MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ
Lesnická a dřevařská fakulta Ústav lesnické a dřevařské techniky
Tělesné rozměry studentů MENDELU pro ergonomické konstruování Diplomová práce
2012
Jindřich Kubíček
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: „Tělesné rozměry studentů MENDELU pro konstruování v ergonomii“ zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MZLU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne:........................................
podpis studenta
Děkuji RNDr. V. Šedivému, CSc. za odborné vedení, mnoho cenných rad a podnětů. Dále děkuji Mgr. P. Fiľovi, Ph.D. a Ing. Z. Adamcovi za pomoc při statistickém zpracování dat. V neposlední řadě pak svým rodičům, kteří mě podporovali při mém studiu.
ABSTRAKT Práce se zabývá tělesnými rozměry české populace ve věku od 19 let. Pomocí antropometrických nástrojů byla provedena měření na 200 probandů ke zjištění potřebného množství údajů, pro statistické zpracování. Měření bylo provedeno podle normy ČSN EN ISO 7250-1, která obsahuje přesné podmínky pro měření všech 56 ergonomických rozměrů. Naměřené hodnoty byly pak statisticky zpracovány v programu Statistica a následně pak byly porovnány s hodnotami získanými během Československých spartakiád. Z tohoto srovnání bylo zjištěno, jakým směrem se vyvíjí česká populace v jednotlivých krajích v ČR. Následující komaparace zjišťovala rozdíly mezi populacemi českou a nizozemskou. Pro tato srovnávání byl opět použit program Statistica, kde se pomocí t-testu zjišťovala statistická významnost rozdílů průměrů naměřených hodnot. Praktickým výstupem této práce je pak navržení ergonomicky vhodné a antropometricky zdůvodněné ochranné obuvi pro pracovníky v lesním hospodářství.
klíčová slova: antropometrie, statistika, ergonomie.
ABSTRACT The work deals with physical proportions of Czech population at the age higher than 19 years. With the help of anthropometric tools the measurements of 200 probands were executed so as to obtain the necessary amount of figures for statistical processing. The measurements were made in accordance with the norm ČSN EN ISO 7250-1 which includes precise conditions applicable to measuring all of 56 ergonomical dimensions. The obtained values were statistically processed in the program Statistica and consequently compared with the results obtained during Czechoslovak spartakiads. On the basis of these comparissons I found out what direction the Czech population has been developing in single regions in the Czech Republic. The following comparisson was finding out the differences between Czech and Dutch populations. The same program Statistica was used for these comparissons and there was detected the statistical significance of differences of measured values averages by means of the t-test. Practical output of this work is the comparisson of foot size with the current boots offer for the forestry. Key words: Anthropometry, Statistics, Ergonomics
OBSAH _Toc323663546 1
ÚVOD
8
2
Antropologie
10
2.1
Historie antropologie
10
2.2
Antropologie u nás
12
2.3
Vývoj objektivních antropologických metod
14
2.4
Historie antropometrických měření na území ČR
15
3
Antropometrie
17
4
Materiál a METODIKA
20
4.1
Sběr dat
20
4.2
Norma měření jednotlivých údajů
21
4.2.1
Rozměry na stojícím člověku:
21
4.2.2
Rozměry na sedícím člověku:
23
4.2.3
Rozměry na jednotlivých částech těla:
25
4.2.4
Funkční rozměry:
26
Statistické zpracování
28
4.3 5
6
Výsledky
30
5.1
Základní statistické charakteristiky naměřeného souboru hodnot
30
5.2
Závislost tělesné výšky na kraji
47
5.3
Závislost základních tělesných rozměrů na věku probandů
48
Diskuse 6.1
Srovnání našich výsledků s výsledky Bláhy a kol. (1985)
51 51
6.2
Srovnání základních tělesných rozměrů a BMI s Celostátním antropologickým
výzkumem dětí a mládeže (2001) 6.3 7
Srovnání vybraných rozměrů české populace s populací nizozemskou
53 54
Praktická ukázka využití na příkladu základních typových rozměrů pro konstrukci
obuvi
56
8
Závěr
59
9
použitá literatura
61
Seznam tabulek
63
10
seznam grafů
67
11
Přílohy
68
Seznam příloh
68
11.1
69
Grafy
1 ÚVOD Od počátku života na zemi již uběhlo asi 3,851 miliard let. Pro zdejší organismy to znamenalo mnoho generací evolučního vývoje. Vždyť od prvních jednoduchých bakterií k nejsložitějšímu organismu na zemi – člověku, to není krátká cesta. První opravdový předchůdce člověka Ramapithecus se objevil teprve před 16 miliony let2, což je v porovnání s dobou vzniku života pouhým okamžikem. Po celé miliardy let tu na Zemi probíhala evoluce, tedy přírodní výběr, při kterém přežívali a nadále se rozmnožovali pouze jedinci, kteří byli pro život v daných podmínkách nejlépe vybaveni. 3 Takto vznikli všichni předchůdci člověka. Díky výbavě genů od svých rodičů a působení vnějších podmínek se vyvinula vývojová linie rodu Homo, ke které patří i současný člověk rozumný – Homo sapiens sapiens.4 Vývoj našeho druhu však neustále pokračuje a jeho podoba není trvalá a neměnná. S každou další generací dochází ke zcela nové a jedinečné kombinaci genů. Prostředí okolo nás se stále mění, a proto se mění i podoba a rozměry člověka. Již od pradávna člověk uzpůsoboval své okolí těmto tělesným změnám tak, aby mu zcela vyhovovalo. V dnešní době konzumní společnosti, kdy je kladen důraz na co největší a nejsnadnější výrobu za co nejmenší náklady, to platí dvojnásob. Pracovníci musí používat dokonalé vybavení nejen proto, aby dosahovali efektivních výsledků, ale také, aby nedocházelo ke zbytečným úrazům a nemocem z povolání. (ŠEDIVÝ,2006)
1
TENENBAUM, D., 2002: When Did Life on Earth Begin? As a Rock. Databáze online[cit. 2012-04-15]. Dostupné na: 2
Britannica, 2012: Ramapithecus. Databáze online [cit 2012-04-15]. Dostupné na:
3
SVRŠEK, J., 2002: Darwinova evoluční teorie. Databáze online [cit. 2012-04-15]. Dostupné na: http://www.gymtc.cz/seminar/darwin.pdf
4
Genetika a biologie, 2012: Vznik a vývoj člověka. Databáze online [cit 2012-04-15]. Dostupné na: 8
Z důvodů neustálých změn v rozměrech populace je třeba, aby firmy vyrábějící dané pracovní pomůcky, stroje, nářadí a jiná zařízení, která potřebují ke své obsluze člověka, na tyto změny pružně reagovaly upravením svých produktů. Cílem mojí diplomové práce bylo naměřit na současných studentech MENDELU cíleně vybraný statistický soubor a zjistit, jaké změny prodělala česká populace za poslední čtvrtstoletí, tj. od posledního měření v roce 1985. Dále pak potvrdit nebo vyvrátit hypotézu, zda je česká populace opravdu třetí nejvyšší na světě. V neposlední řadě pak zjistit, zda existuje nějaký rozdíl ve výšce studentů z různých krajů. Praktickým výstupem této práce je pak navrhnutí ergonomicky zdůvodněné ochranné obuvi pro práci v lesním hospodářství a porovnání naměřených hodnot s nabídkou firem nabízejících daný druh obuvi. Práce je rozdělena na tři části. První obsahuje obecné informace o antropologii a antropometrii, o jejich historickém vývoji a využití. Ve druhé je popsáno, jakým způsobem byl vybírán materiál a jakými metodami probíhalo měření. Jsou zde uvedeny veškeré měřené rozměry a způsob jejich měření. V poslední části se nachází výsledky měření s popisnými statistickými charakteristikami. A také nezbytné srovnání s bývalou českou a zahraniční populací.
