniach (do czasu stabilizacji napięcia i pulsu).

W okresie przed odpoczynkiem, przed ćwiczeniem, po ćwiczeniu i po odzyskaniu, badania fizjologiczne i próbki krwi zostały przeprowadzone do oceny biochemicznej.

Wykres 6
Poziom całkowitego bilansu antyoksydującego wśród osób noszących lnień i PES

1. Wersja początkowa
2. Po 8 godzinach odpoczynku
3. Po 20 minutach ćwiczeń
4. Po odzyskaniu
100% linio 100% PES
 

Wyniki pokazują, że wartość całkowitego bilansu antyoksydującego jest niższa u osób noszących 8 godzin w porównaniu z linem. Różnica jest znacznie większa po umiarkowanej ćwiczeniu. Podobnie, całkowity bilanso antyoksydujący jest wyższy u osób noszących linę po powyżywieniu po ćwiczeniu.

Wyniki pokazują, że zapasy antyoksydantów są wyczerpane, co wynika z zwiększenia ilości ROS u osób z PES. Zakładany jest, że ubrania z poliestru mogą powodować większą produkcję ROS, co zmniejsza zapasy antyoksydantów w organizmie. Zmiana parametrów systemu antyoksydantów może odzwierciedlać stres oksydacyjny, czyli zakłócenia w mechanizmach fizycznej obrony przed ROS.

Wyniki tych badań są prawdopodobnie spowodowane następującym zjawiskiem, które towarzyszy noszeniu poliestru:

- lakumulacja obciążenia elektrostatycznego na powierzchni,
- niską przepustowość do powietrza,
- słaby hygroskop,
- lwiększenie potu,
- wyższa temperatura ciała.

Wnioski

1) Wykorzystanie materiałów włókienniczych z włókien włókienniczych z poliestrowych nie jest bezczynne, a może również mieć negatywny wpływ na nasze zdrowie.
2) Najniższy poziom całkowitego wyniku antyoksydującego w przypadku osób noszących poliester wskazuje, że jest to prawdopodobnie spowodowane zwiększeniem produkcji ROS, odpowiedzialnych za stres oksydacyjny.
3) Dzięki tym ciekawym wynikom opisanym powyżej, kolejne badanie będzie koncentrować się na identyfikacji i analizie zjawiska spowodowanego efektem na ludzki organizm odzieży z naturalnych włókien (głównie liny i konopi) i syntetycznych włókien.
4) W czasach zanieczyszczeń i zagrożeń dla środowiska, konsekwencje akumulacji chemikaliów w naszym życiu, dbałość o zdrowe ubrania (poza zdrowym żywnością) i odpowiednie edukacja pozwolą użytkownikom, którzy preferują zdrowy styl życia, dokonać właściwego wyboru.

WYJERY

1. Yi Li: The Science of Clothing Comfort, Textile Progress, Vol. 31 nr 1/2.
Grzegorz Bartosz: Second face of oxygen, PWN, Warszawa 1995.
3. A.Bast, R.J.A. Goris: stres oksydacyjny. Biochemia i choroby ludzkie.
4. H. Witmanowski: Wpływ stresu oksydacyjnego na receptory insuliny w perfuzowych szczurach w czasie eksperymentalnego cukrzycy.