一种基于直肠温度的热习服确定方法技术

本发明专利技术公开一种基于直肠温度的热习服确定方法，包括热习服训练样本筛选、热习服形成初步检验方法，热习服状态测试工况确定、平衡状态确定、热习服状态测试和平衡状态‑环境曲线检验方法。本发明专利技术提出了一种热习服是否形成的判断依据。该方法考虑到了人体在不同环境下的热应激表现，提出了平衡状态‑环境曲线，为热习服训练中确定热习服是否形成提供了科学全面的判断依据，并且避免了无效的训练，挖掘了人体热习服的最大潜能，为不同热习服训练方法的比较，优化奠定了基础。

A Method for Determining Thermal Acclimation Based on Rectal Temperature

【技术实现步骤摘要】
一种基于直肠温度的热习服确定方法
本专利技术属于高温作业环境
，更加具体地说，涉及一种基于直肠温度的热习服确定方法。
技术介绍
高温环境普遍存在于钢铁，采矿，军事等行业。近些年来，全球变暖使得各城市“热浪”侵袭更加频繁，极端高温环境变得更加常见。在高温环境下作业会引起作业人员各类生理、心理反应，同时危害作业人员健康，降低工作效率，加剧疲劳，使得发生安全事故的可能性大大提升。热习服训练可以缓解这一现象，减轻作业人员在高温环境下的各种生理心理应激，拓宽人体对环境的适应性。而获得热习服的有效方法就是热习服训练，即通过在高温环境下每天运动，在短期时间内获得对热环境的适应性。热习服训练工况和方法多种多样，而如何确定热习服状态以及是否形成了热习服等问题成为了判断热习服训练方法好坏的关键，因此采用合理的方法来判断热习服状态是首先需要解决的。目前判断热习服是否形成的方法主要有特定工况法和平稳判断法。特定工况法是指让训练者在特定环境，特定劳动强度下进行测试，通过计算热习服训练前后特定测试的直肠温度改善程度(例如直肠温度下降0.5℃)，来确定热习服是否形成。平稳判断法是指通过判断训练者在热习服锻炼后期，直肠温度是否不再改善，基本达到平稳，来确定热习服是否形成。特定工况法具有介入性，需要在热习服训练中插入特定的热应力测试，会干扰原先的热习服训练，给热习服训练研究带来障碍。且利用直肠温度的改善程度来判断热习服形成，不能体现热习服训练的最大潜力。平稳判断法虽然没有上述缺点，但平稳判断法只能说明训练者在单一环境条件下达到了稳定，并不能说明在其他环境条件下达到了稳定，因此该方法发挥不了热习服的最大潜能。如上所述，这两种判别方法都具有一定的局限性，所以为了更加全面地评价训练中热习服状态，发挥热习服训练最大潜力，需要设计一种更加全面实用的热习服确定方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于直肠温度的热习服确定方法，用于全面评价热习服状态，发挥热习服训练最大潜能。本专利技术的技术目的通过下述技术方案予以实现：一种基于直肠温度的热习服确定方法，包括热习服训练样本筛选、热习服形成初步检验方法，热习服状态测试工况确定(环境参数确定，劳动强度确定，环境参数测试顺序确定)、平衡状态确定、热习服状态测试和平衡状态-环境曲线检验方法，按照下述步骤进行：步骤1：根据安静状态生理参数，对训练者进行筛选；在步骤1中，选取实验人员，要求训练者在安静状态(即静坐状态)下测量心率，血压。若训练者心率<110b/min，血压<140/90mmHg，选取5—10个人。步骤2：训练者进行热习服训练；在高温环境下进行重度训练，即在环境温度32摄氏度以上进行劳动强度为重度的训练，训练结束时采集实验人员的直肠温度并进行分析—将第N天的直肠温度和第N-1天的直肠温度进行配对样本t检验，如两者没有显著性差异，则进行热习服状态测试，如果两者存在显著性差异，则继续进行热习服训练；在步骤2中，进行热习服训练时，每天训练1小时以上，如60—90min，每天训练时间保持一致，用于每天训练的环境保持一致，即温度、湿度等保持一致。步骤3，热习服状态测试：实验人员在实验环境下静坐，每隔10分钟测试一次直肠温度，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值，则认为此时实验人员已经达到平衡状态，按照工况顺序进入下一个工况继续静坐，每隔10分钟测试一次直肠温度，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值，则认为此时实验人员已经达到平衡状态；每个工况下，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值时，三个直肠温度数值取平均数，作为这一工况下的平衡状态直肠温度；将环境参数根据已有公式转换为WBGT指数或者使用WBGT温度仪对环境进行测试，得到相应的WBGT指数，以每个工况的WBGT指数为横坐标，每个工况的平衡状态直肠温度为纵坐标，将各测试工况平衡状态点平滑连接形成曲线，得到状态曲线。此曲线反应了训练者对各类环境的适应性，同时也是热习服是否形成的判断依据。设Wk,j为第k次热习服状态测试的第j个工况点平衡状态直肠温度，将Wk,j与Wk-1,j进行配对样本t检验，其检验方法如前所述。若所有工况点平衡状态直肠温度都没有显著性差异，则认为状态曲线达到了稳定，训练者已形成热习服，热习服训练可以结束。平衡状态-环境曲线确定是训练者在各类环境下以直肠温度为指标的应激曲线。其以WBGT温度为横坐标，平衡状态直肠温度为纵坐标，将各测试工况平衡状态点平滑连接形成曲线，即六个点形成一条曲线。将上一次测试得到的曲线，与本次测试得到的曲线进行比较，如果两条曲线基本重合的话，则将本次测试得到的每个工况点的平衡状态直肠温度，与上一次测试得到的每个工况点的平衡状态直肠温度进行配对样本t检验，如果所有工况下的检验结果均显示无显著性，则结束热习服训练，说明训练者已形成热习服；否则重新进行热习服训练。热习服训练样本筛选是让训练者在亚高温环境下运动，通过直肠温度的变化来确定训练者是否可以进行热习服训练。热习服形成初步检验方法是利用训练者在训练工况下直肠温度的变化，来初步判断是否形成热习服。热习服状态测试中，热习服状态测试工况确定包括环境参数、劳动强度，环境工况测试顺序三部分。环境参数需设置多组不同的工况点，而劳动强度可固定，环境工况测试顺序遵循由中性态向过热态排列。不同测试工况，不同顺序，不同劳动强度对热习服状态测试有着重要影响。平衡状态确定是根据训练者直肠温度的变化来判断其在热环境中是否达到相对的平衡，相对稳定。人体在热环境中，若热应力不超过人体最大承受限度，随着时间的增加，会与环境达到相对平衡状态，而此平衡状态是热习服确定方法的重要基础。平衡状态-环境曲线检验方法是用来判断训练者热习服是否形成的方法，其中平衡状态-环境曲线是将不同温湿度组合的环境参数统一换算成综合环境参数。该方法首先以综合环境参数与平衡态直肠温度做一条曲线，直观地表明人体在各类高温环境下的应激表现。然后根据平衡状态-环境曲线的移动是否稳定，来大概判断热习服是否形成。最后再利用统计学方法，进一步判断状态曲线是否有显著性差异(是否稳定)，若无显著性差异(即状态曲线稳定)即表明热习服已形成。与现有技术相比，本专利技术是一种基于直肠温度的热习服确定方法，提出了一种热习服是否形成的判断依据。该方法考虑到了人体在不同环境下的热应激表现，提出了平衡状态-环境曲线，为热习服训练中确定热习服是否形成提供了科学全面的判断依据，并且避免了无效的训练，挖掘了人体热习服的最大潜能，为不同热习服训练方法的比较，优化奠定了基础。附图说明图1是本专利技术方法步骤的示意图。具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。选取实验人员，要求训练者在安静状态(即静坐状态)下测量心率，血压。若训练者心率<110b/min，血压<140/90mmHg，才能进入热习服训练，共选取五个人。对五个实验人员进行热习服训练：在高温环境下进行重度训练，即在环境温度32摄氏度以上进行劳动强度为重度的训练(每天训练1小时以上，如60—90min，每天训练时间保持一致，用于每天训练的环境保持一致，即温度、湿度等保持一致)，训练结束时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于直肠温度的热习服确定方法，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1：根据安静状态生理参数，对训练者进行筛选；步骤2：训练者进行热习服训练；在高温环境下进行重度训练，即在环境温度32摄氏度以上进行劳动强度为重度的训练，训练结束时采集实验人员的直肠温度并进行分析—将第N天的直肠温度和第N‑1天的直肠温度进行配对样本t检验，如两者没有显著性差异，则进行热习服状态测试，如果两者存在显著性差异，则继续进行热习服训练；步骤3，热习服状态测试：实验人员在实验环境下静坐，每隔10分钟测试一次直肠温度，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值，则认为此时实验人员已经达到平衡状态，按照工况顺序进入下一个工况继续静坐，每隔10分钟测试一次直肠温度，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值，则认为此时实验人员已经达到平衡状态；每个工况下，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值时，三个直肠温度数值取平均数，作为这一工况下的平衡状态直肠温度；以每个工况的WBGT指数为横坐标，每个工况的平衡状态直肠温度为纵坐标，将各测试工况平衡状态点平滑连接形成曲线，得到状态曲线；将上一次测试得到的曲线，与本次测试得到的曲线进行比较，如果两条曲线基本重合的话，则将本次测试得到的每个工况点的平衡状态直肠温度，与上一次测试得到的每个工况点的平衡状态直肠温度进行配对样本t检验，如果所有工况下的检验结果均显示无显著性，则结束热习服训练，说明训练者已形成热习服；否则重新进行热习服训练。...