9
2 ANTROPOLOGIE Pojem „anthropos – člověk“ je složen ze tří slov, které Platón (2000) gramaticky rozklíčoval jako „ten, který zkoumá to, co vidí“. Pojem “antropologie” použil jako první Aristoteles ve svém díle Magna Moralia (2010). V pozdějších dobách a stejně tak i v současnosti má tento pojem poněkud odlišný smysl. U nás, dle Matiegky a Hrdličky, antropologie studuje člověka v jeho vývoji po stránce tělesné. V západních zemích se antropologií rozumí věda o člověku a jeho kultuře. Studium člověka je tam vymezeno jako „fyzická antropologie“. U nás je zaveden název biologická antropologie, která zahrnuje následující tři hlavní směry: 1. fyzickou antropologii, 2. paleoantropologii s historickou antropologií, 3. etnickou antropologii. Ad 1. Fyzická antropologie je zaměřena na řešení otázek individuální variace tvaru a funkce těla, jeho růstové změny od raných stádií zárodečného vývoje až po stáří, dále pak na otázky pohlavního dimorfismu a vlastností tělesné stavby člověka, které jsou ovlivněny způsobem a místem života daného jedince. Ad 2. Paleoantropologičtí a historičtí antropologové se věnují morfologickým změnám, kterými procházeli předchůdci člověka a kterými i sám člověk v průběhu věků prochází. Ad 3. Etnická antropologie pak zkoumá společné a rozdílné znaky příslušníků jednotlivých ras. Dle analogie s antropogenezí, lze říci, že jde o studium vlastností člověka v prostoru, tj. vzhledem k jeho rozšíření po zemském povrchu. Antropologie využívá přírodovědeckých metod a závěrů, které však nemůže aplikovat v celé jejich šíři, je proto odkázána na deduktivní metody z experimentů na zvířatech a na shromažďování údajů nejen o člověku, ale také o prostředí a podmínkách ve kterých žije. Jen tak totiž může zhodnotit závažnost jednotlivých faktorů a jejich vliv, který lze pozorovat na jednotlivcích i celých populacích. (FETTER, 1967)
2.1 Historie antropologie Antropologie patří mezi nejstarší vědy, již starověcí lidé byli schopni rozlišit různá lidská plemena a porovnávali jejich tělesné znaky. Známým řeckým lékařem byl 10
Hippokrates, jenž se zabýval lidskou typologií. Podle něj lidské tělo obsahuje čtyři tekutiny: krev, žluč, černou žluč a sliz. Jejich smíšení zapříčiňuje povahu člověka. Z toho odvozuje čtyři krajní typy lidí: sangvinik, cholerik, melancholik a flegmatik. Většinu jeho názorů přejal Aristoteles, který je považován za zakladatele srovnávací antropologie. K významnému rozšiřování antropologických a anatomických znalostí docházelo ve čtvrtém a pátém století před naším letopočtem v egyptské Alexandrii. Významným vědcem na tomto poli byl též Claudius Galén, který zaregistroval výraznou anatomickou příbuznost člověka s opicí. Většina informací v následujích podkapitolách je přebrána z učebnice FETTER et all. (1967). Počátky nauky o lidských plemenech mají kořeny v poznatcích, které byly získány při objevných cestách Marca Pola, Christóbala Colóna, Fernanda Magalhaese a mnoha jiných mořeplavců. Anatom Andreas Vesalius chápal anatomii jako vědecký základ pro poznávání tvarových vlastností lidského těla. Tyto své poznatky sepsal v pojednání Decorporis humani fabrica opera omnia, které bylo doplněno velmi zdařilými rytinami. Studiem proporcí lidského těla se zabýval renesanční malíř a myslitel Leonardo da Vinci. Ve spisu Orangutan sive homo silvestris E. Tysona se dozvídáme nové poznatky o tvarové podobnosti člověka a lidoopa. Název Homo sapiens vytvořil Carl Linné, jenž ve svém spise Systema naturae, řadí člověka s opicemi, poloopicemi a netopýry do společného řádu primátů (nehetnatců). S myšlenkou, že lidstvo tvoří jen jeden jediný druh, v němž vznikly různé obměny působením podnebí, různou výživou a etnickými zvyky přišel jako první Georges Louis Leclerc Buffon ve spise Histoire naturelle. Výraz antropologie v dnešním slova smyslu užil poprvé Johann Friedrich Blumenbach, který tvrdil, že lidská plemena jsou varianty jednoho druhu. Na základě této myšlenky stanovil pět hlavních plemen lidstva: kavkazské, mongolské, etiopské, americké a malajské. Hlavním kritériem pro rozlišování těchto plemen byla barva pleti. Největší pokrok zaznamenala antropologie v 19. stol., kdy docházelo k zakládání antropologických společností, a to konkrétně: Ruská antropologická společnost v Petrohradě,
Antropologische
Gesellschaft
in
Wien,
moskevská
Společnost
přírodovědy, antropologie a etnografie, British Association for the Advancement of Science – Section of Antropology, Société d’Antropologie de Paris.
11
Charles Darwin svým vydáním spisů Původ člověka a pohlavní výběr, který prokazuje živočišný původ člověka, rozpoutal značnou polemiku. Dnešní poznatky potvrzují Darwinovy teze o antropogenezi. Odpůrcem Darwina byl německý patologický anatom Rudolf Virchow, který ospravedlňoval třídní nerovnost na podkladě špatně chápaného darwinismu. Na základě této teorie, vznikl v Itálii rasistický fašismus a v Německu sociální nacionalismus. Nové antropologické teorie vyžadovaly ke svému potvrzení či vyvrácení objevný faktologický materiál. Tento materiál bylo třeba zhodnotit a tak vznikla antropometrie, obor zabývající se měřením tvarových znaků. Nejvýrazněji ji ovlivnil Francouz Paul Broca. Zabýval se kraniometrií a vytvořil antropometrický instrumentář.
2.2 Antropologie u nás Během středověku a raného novověku byla antropologie v Čechách chápána, jako téměř mystická věda. Osobní lékař Rudolfa II. Habsburského Tadeáš Hájek z Hájku vydal spis Aphorismorum metoposcopicorum libellus unus, kde kupříkladu tvrdí, že rýhy ve dlani či vrásky na čele značí charakter člověka či jeho budoucnost. Reálné antropologické poznatky se objevují až na počátku sedmnáctého století, kdy rektor pražské univerzity, lékař Jan Jesenský, zveřejnil popis veřejné pitvy. Vývoj v českých zemích ovlivněný třicetiletou válkou a pobělohorskou dobou omezil rozvoj přírodních věd na minimum. Změna nastává až v časech osvícenství a době národního obrození. V roce 1831 vychází lékaři Antonínu Janu Jungmanovi pojednání Nauka o člověku či antropologii. V této práci shrnuje autor veškeré do té doby známé poznatky z antropologie a anatomie. Velký přelom v české antropologii je spojen se jménem Jana Evangelisty Purkyněho a jeho asistenta Edvarda Grégra.
V druhé polovině devatenáctého století pomáhá české antropologické vědě mnoho nálezů fosilních pozůstatků pleistocenního člověka. V 90. letech 19. stol. se stala antropologie již univerzitním oborem. Prvním docentem antropologie byl archeolog a prehistorik Lubor Niederle. V době, kdy se antropologie začala orientovat biologicky, vyzval Lubor Niederle Jindřicha Matiegku k převzetí tohoto oboru. Tento lékař se začal 12
zajímat o antropologii již během své praxe v Praze. Před Národopisnou výstavou v Praze v roce 1895 nechal změřit přes 3 tisíce dětí a dospělých a vyhodnotil růst. V rámci výstavy otevřel antropologické oddělení a v roce 1897 se habilitoval spisem Vzrůst a vývin, tělesné vlastnosti a zdravotní poměry mládeže královského hlavního města Prahy. Samostatný antropologický ústav získala tato věda až v roce 1920, kdy došlo ke vzniku přírodovědecké fakulty Karlovy univerzity. Matiegka se zabýval především prehistorickou antropologií, pracoval mj. s ostatky pleistocenního člověka z Předmostí na Moravě. Veškeré své závěry publikoval ve vědecké monografii Homo předmostensis, fossilní člověk z Předmostí na Moravě. Až do své smrti redigoval a vydával časopis Anthropologie. Matiegka se zabýval též antropologií dítěte a společně s dalšími vědci založil Ústav pro výzkum vývoje dítěte. Prof. Matiegka se často odborně stýkal s dr. Alešem Hrdličkou (narozen v r. 1869), zakladatelem fyzické antropologie v USA. Humpolecký rodák A. Hrdlička celou svoji antropologickou kariéru vedl v zahraničí. Stál v čele antropologického oddělení národního muzea (Smithsionan Museum) ve Washingtonu. Podal důkaz o jednotném původu lidstva a své poznatky sepsal v knize The Neanderthal Phase of Men. Konal mnohé výpravy po světě a mj. dokázal, že Amerika byla původně osídlena severní cestou z Asie (národy kolem Bajkalského jezera). Roku 1923 vznikl v Brně druhý antropologický ústav, který byl založen profesorem Vojtěchem Sukem. Prof. Suk prováděl řadu zahraničních výzkumů, přičemž nejznámější je jeho výzkum v Africe, kde se zabýval černochy v jejich přirozeném prostředí a porovnával je s černochy v USA. Mezi jeho další zajímavé výzkumy patří jeho pobyt na poloostrově Labrador, kde se zabýval studiem Eskymáků, a dále jeho práce na fyzické antropologii Rusínů na Podkarpatské Rusi. Nástupcem Matiegky se stal Jiří Malý, jenž získal docenturu za habilitační práci Uměle deformované lebky z Tiahuanaca. Společně s Alešem Hrdličkou se zúčastnil výpravy na Aljašku, a po jmenování Adolfa Hitlera kancléřem společně se svými kolegy vydal protirasistický spis Rovnost evropských plemen. Trpasličími lidskými plemeny v oblasti Oceánie, Malajsie a v centrální Africe se zabýval theolog a ethnolog Pavel Šebesta, který se narodil v r. 1887 a prožil dětství ve Velkých Petrovicích na Hlučínsku.
13
2.3 Vývoj objektivních antropologických metod Jedním z předchůdců antropometrie byl nizozemský lékař a přírodovědec Petr Camper, který stanovil lícní úhel k hodnocení sklonu obličeje. Vycházel z pozorování tváří jedinců různých plemen a jejich tváře se snažil zobrazovat. Do této doby byli černoši vyobrazováni jako tmavě zbarvení běloši, avšak právě Camper upozornil na rozlišnou morfologicku stavbu tváře. Na základě těchto závěrů pozorování, se pokusil o objektivní zhodnocení tváří, respektive jednotlivých plemen. Této úhel je určen Camperovou horizontálou5 a linií spojující vyklenutí čela s předním nosním trnem. Uvádí se, že Camerův úhel je u černochů 70° (probátní obličej), u žlutohnědých 75° u dospělých Evropanů 80°, u evropských novorozenců 90° (ortognátní obličej), u některých antických soch 100°. Camperovi oponoval J. F. Blumenbach, jenž tvrdil, že lícní úhel není vždy konstantní, a proto se věnoval morfologickým detailům lebky. Zhodnotil celý systém popisných znaků – tvar čela, jeho výška a klenutí, obrys temene, velikost jařmových oblouků či hloubka a postavení očnic. Oproti Camperovi, který při určování lícního úhlu vycházel z laterálního postavení lebky, Blumenbach pracoval s vertikálním postavením lebky, díky čemuž se objevily další charakteristiky. Na základě těchto dvou přístupů vznikly dva směry v antropologii: • první směr vychází z malého počtu morfologických znaků, a proto některé detaily mohou být zanedbány. • druhý směr pracuje s vysokým počtem detailů, jejichž pozorovatel bývá zpravidla při vyhodnocování subjektivní. Na základě sjednocení obou předchozích směrů zavedl Švéd Anders Retzius tzv. lebeční index. V dalších letech se centrum antropologického výzkumu přesunulo do Francie. Dochází ke snaze sjednotit metodiku a uspořádat antropometrický systém. Na základě tohoto jednání vznikla v Monaku v r. 1906 mezinárodní shoda kraniometrická (jednalo se především o sloučení německé a francouzské školy). Rudolf Martin učinil v r. 1914 souhrn všech do té doby známých vědomostí a poznatků a také jejich systematizaci v knize Lehrbuch der Antropologie in systematischer Darstellung. Obdobnou významnou publikací ve Spojených státech amerických byla Antropometry Aleše Hrdličky. Mnoho českých vědců přispělo k tehdejší metodice měření. Jindřich 5
Camperova horizontála je určena předním nosním trnem a otvorem zevního zvukovodu.
14
Matiegka vytvořil předchůdce dnešního kaliperu a Aleš Hrdlička navrhl nový typ torakometru a vlastní modifikaci kefalometru. (FETTER, 1967)
2.4 Historie antropometrických měření na území ČR První výzkum provedl Dr. Jindřich Matiegka v roce 1895, kdy měřil děti a mládež. Do tohoto projektu se zapojilo přibližně 100 000 dětí. Roku 1951 zahájil Vojtěch Fetter se svými spolupracovníky projekt Celostátní antropometrický výzkum mládeže. Tato měření se pak v desetiletých intervalech opakovala a poslední měření proběhla v roce 1971. Na základech z těchto měření byly stanoveny základní růstové charakteristiky u dětí a mládeže. Souběžně s tímto výzkumem prováděl Fetter měření cvičenců československých spartakiád, a to v letech 1955, 1960 a 1965. Dále pokračoval v měřeních československé populace prof. Jaroslav Suchý se spolupracovníky Klementou, Mackovou a Menzlovou. V roce 1980 provádí výzkum populace od 6 do 35 let doc. Pavel Bláha, CSc. Měření probíhalo během československé spartakiády, a jednalo se o 8 délkových, 9 šířkových, 8 obvodových rozměrů a tloušťku 13 kožních řas. O rok později, tedy v roce 1981, provádí doc. Miroslav Prokopec a kolektiv celostátní antropometrický výzkum. Poslední antropometrické měření populace ve věku 6 až 55 let proběhlo roku 1985 při příležitosti československé spartakiády. Těchto měření se zúčastnilo 10 450 probandů z ČSSR. Z tohoto množství se jednalo o 5117 chlapců a mužů a 5333 dívek a žen. Osob starších 18 let bylo celkem změřeno 3199 a z toho 1474 mužů a 1725 žen. Další celostátní antropometrický výzkum se konal roku 1990 v souvislosti s konáním Pražských tělovýchovných slavností. V témže roce pak proběhl i výzkum předškolních dětí ve věku mezi 3 a 7 lety. V následujícím roce 1991 probíhal V. celostátní antropometrický výzkum dětí a mládeže. V letech 1995 a 1996 se antropometrickým měřením ověřoval změny tělesné výšky, hmotnosti a proporcí hlavy dětí a mládeže. O rok později byl zahájen výzkum, který měl za úkol stanovit růstové rychlosti 29 vybraných tělesných parametrů. Poslední a celkově VI. celostátní antropometrický výzkum proběhl v roce 2001. Poslední byl proto, že na plánovaný výzkum, který organizoval státní zdravotní ústav, nebyl udělen grant z ministerstva zdravotnictví.(KOVAŘÍK, 2011)
15
Z výše uvedeného odstavce je jasně patrné, že naprostá většina z prováděných výzkumů byla zaměřena na děti a dospívající mládež. Zvláště v posledních 25 letech nebyly provedeny žádné výzkumy dospělé populace. Z hlediska ergonomického jsou však tyto výzkumy nedostačující proto, že lidské tělo prodělává změny tělesných rozměrů i v průběhu dalšího života. Ty jsou zpravidla způsobeny změnami tělesné hmotnosti jako následku zpomalené metabolismu. A déle také snížením tělesné výšky díky fyziologickým změnám meziobratlových plotének. (KOVAŘÍK, 2011)
16
3 ANTROPOMETRIE Rozměry lidského těla hrály roli již ve starověku. Příkladem může být nález kamenu z ostrova Salamis ze 4. stol. př.Kr., ve kterém jsou vytesány standardní míry. Jedná se o: loket - rozměr od špičky III. prstu k lokti, což je 487 mm; rozpětí paží – rozměr od špičky III. prstu jedné ruky ke špičce prstu ruky druhé. Tento rozměr se odhaduje na 1800 mm, protože se dochoval pouze úlomek tohoto kamene; stopa – rozměr od špičky palce nohy k patě, 301 mm; píď – vzdálenost od špičky palce ruky k malíku při roztažené ruce, 242 mm. Tyto rozměry jsou významné, protože se staly všeobecným
standardem
pro
délkové
míry.
Používal je dokonce římský architekt a Césarův stavitel Vitruvius. Podle něj jsou míry lidského těla určeny přírodou. Antropometrie nebo též somatometrie je jednou z antropologických metod. Dr. Aleš Hrdlička ji definuje jako systém technik měření a pozorování člověka a částí jeho těla nejpřesnějšími prostředky a metodami k vědeckým účelům. Je omezena pouze vlastnostmi a účelem problému, který pomáhá řešit. Není sama cílem, ale prostředkem k jeho dosažení. Všechna pravidla, rozdělení, hranice a klasifikace spadající pod antropometrii byla zavedena uměle pomocí dohod a úmluv. Není možné vědeckému pracovníkovi pro daný výzkum určit druh a způsob pozorování a měření. Je pouze na daném pracovníkovi, aby si sám určil a použil metody měření a pozorování, které jsou pro konkrétní práci nejvhodnější a nejlépe vyhovují sledovanému účelu. Podle kolektivních zkušeností z minulých let však byly definovány a usměrněny nejdůležitější antropometrické procedury a to nejzkušenějšími pracovníky v tomto oboru. V zájmu práce je tedy postupovat přesně podle těchto pravidel, aby byla zachována možnost srovnávat své vlastní výsledky s výsledky ostatních pracovníků. (FETTER, 1967)
17
Při antropometrických měřeních je nutné pracovat i s řadou biologických zákonitostí, ze kterých jsou nejvýznamnější: • Dědičnost – lidský jedinec získává po svých rodičích základní charakteristické vlastnosti svého druhu, plemene a typu. Tyto přijaté vlastnosti se mohou během života dále vyvíjet a formovat. Každá tato vlastnost byla určitým způsobem formována v předešlých generacích. • Zákonitost růstu – lidský jedinec od narození uplatňuje zákonitosti růstu: nejrychlejší
růst
po
narození,
včetně
předpubertálního
zpomalení
a
postpubertálního zrychlení růstu, dlouhodobějšího trendu ke zvyšování postavy a také zkracující se doby ukončení růstu. • Puberta a pohlavní diferenciace – u obou pohlaví dochází během růstu a vývoje k funkčním a tvarovým vyhraněnostem. • Závislost tvaru na funkci – každý orgán a každá funkce lidského jedince je-li používána normálně, odpovídá přiměřenému růstu, vývoji a akceschopnosti. Dochází-li k zanedbání a nečinnosti, orgán či funkce postupně zmenšují svou činnost. Užívaný orgán naopak sílí. • Variabilita – lidské tělo, jeho činnosti a funkce, jeho části a rysy v průběhu vývoje a času podléhají určité variaci kolem průměru. • Korelace a kompenzace – se zabývá vztahem mezi dvěma či více částmi těla z hlediska jejich růstu. Pokud dojde k porušení normálního vývoje určité části těla, dochází ke kompenzaci či převzatí funkce. •
Elasticita, reakce a adaptace – lidské tělo a všechny jeho části jsou plastické a působí na ně mnoho činitelů. Zároveň jsou v určité míře všechny elastické – uvolní-li se snesitelný mechanický tlak, který na ně působil, mají snahu vrátit se do původního stavu. Dochází-li k dráždění organismu, tělo vyvolá reakci či protireakci. Pokud k tomu dochází opakovaně, je tu snaha vytvořit adaptaci, obvykle fyziologický přizpůsobovací proces.