【技术特征摘要】
1.一种基于直肠温度的热习服确定方法，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1：根据安静状态生理参数，对训练者进行筛选；步骤2：训练者进行热习服训练；在高温环境下进行重度训练，即在环境温度32摄氏度以上进行劳动强度为重度的训练，训练结束时采集实验人员的直肠温度并进行分析—将第N天的直肠温度和第N-1天的直肠温度进行配对样本t检验，如两者没有显著性差异，则进行热习服状态测试，如果两者存在显著性差异，则继续进行热习服训练；步骤3，热习服状态测试：实验人员在实验环境下静坐，每隔10分钟测试一次直肠温度，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值，则认为此时实验人员已经达到平衡状态，按照工况顺序进入下一个工况继续静坐，每隔10分钟测试一次直肠温度，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值，则认为此时实验人员已经达到平衡状态；每个工况下，连续测试三次得到的直肠温度数值的极差小于测试仪器的精度值时，三个直肠温度数值取平均数，作为这一工况下的平衡状态直肠温度；以每个工况的WBGT指数为横坐标，每个工况的平衡状态直肠温度为纵坐标，将各测试工况平衡状态点平滑连接形成曲线，得到状态曲线；将上一次测试得到的曲线，与本次测试得到的曲线进行比较，如果两条曲线基本重合的话，则将本次测试得...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗维，朱能，史云飞，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12