Hlavní zásadou antropometrické metody je zjistit rozměry lidského těla či jeho částí a využít přesného pozorování v daném počtu, abychom byli schopni kvalitně zpracovat získaná data. (FETTER, 1967) Antropometrická metoda je vhodná pro objektivní zjišťování růstových změn jedinců i větších celků. Pomocí ní můžeme hodnotit vliv prostředí, práce, stravovacích návyků a fyzické kondice na lidský organismus. Z reprezentativního vzorku je možné 18
získat základ pro stanovení norem. Antropometrie má bezpochyby i praktický význam. Například: •
Při sledování průběhu léčení růstových poruch je možné změny metricky zjistit dříve než budou zřejmé na pohled.
•
Antropometrická metoda je vhodná i pro ustálení ekonomického trhu neboť nám přináší aktuální poznatky o převažujících velikostech oděvů, obuvi a lehkého průmyslu, čímž se zabrání vyrábění zbytečného zboží.
•
Výsledky antropometrického měření využívá i strojní, dopravní či nábytkářský průmysl. Při zhotovování návrhů strojů dopravních prostředků a nábytku, kdy je brán ohled na vhodnost umístění jednotlivých zařízení a na jejich vlastnostech.
•
V neposlední řadě se díky současné moderní technologii antropometrická metoda čím dál více využívá v kriminalistice například při identifikaci osob. Zjišťují se další jedinečnosti lidského těla – nejen, že má každý člověk jedinečné otisky prstů, ale i kupříkladu jedinečnou stavbu ucha.
19
4 MATERIÁL A METODIKA Metodická část je věnována způsobu sběru dat, měření jednotlivých rozměrů, následnému zpracování naměřených dat pomocí statistických metod a metodám vyhodnocení nebo interpretace získaných dat. Z důvodů etických a problematického zajištění dostatečně velkého souboru žen pro tento výzkum, bylo rozhodnuto zabývat se pouze tělesnými rozměry mužské populace. V obecné biologické rovině padla volba na chlapce proto, že samčí pohlaví, ač méně citlivé na změny environmentu, reaguje na podněty aktivně a rychle. Zatímco samičí pohlaví citlivě předjímá změny v environmentu, kvůli
zajištění stálosti vnitřního prostředí nutnému k jejich
rozplozovacích funkcí. Co se týče různorodosti, byl k antropometrickému šetření zvolen soubor studentů naší univerzity. K cílenému výběru vedly tyto důvody. Vysokoškolští studenti vždy měli nejvyšší postavu ze všech dalších skupin obyvatel (s čestnou výjimkou některých skupin sportovců) a to díky svým ambicím, inteligenci a vyšším znalostem o správné výživě. Tento cílený výběr také využívá skutečnosti existence a uplatnění dlouhodobého (sekulárního) trendu ke zvyšování postavy (např. v 60. letech činil 2,5 cm za 10 let), jenž plyne ze stále zlepšujícího se zdravotnictví a výživy, a naopak úbytku těžké fyzické dřiny (kontraproduktivní vůči správnému tělesnému rozvoji), jež byla dříve běžná v dětství a mládí. Díky tomu jsme se stali třetí nevyšší populaci na světě. Protože předpokládám, že zlepšená výroba spotřebních a výrobních předmětů se bude řídit výsledky tohoto řešení se zpožděním („odložené“ poznávání a uplatňování). Tak případné zvýšení postavy obyvatel ČR v čase bude kompenzovat potřebu projektování a výroby pro budoucí generaci. Kvůli dodržení stanoveného počtu 200 probandů proběhlo dodatečné doměření osob v blízkosti bydliště autora (kraj Vysočina).
4.1 Sběr dat Aby tato antropometrická práce měla statisticky vypovídající hodnotu, bylo třeba zvolit dostatečnou velikost a různorodost základního statistického souboru. Ten byl určen dvěma sty probandy. Na každém z nich bylo třeba zjistit 58 rozměrů, což znamená 11600 hodnot. Měření každého probanda trvalo v přibližně třicet minut a to představuje sto hodin měření. Měření bylo rozloženo do dvou fází. První z nich se uskutečnila během podzimu 2011, kdy byli se svolením učitelů měřeni studenti 20
Ergonomie během jejich cvičení a studentů dalších volitelných předmětů. Během této fáze bylo změřeno zhruba 85 lidí. Druhá fáze pak probíhala od začátku února do konce března, kdy bylo měření dokončeno. Ve druhé fázi byli studenti měřeni na kolejích Jana Amose Komenského. Statistický soubor byl pak ještě doplněn náhodně vybranými jedinci z mé rodiny a známých (kraj Vysočina). Data ke srovnání současné populace studentů s populacemi minulými a s výsledky ze zahraničních výzkumů mi poskytl školitel Dr. V. Šedivý, národní expert v ISO technické komisi pro ergonomii TC 159 a pracovní skupině WG 1-4 a v CEN TC 122 a WG 1. Dalším zdrojem těchto dat ke srovnání byla kniha P. Bláhy – Antropometrie československé populace od 6 od 55 let, ve které jsou uvedeny tabulky s výsledky z antropometrických měření, které byly naměřeny od 50. let během několika Spartakiád. Posledním zdrojem dat byla kniha Celostátní antropologický výzkum dětí a mládeže 2001 od J. Vignerové, ze které jsem získal data osmnáctiletých.
4.2 Norma měření jednotlivých údajů Jaké rozměry a přesný popis jejich zjišťování uvádí norma ČSN EN ISO 7250-1, která je platná od 11. 01. 2010. Jsou zde uvedeny čtyři skupiny tělesných rozměrů: Rozměry na stojícím člověku, rozměry na sedícím člověku, rozměry na jednotlivých částech těla a funkční rozměry. Zvlášť je uvedena hmotnost. Ke zjištění tělesných rozměrů bylo použito těchto pomůcek: antropometr, kefalometr, pelvimetr, posuvné měřítko, svinovací metr a osobní digitální váha značky Soehnle. Rozměry byly měřeny na člověku svlečeném do spodního prádla na pravé straně. V seznamu rozměrů k ergonomickému konstruování jsou vypsány některé příklady ergonomického použití šikmým písmem (kuziva či italika). Hmotnost – celková tělesná váha člověka, váženého osobní váhou. Základní tělesný rozměr je zjišťován při všech antropometrických šetřeních. Slouží společně s výškou k oceňování tělesného rozvoje (např. BMI).
4.2.1 Rozměry na stojícím člověku: Osoba stojí s nohama u sebe a co nejvíce vzpřímeně, hlavu má orientovanou ve frankfurtské vodorovné rovině.
21
Tělesná výška – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost nejvyššího bodu hlavy (vertex) od podložky pro stání. Základní tělesný rozměr je zjišťován při všech antropometrických šetřeních. Často je podle ní rozdělována variabilita dalších proměnných. Výška očí – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost zevního koutku oka od podložky pro stání. Slouží k určování výhledů. Výška ramene – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost bodu acromion, což je bod nejvíce vybíhající do strany na výběžku lopatky, od podložky pro stání. Slouží k určování šířky ramen, délky horní končetiny a pracovní polohy ramene. Výška lokte – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost bodu oleacron na hrotu ohnutého lokte od podložky pro stání. Slouží k určení délky paže a výšky pracovní plochy při práci vstoje. Výška spina iliaca – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost od předního horního trnu kyčelního od podložky pro stání. Nepřímé určení výšky pánve a délky dolní končetiny. Výška rozkroku – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost dolní hrany spony stydké od podložky pro stání. Slouží např. ke stanovení pohodlné (ve smyslu pracovní volné) vnitřní délky nohavice kalhot. Výška tibiale – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost hlavičky kosti holení, která je hmatná na vnitřním kolenním kloubu, od podložky na stání. Slouží ke stanovení maximální výšky podkolenek, holinek apod. Předozadní průměr hrudníku – hloubka trupu ve střední rovině, měřená ve výšce středu prsní kosti pelvimetrem. Slouží ke stanovení mezer při opravách strojů a některých částí oděvů. Hloubka těla – měřena horním dílem antropometru jako největší hloubka trupu. Dtto. Průměr hrudníku transversální – šířka trupu ve výšce středu hrudní kosti, měřená vodorovně ze stran horním dílem antropometru. Dtto.
22
Šířka pánve - největší vzdálenost mezi boky, měřená vodorovně bez stlačení měkkých částí pomocí horního dílu antropometru. Slouží porodníkům ke stanovení průchodu hlavičky novorozence pánví matek nebo minimální rozměr pro kalhoty typu hippsters.
4.2.2 Rozměry na sedícím člověku: Osoba sedí aktivně vzpřímeně na vodorovné podložce (stolu) s bérci volně visícími v pravém úhlu dolů, hlava je orientována ve frankfurtské rovině. Výška těla vsedě – měřeno antropometrem jako svislá vzdálenost nejvyššího bodu hlavy od podložky k sezení. Slouží např. ke stanovení minimální výšky stropu kabiny pro operátory. Výška očí vsedě – měřeno antropometrem jako svislá vzdálenost zevního koutku oka od podložky k sezení. Slouží ke stanovení optimálních výhledů ve školách, divadlech a pracovištích. Výška cervicale vsedě – měřeno antropometrem jako svislá vzdálenost sedmého krčního obratle, který je hmatný na zadní straně krku, od podložky k sezení. Slouží např. ke stanovení zadní délky košile. Výška ramene vsedě – měřena antropometrem jako svislá vzdálenost bodu acromion od podložky k sezení. Může sloužit k stanovení pohybového prostoru obou paží v kabině obsluhy. Výška lokte vsedě – měřeno antropometrem jako svislá vzdálenost bodu olecranon na hrotu ohnutého lokte od podložky k sezení. Slouží např. ke stanovení výšky pracovní plochy pro práci s počítačem. Délka paže při ohnutí v lokti – jedná se o svislou vzdálenost mezi body acromion a hrotem kosti loketní při flexi 90°. Tato vzdálenost je měřena pomocí horního dílu antropometru. Může sloužit např. ke stanovení šířky pracovní plochy (spodní linie pravidelného lichoběžníku) společně se šířkou ramen biacromiální (horní linie pravidelného lichoběžníku) a s měřenou délkou paže (obě šikmá ramena). Délka loket – zápěstí – jedná se o vzdálenost mezi loktem a zápěstním kloubem, přesněji mezi loktem a bodcovitým výběžkem kosti loketní. Měří se vrchním dílem
23
antropometru, přičemž předloktí musí udržovat vodorovnou polohu. Slouží ke stanovení délky opěrky předloktí u křesel s područkami. Šířka ramen (biacromiální) – jedná se o přímou vzdálenost mezi oběma body acromion, která se měří pomocí horního dílu antropometru. Dtto s délkou paže při ohnutí v lokti (vizte ob jednu položku výše). Šířka ramen (bideltoidní) – přímá vzdálenost nejvíce do stran vystupujících svalů deltových, která se měří pomocí horního dílu antropometru. Slouží ke stanovení šířky pracovních oděvů (košile, blůzy). Šířka loktů – je největší vodorovná vzdálenost nejvíce do stran vystupujících měkkých částí na horní části předloktí, která se měří vrchním dílem antropometru. Slouží k určení šířky průchodů a chodeb. Výška podkolení – je antropometrem měřená svislá vzdálenost ohybové rýhy kolene od podložky, přičemž stehno a bérec a noha zaujímají pravý úhel. Slouží jako základní typový rozměr pro stanovení správné výšky sedáku pro pracovní a odpočivný sedací nábytek. Výška stehna nad sedadlem – je svislá vzdálenost nejvyššího místa na horní ploše stehna od podložky k sezení, která se měří pomocí antropometru. Slouží např. k určení spodní výšky desky stolu včetně svlaků a zásuvek nad výškou sedací plochy, aby nedošlo ke kontaktu dřeva stolu s měkkými tkáněmi stehna nebo výčky spodního okraje volantu u osobních vozů. Výška kolene – je svislá vzdálenost horního okraje čéšky na podložku, přičemž stehno a bérec svírají pravý úhel. Měří se pomocí antropometru. Rozměr slouží např. ke stanovení minimální výšky v pedipulačním prostoru sedícího řidiče ve všech mobilních vozidlech. Hloubka břicha vsedě – měří se pomocí horního dílu antropometru a jedná se o největší možnou hloubku břicha. Dá se použít k sestavování předních a zadních dílů oděvů na trupu. Hloubka hrudníku – je to největší hloubka hrudníku ve výšce prsních bradavek měřena vodorovně pomocí vrchního dílu antropometru. Dá se použít při sestavování oděvů na trup a pro konstrukci nouzových průlezů. 24
Hloubka od hýždí po břicho – jedná se o největší hloubku mezi břichem, to jsou měkké části těla v oblasti pupíku vystupující vpřed, a hýžděmi, což jsou měkké části vystupující vzad. K měření se používá vrchního dílu antropometru. Slouží pro pohodlné sezení s psací deskou nebo ovládačů v kabině (např. volantu).
4.2.3 Rozměry na jednotlivých částech těla: Délka ruky dlaňová – se měří pomocí posuvného měřítka jako vzdálenost mezi vrcholem prostředníku a středem ohybové rýhy zápěstí. Slouží např. pro stanovení délky pracovních i vycházkových rukavic. Délka dlaně – se měří pomocí posuvného měřítka a jde o vzdálenost mezi středem ohybové rýhy zápěstí a ohybovou rýhou prostředníku. Může se použít např. pro stanovení délky myši nebo dlaňové části rukavic. Šířka dlaně mezi metakarpy – měří se pomocí posuvného měřítka jako přímá vzdálenost mezi hlavicemi záprstních kostí ukazováku a malíku. Slouží pro konstrukci šířky rukavic. Délka ukazováku – měří se pomocí posuvného měřítka jako vzdálenost vrcholu ukazováku a jeho ohybové rýhy na dlani. Opět ke konstrukci rukavic nebo vzdálenosti tlačítek na klávesnici. Šířka ukazováku proximální – je to vzdálenost kloubních hlavic prvního kloubu, která se měří pomocí posuvného měřítka. Slouží pro konstrukci šířky prstů rukavic. Šířka ukazováku distální – je to vzdálenost kloubních hlavic druhého kloubu, která se měří pomocí posuvného měřítka. Dtto. Délka nohy – měří se pomocí horního dílu antropometru jako největší vzdálenost mezi zadní stranou paty a nejdelším prstem, tím může být buď palec, nebo méně často ukazovák. Měřená osoba musí být ve stoji na obou nohou. Slouží jako základní typový rozměr konstrukce obuvi. Šířka nohy – měří se pomocí posuvného měřítka jako největší vzdálenost mezi oběma okraji nohy, přičemž se musí dodržovat pravý úhel k podélné ose nohy. Dtto.
25
Délka hlavy – jedná se o přímou vzdálenost bodu glabella, který se nachází mezi obočími, a nejvíc do zadu vystupujícím týlem ve střední rovině. K měření se používá kefalometru. Může být použita při konstrukci všech pokrývek hlavy (klobouky, ochranné přilby, celohlavové protiplynové masky). Šířka hlavy – jedná se o největší šířku hlavy nad ušima, která zaujímá ke střední rovině pravý úhel. K jejímu změření se používá kefalometru. Dtto. Výška obličeje – měří se pomocí posuvného měřítka, a jedná se o vzdálenost mezi body nasion, což je kořen nosu, a mention, což je brada. Lze použít na konstrukci a výrobu ochranných obličejových roušek a masek. Obvod hlavy – měří se pásmovou mírou jako největší obvod hlavy přes body glabella a inion, což je bod největšího vyklenutí týlu. Užívá se u konstrukce všech pokrývek hlavy. Sagitální oblouk hlavy – měří se pásmovou mírou a jedná se o oblouk hlavy mezi body glabella a inion. Dtto. Transversální oblouk hlavy – jedná se o oblouk kolmý na střední rovinu, který vede od jednoho bodu tragion, což je malá chrupavka u otvoru ucha, k druhému, přes největší vyklenutí temene. K změření tohoto oblouku se používá pásmová míra. Slouží ke správné konstrukci pokrývek hlavy a sluchátek
4.2.4 Funkční rozměry: Vzdálenost acromion od stěny – jedná se o vodorovnou vzdálenost bodu acromion od svislé stěny, přičemž měřená osoba má předpažené ruce a stojí opřena lopatkami, hýžděmi a patami o stěnu. Tento rozměr se měří pomocí antropometru. Může se použít ke stanovení ohnutí ramen nebo tvarování opěradel zad. Dosah dopředu k úchopu – jedná se o vodorovnou vzdálenost od stěny k ose úchopu pěsti (osa měrného kolíku o průměru 20 mm), přičemž paže jsou předpaženy. Slouží ke stanovení dosahu při konstrukci přístrojových desek, Délka loket – úchop – jedná se o vodorovnou vzdálenost od lokte k ose úchopu pěsti, paže jsou volně spuštěny s předloktím v pravém úhlu. Měří se v sedě nebo ve stoje pomocí antropometru. Používá se ke stanovení opěrek předloktí s joystickem a pákových ovladačů. 26
Výška úchopu – měří se pomocí antropometru a jedná se o svislou vzdálenost osy úchopu pěsti od podložky pro stání. Tělo je v aktivně vzpřímeném postoji. Využívá se k např. ke konstrukci kufrů a jiných přenášených nebo přetahovaných objektů. Délka předloktí – jedná se o vodorovnou vzdálenost lokte od vrcholu prostředníku. Měřená osoba sedí s paží v pravém úhlu a nataženou rukou. Měří se pomocí horního dílu antropometru. Slouží ke stanovení prostorových parametrů a dosahů na ovládacích pultech. Délka stehna k podkolení – jedná se o vodorovnou vzdálenost od dozadu vystupujících hýždí k zákolenní rýze, přičemž stehno a bérec jsou v pravém úhlu. Měří se na sedícím člověku horním dílem antropometru. Slouží jako základní typový rozměr ke stanovení hloubky sedáků na všech sedacích zařízení. Délka stehna ke kolenu - jedná se o vodorovnou vzdálenost od dozadu vystupujících hýždí k dopředu vystupující čéšce, přičemž stehno a bérec jsou v pravém úhlu. Měří se na sedícím člověku horním dílem antropometru. Slouží ke stanovaní minimální hloubky pedipulačního prostoru u všech stabilních zařízení, které jsou obsluhovány vsedě. Obvod krku – jedná se o obvod těsně pod vystupující štítnou chrupavkou, hlava zaujímá pozici ve frankfurtské rovině. Ke zjištění tohoto rozměru se používá pásová míra. Slouží jako základní typový rozměr pro výrobu a prodej košil a jiných oděvů. Obvod hrudníku – je obvod trupu přes prsní bradavky vpředu a dolní úhly lopatek vzadu. Měřený stojí s pažemi volně spuštěnými a nesmí být nadechnutý. Ke zjištění tohoto rozměru se používá pásová míra. Základní antropometrická charakteristika se mimo jiné využívá především ke konstrukci oděvů nošených na trupu. Obvod pasu – je nejmenší obvod trupu měřený uprostřed mezi nejspodnějšími žebry a hřebenem kosti kyčelní. Měřený stojí v aktivně vzpřímené poloze s uvolněnými břišními svaly. Ke zjištění tohoto rozměru se používá pásová míra. Slouží ke konstrukci nejen oděvů v této oblasti včetně kalhot, ale i pro různé opasky apod. Obvod zápěstí – jedná se o obvod zápěstí měřený přes kloubní hlavice obou kostí předloktí při vodorovně natažené ruce. Ke zjištění tohoto rozměru se používá pásová míra. Může se použít ke konstrukci rukávů oděvů, rukavic, řemínků hodinek aj.
27
Obvod stehna – je maximální obvod stehna bezprostředně pod gluteální rýhou. Měří se pomocí pásové míry s tím, že měřený stojí v aktivně vzpřímeném postoji. Slouží ke stanovení horní šířky nohavic kalhot, punčocháčů, spodního prádla apod. Obvod lýtka – je maximální obvod lýtka. Měří se pomocí pásové míry s tím, že měřený stojí v aktivně vzpřímené poloze. Lze používat ke stanovení dolní šířky nohavic, podkolenek, punčocháčů a vysoké obuvi (kozačky).
4.3 Statistické zpracování Naměřená data byla editována v programu Microsoft Office Excel ze záznamových listů do digitální formy. Při tom byl dopočítán z dat narození a měření věk jednotlivých probandů na dvě desetinná místa se zaokrouhlením na jedno místo podle doporučení WHO (Světová zdravotnická organizace) a ISO TC 159 WG1. Dále bylo dopočítáno BMI (index tělesné hmotnosti v kilogramech vztažené k druhé odmocnině z výšky postavy v metrech). Statistické zpracování bylo provedeno speciálním programem Statistica. Použita byla především Popisná statistika. Zjištěny byly běžné charakteristiky, jako jsou n = počet probandů; x = aritmetický průměr; s.d. = směrodatná odchylka; P5 = pátý percentil; P95 = devadesátý pátý percentil; medián; min = minimum; max. = maximum, rozpětí a rozptyl. Dále bylo použito testu významnosti rozptylů ANOVA, která byla použita u základních tělesných rozměrů: výška, hmotnost, obvod hrudníku a BMI. Zjišťovala se jejich závislost na věku probandů a dále pak závislost na kraji jejich narození. Pro zjištění statisticky významných rozdílů mezi naměřenými hodnotami a měřeními Bláhy (1985)a Vignerové (2001) bylo v programu Statistica použito jednovýběrového T-testu. Stejným způsobem bylo tohoto testu použito při porovnání české a nizozemské populace. Při praktické ukázce využití naměřených hodnot pro konstrukci obuvi, byla data editována v programu Microsoft Excel 2007. Z tohoto programu pak řevedena do
28
programu Statistica, kde byly vytvořeny četnostní grafy (histogramy) a z nich pak vyčteny nejčastější čísla obuvi.
29
5 VÝSLEDKY
5.1 Základní statistické charakteristiky naměřeného souboru hodnot Výška:
Střední hodnota tělesné výšky měřených probandů je 180,5 cm, přičemž
výškový rozdíl mezi nejvyšším a nejnižším měřeným je přes 30cm. Maximální naměřená hodnota byla rovna 197,7 cm a minimální 167,1 cm. Výška 90% měřených probandů se pohybovala v rozmezí 170,2 a 191,25 cm. Tab. 1 Výška kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 167,10 170,20 30,60 191,25 197,70
n
průměr medián min.
200
180,50
Hmotnost:
180,85
sm. rozptyl odch. 6,28 39,45
Střední hodnota tělesné hmotnosti měřených probandů je 78,15 kg,
přičemž hmotnostní rozdíl mezi nejtěžším a nejlehčím váženým je 94 kg. Maximální navážená hodnota je 144,0 kg a minimální 49,9kg. Hmotnost 90% vážených probandů se pohybovala v mezi 61,4 a 99,45 kg. Tab. 2 Hmotnost kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 49,90 61,40 94,10 99,45 144,00
n
průměr medián min.
200
78,15
77,00
BMI (Body Mass Index)
sm. rozptyl odch. 12,87 165,57
Střední hodnota BMI měřených probandů je 23,95, což
znamená ideální váhu. Rozdíl mezi maximální hodnotou indexu, která je 38,10 a minimální 16,99 je 21,12 bodů. Hodnota BMI 90% probandů se pohybuje mezi ideální váhou a mírnou obezitou Tab. 3 BMI kvantil kvantil sm. rozpětí max. rozptyl 5,00 95,00 odch. 200 23,95 23,42 16,99 19,64 21,12 30,78 38,10 3,45 11,89 Výška očí: Střední hodnota výšky očí měřených probandů je 168,8 cm, přičemž n
průměr medián min.
výškový rozdíl mezi maximální hodnotou 187 cm a minimální 156 cm, je roven 30
hodnotě 31cm. Výška očí u 90% měřených probandů se pohybuje mezi hodnotami 158,65 cm a 179,20 cm. Tab. 4 Výška očí kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 156,00 158,65 31,00 179,20 187,00
n
průměr medián min.
200
168,97
169,00
Výška ramene:
sm. rozptyl odch. 6,22 38,75
Střední hodnota je pro výšku ramene rovna 148,17 cm, přitom
rozdíl mezi hodnotou maximální a minimální, které jsou rovny 165,5 cm a 134,7 cm, je 30,8cm. Výška ramene se u 90% měřených probandů pohybuje mezi hodnotami 138,6 cm a 157,95 cm. Tab. 5 Výška ramene kvantil kvantil max. rozpětí 95,00 5,00 134,70 138,60 30,80 157,95 165,50
n
průměr medián min.
200
148,17
148,20
sm. rozptyl odch. 5,75 33,02
Výška lokte: Střední hodnota je pro výšku lokte rovna hodnotě 112,06 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 125,2 cm a 93,2 cm, je 32 cm. Výška lokte se u 90% měřených probandů pohybuje mezi hodnotami 104,65 cm a 119,5 cm. Tab. 6 výška lokte kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 93,20 104,65 32,00 119,50 125,20
n
průměr medián min.
200
112,06
111,95
31
sm. rozptyl odch. 4,67 21,81
Výška úchopu:
Střední hodnota pro výšku úchopu je 81,13 cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 58,90 cm a 90,50 cm, je 31,60 cm. Výška úchopu se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 74,75 cm a 87,75 cm. Tab. 7 Výška úchopu kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 58,90 74,75 31,60 87,75 90,50
n
průměr medián min.
200
81,13
81,40
sm. rozptyl odch. 4,15 17,19
Výška spina iliaca: Střední hodnota pro výšku spina iliaca je 102.06 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 89,9cm a 117,8cm, je 27,9 cm. Výška spina iliaca se u 90% měřených probandů pohybuje od 89,9 cm do 109,85 cm. Tab. 8 Výška spina iliaca kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 89,90 94,40 27,90 109,85 117,80
n
průměr medián min.
200
102,06
102,20
Výška rozkroku:
sm. rozptyl odch. 4,58 21,01
Střední hodnota pro výšku rozkroku je 84,13cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 96,8 cm a 74,2 cm, je 22,6 cm. Výška rozkroku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 77,2 cm a 91,05 cm. Tab. 9 Výška rozkroku kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 74,20 77,20 22,60 91,05 96,80
n
průměr medián min.
200
84,13
Výška tibiale:
84,05
sm. rozptyl odch. 4,19 17,56
Střední hodnota pro výšku tibiale je 49,77 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 56,2 cm a 43,3 cm, je 12,9 cm. Výška tibiale se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 45,10 cm až 54,70 cm.
32
Tab. 10 Výška tibiale kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 43,30 45,10 12,90 54,70 56,20
n
průměr medián min.
200
49,77
49,90
Výška těla vsedě:
sm. rozptyl odch. 2,88 8,29
Střední hodnota pro výšku těla vsedě je 93,11 cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 103,0 cm a 84,0 cm, je 19,0 cm. Výška těla vsedě se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 87,15 cm a 98,75 cm. Tab. 11 Výška těla vsedě kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 84,00 87,15 19,00 98,75 103,00
n
průměr medián min.
200
93,11
Výška očí vsedě:
93,15
sm. rozptyl odch. 3,51 12,31
Střední hodnota pro výšku očí vsedě je 81,02 cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 89,5 cm a 70,9 cm, je 18,6 cm. Výškaočí vsedě se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 75,0 cm a 86,85 cm. Tab. 12 Výška očí vsedě kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 70,90 75,00 18,60 86,85 89,50
n
průměr medián min.
200
81,02
81,05
Výška cervicale vsedě:
sm. rozptyl odch. 3,53 12,46
Střední hodnota pro výšku cervicale vsedě je 66,86 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 74,1 cm a 59,6 cm, je 14,5 cm. Výška cervicale vsedě se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 60,8 cm a 72,2 cm.
33
Tab. 13 Výška cervicale v sedě kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 59,60 60,80 14,50 72,20 74,10
n
průměr medián min.
200
66,86
66,80
Výška ramene vsedě:
sm. rozptyl odch. 3,27 10,66
Střední hodnota pro výšku ramene vsedě je 60,09 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 85,2 cm a 51,0 cm, je 34,2 cm. Výška ramene vsedě se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 55,0 cm a 65,3 cm. Tab. 14 Výška ramene vsedě kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 51,00 55,00 34,20 65,30 85,20
n
průměr medián min.
200
60,09
60,05
sm. rozptyl odch. 3,57 12,77
Výška lokte vsedě: Střední hodnota pro výšku lokte vsedě je 24,59 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 32,3 cm a 17,8 cm, je 14,5 cm. Výška lokte vsedě se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 19,7 cm a 28,95 cm. Tab. 15 Výška lokte vsedě n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
24,59
19,70
2,89
24,70
Výška podkolení:
17,80
14,50
28,95
32,30
8,35
Střední hodnota pro výšku podkolení je 44,77 cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 49,8 cm a 40,1 cm, je 9,7 cm. Výška podkolení se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 41,25 cm a 48,15 cm.
34
Tab. 16 Výška podkolení n
průměr medián min.
kvantil kvantil max. rozpětí 95,00 5,00
sm. rozptyl odch.
200
44,77
41,25
2,01
44,80
40,10
9,70
48,15
49,80
4,03
Střední hodnota pro výšku stehna nad sedadlem je
Výška stehna nad sedadlem:
15,46 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 22,50 cm a 10 cm, je 12,50 cm. Výška stehna nad sedadlem se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 12,56 cm a 19,75 cm. Tab. 17 Výška stehna nad sedadlem n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
15,46
12,65
2,02
15,30
Výška kolene:
10,00
12,50
19,75
22,50
4,08
Střední hodnota pro výšku kolene je 55,37 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 62,9 cm a 48,2 cm, je 14,7 cm. Výška kolene se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 51,05 cm a 59,75 cm. Tab. 18 Výška kolene kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 48,20 51,05 14,70 59,75 62,90
n
průměr medián min.
200
55,37
55,40
Délka hlavy:
sm. rozptyl odch. 2,66 7,05
Střední hodnota pro délku hlavy je 19,52 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 21,20 cm a 17,20 cm, je 4,00 cm. Délka hlavy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 18,20 cm a 20,60 cm. Tab. 19 Délka hlavy n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
19,52
18,20
0,78
19,60
17,20
4,00
35
20,60
21,20
0,60
Šířka hlavy: Střední hodnota pro šířku hlavy je 15,6 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 17,3 cm a 12,9 cm, je 4,4 cm. Šířka hlavy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 14,6 cm a 16,6 cm. Tab. 20 šířka hlavy n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
15,60
14,60
0,63
15,60
Výška obličeje:
12,90
4,40
16,60
17,30
0,40
Střední hodnota pro výšku obličeje je 12,7 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 14,1 cm a 10,2 cm, je 3,9 cm. Výška obličeje se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 11,05 cm a 13,15 cm. Tab. 21 Výška obličeje n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
12,07
11,05
0,67
12,10
Šířka obličeje:
10,20
3,90
13,15
14,10
0,45
Střední hodnota pro šířku obličeje je 14,26 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 16,9 cm a 12,3 cm, je 4,6 cm. Šířka obličeje se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 13,3 cm a 15,45 cm. Tab. 22 Šířka obličeje n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
14,26
13,30
0,65
Obvod hlavy:
14,20
12,30
4,60
15,45
16,90
0,42
Střední hodnota pro obvod hlavy je 57,68 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 61,8 cm a 53,9 cm, je 7,9 cm. Obvod hlavy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 55,05 cm a 60,15 cm.
36
Tab. 23 Obvod hlavy n
průměr medián min.
kvantil kvantil max. rozpětí 95,00 5,00
sm. rozptyl odch.
200
57,68
55,05
1,50
57,65
Sagitální oblouk hlavy:
53,90
7,90
60,15
61,80
2,25
Střední hodnota pro sagitární oblouk hlavy 34,11 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 38,8 cm a 28,6 cm, je 10,2 cm. Sagitární oblouk hlavy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 30,85 cm a 36,45 cm. Tab. 24 Sagitární oblouk hlavy kvantil kvatil rozpětí max. 95,00 5,00 28,60 30,85 10,20 36,45 38,80
n
průměr medián min.
200
34,11
34,40
Transversální oblouk hlavy:
sm. odch. 1,77
rozptyl 3,14
Střední hodnota pro transversální oblouk hlavy je
38,23 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 42,80 cm a 30,3 cm, je 12,50 cm. Transversální oblouk hlavy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 36,20 cm a 40,35 cm. Tab. 25 Transversální oblouk hlavy kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 30,30 36,20 12,50 40,35 42,80
n
průměr medián min.
200
38,23
38,35
Obvod krku:
sm. rozptyl odch. 1,52 2,31
Střední hodnota pro obvod krku je 37,91 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 44,5 cm a 32,3 cm, je 12,2cm. Obvod krku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 34,65 cm a 41,25 cm. Tab. 26 Obvod krku kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 32,30 34,65 12,20 41,25 44,50
n
průměr medián min.
200
37,91
37,80
37
sm. rozptyl odch. 2,01 4,03
Obvod hrudníku:
Střední hodnota pro obvod hrudníku je 97,26 cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 129,2 cm a 81,7 cm, je 47,5cm. Obvod hrudníku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 86,5 cm a 110,6 cm. Tab. 27 Obvod hrudníku kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 81,70 86,50 47,50 110,60 129,20
n
průměr medián min.
200
97,26
96,85
Obvod pasu:
sm. rozptyl odch. 7,63 58,22
Střední hodnota pro obvod pasu je 88,99 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 126,9 cm a 70,8 cm, je 56,1cm. Obvod pasu se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 75,7 cm a 106,05 cm. Tab. 28 Obvod pasu kvantil kvantil max. rozpětí 95,00 5,00 70,80 75,70 56,10 106,05 126,90
n
průměr medián min.
200
88,99
Obvod zápěstí:
87,55
sm. rozptyl odch. 9,65 93,14
Střední hodnota pro obvod zápěstí je 17,23 cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 21,5 cm a 14,4 cm, je 7,1cm. Obvod zápěstí se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 15,7 cm a 18,7 cm. Tab. 29 Obvod zápěstí kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 14,40 15,70 7,10 18,70 21,50
n
průměr medián min.
200
17,23
Obvod stehna:
17,25
sm. rozptyl odch. 0,94 0,88
Střední hodnota pro obvod stehna je 57,65 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 79,4 cm a 40,6 cm, je 38,8cm. Obvod krku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 49,5 cm a 67,5 cm.
38
Tab. 29 Obvod stehna kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 40,60 49,50 38,80 67,50 79,40
n
průměr medián min.
200
57,65
57,40
Obvod lýtka:
sm. rozptyl odch. 5,57 30,98
Střední hodnota pro obvod lýtka je 38,33 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 52,20 cm a 31,5 cm, je 20,7cm. Obvod lýtka se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 33,85 cm a 43,65 cm. Tab. 30 Obvod lýtka kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 31,50 33,85 20,70 43,65 52,20
n
průměr medián min.
200
38,33
38,30
Předozadní průměr hrudníku:
sm. rozptyl odch. 3,05 9,30
Střední hodnota pro předozadní průměr hrudníku je
20,3 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 29,3 cm a 10 cm, je 19,3cm. Předozadní průměr hrudníku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 16,5 cm a 24,15 cm. Tab. 31 Předozadní průměr hrudníku kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 10,00 16,50 19,30 24,15 29,30
n
průměr medián min.
200
20,30
20,30
Hloubka těla:
sm. rozptyl odch. 2,52 6,36
Střední hodnota pro hloubku těla je 24,59 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 33,8 cm a 18,9 cm, je 14,9cm. Hloubka těla se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 21,55 cm a 28,05 cm. Tab. 32 Hloubka těla n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
24,59
21,55
2,28
24,40
18,90
14,90
39
28,05
33,80
5,22
Průměr hrudníku transversální: Střední hodnota pro transversální průměr hrudníku je 33,67 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 40,6 cm a 27,9 cm, je 17,7 cm. Transversální průměr hrudníku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 29,75 cm a 37,95 cm. Tab. 33 Průměr hrudníku transversální kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 27,90 29,75 12,70 37,95 40,60
n
průměr medián min.
200
33,67
33,45
Šířka pánve:
sm. rozptyl odch. 2,49 6,22
Střední hodnota pro šířku pánve je 26,74 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 37,7 cm a 20,9 cm, je 16,8 cm. Šířka pánve se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 22,75 cm a 30,65 cm. Tab. 34 Šířka pánve kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 20,90 22,75 16,80 30,65 37,70
n
průměr medián min.
200
26,74
26,80
Délka paže při ohnutí v lokti:
sm. rozptyl odch. 2,55 6,49
Střední hodnota pro délku paže při ohnutí v lokti je
36,57 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 41,1 cm a 32,4 cm, je 8,7cm. Délka paže při ohnutí v lokti se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 33,65 cm a 40,05cm. Tab. 35 Délka paže při ohnutí v lokti kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 32,40 33,65 8,70 40,05 41,10
n
průměr medián min.
200
36,57
36,55
Délka loket – zápěstí:
sm. rozptyl odch. 1,85 3,41
Střední hodnota pro délku loket - zápěstí je 28,23 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 31,6 cm a 25,0 cm, je 6,6 cm. Délka loket - zápěstí se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 26,1 cm a 30,5 cm.
40
Tab. 36 Hloubka těla kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 25,00 26,10 6,60 30,50 31,60
n
průměr medián min.
200
28,23
28,20
Šířka ramen biacromiální:
sm. rozptyl odch. 1,29 1,68
Střední hodnota pro biacromiální šířku ramen je
40,29 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 45,5 cm a 33,2 cm, je 12,3cm. Biacromiální šířka ramen se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 36,6 cm a 43,8 cm. Tab. 37 Šířka ramen biacromiální n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
40,29
36,60
2,17
40,40
33,20
Šířka ramen bideltoidní:
12,30
43,80
45,50
4,73
Střední hodnota pro bideltoidní šířku ramen je
46,71 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 55,0 cm a 39,7 cm, je 15,3cm. Bideltoidní šířka ramen se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 41,85 cm a 51,75 cm. Tab. 38 Šířka ramen bideltoidní kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 39,70 41,85 15,30 51,75 55,00
n
průměr medián min.
200
46,71
46,50
Šířka loktů:
sm. rozptyl odch. 2,84 8,09
Střední hodnota pro šířku loktů je 54,4 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 69,3 cm a 39,2 cm, je 30,10cm. Šířka loktů se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 46,0 cm a 63,6cm. Tab. 39 Šířka loktů kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 39,20 46,00 30,10 63,60 69,30
n
průměr medián min.
200
54,40
54,40
41
sm. rozptyl odch. 5,23 27,39
Šířka sedu:
Střední hodnota pro šířku sedu je 38,93 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 52,5 cm a 31,7 cm, je 20,8cm. Šířka sedu se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 34,2 cm a 44,55 cm. Tab. 40 Šířka sedu kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 31,70 34,20 20,80 44,55 52,50
n
průměr medián min.
200
38,93
38,75
Hloubka břicha vsedě:
sm. rozptyl odch. 3,18 10,09
Střední hodnota pro hloubku břicha vsedě je 17,6 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 37,1 cm a 17,6 cm, je 19,5cm. Hloubka břicha vsedě se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 20,0 cm a 29,75 cm. Tab. 41 Hloubka břicha vsedě kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 17,60 20,00 19,50 29,75 37,10
n
průměr medián min.
200
24,07
23,75
Hloubka hrudníku:
sm. rozptyl odch. 3,14 9,85
Střední hodnota pro hloubku hrudníku je 24,1 cm, přitom
rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 34,7 cm a 18,1 cm, je 16,6 cm. Hloubka hrudníku vsedě se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 20,5 cm a 28,5 cm. Tab. 42 Hloubka hrudníku kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 18,10 20,50 16,60 28,50 34,70
n
průměr medián min.
200
24,10
23,70
Hloubka hýždě – břicho:
sm. rozptyl odch. 2,68 7,19
Střední hodnota pro hloubku hýždě - břicho je
29,69 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 41,6 cm a 23,1 cm, je 18,5cm. Hloubka hýždě - břicho se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 25,35 cm a 34,55 cm.
42
Tab. 43 Hloubka hýždě - břicho kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 23,10 25,35 18,50 34,55 41,60
n
průměr medián min.
200
29,69
29,25
Délka ruky dlaňová:
sm. rozptyl odch. 2,75 7,55
Střední hodnota pro dlaňovou délku ruky je 19,09 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 21,5 cm a 16,9 cm, je 4,6cm. Dlaňová délka ruky se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 17,65 cm a 20,7 cm. Tab. 44 Délka ruky dlaňová kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 16,90 17,65 4,60 20,70 21,50
n
průměr medián min.
200
19,09
19,10
sm. rozptyl odch. 0,89 0,79
Střední hodnota pro délku dlaně je 10,99 cm, přitom rozdíl mezi
Délka dlaně:
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 12,3 cm a 9,6 cm, je 2,7cm. Délka dlaně se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 10,1 cm a 12,0 cm. Tab. 45 Délka dlaně n
průměr medián min.
200
10,99
11,00
9,60
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 10,10 2,70 12,00 12,30
Šířka dlaně mezi metakarpy:
sm. rozptyl odch. 0,54 0,29
Střední hodnota pro šířku dlaně mezi metakarpy je
8,53 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 9,6 cm a 7,5 cm, je 2,1cm. Šířka dlaně mezi metakarpy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 7,8 cm a 9,2cm. Tab. 46 Šířka dlaně mezi metakarpy n
průměr medián min.
200
8,53
8,50
7,50
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 7,80 2,10 9,20 9,60
43
sm. rozptyl odch. 0,41 0,17
Délka ukazováku:
Střední hodnota pro délku ukazováku je 7,27 cm, přitom
rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 8,7 cm a 6,2 cm, je 2,5cm. Délka ukazováku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 6,5 cm a 8,05 cm. Tab. 47 Délka ukazováku n
průměr medián min.
200
7,27
7,30
6,20
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 6,50 2,50 8,05 8,70
Šířka ukazováku proximální:
sm. rozptyl odch. 0,45 0,20
Střední hodnota pro proximální šířku ukazováku je
1,87 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 2,2 cm a 1,6 cm, je 0,6 cm. Proximální šířka ukazováku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 1,7 cm a 2,1 cm. Tab. 48 Šířka ukazováku proximální n
průměr medián min.
200
1,87
1,80
1,60
Šířka ukazováku distální:
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 1,70 0,60 2,10 2,20
sm. rozptyl odch. 0,13 0,02
Střední hodnota pro distální šířku ukazováku je
1,58 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 1,9 cm a 1,3 cm, je 0,6 cm. Distální šířka ukazováku se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 1,4 cm a 1,8 cm. Tab. 49 Šířka ukazováku distální n
průměr medián min.
200
1,58
1,60
Délka nohy:
1,30
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 1,40 0,60 1,80 1,90
sm. rozptyl odch. 0,12 0,01
Střední hodnota pro délku nohy je 26,74 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 30,2 cm a 23,4 cm, je 6,8 cm. Délka nohy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 24,8 cm a 29,0 cm. Tab. 50 Délka nohy 44
n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
26,74
24,80
1,28
26,60
Šířka nohy:
23,40
6,80
29,00
30,20
1,65
Střední hodnota pro šířku nohy je 10,15 cm, přitom rozdíl mezi
maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 11,9 cm a 8,7 cm, je 3,2 cm. Šířka nohy se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 9,15 cm a 11,15 cm. Tab. 51 Šířka nohy n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00
sm. rozptyl odch.
200
10,15
9,15
0,60
10,10
8,70
3,20
11,15
11,90
0,36
Střední hodnota pro vzdálenost acomionu
Vzdálenost acromion od stěny:
od stěny je 8,28 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 14,3 cm a 2,9 cm, je 11,4 cm. Vzdálenost acromionu od stěny se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 4,95 cm a 11,2 cm. Tab. 52 Vzdálenost acromion od stěny n
průměr medián min.
200
8,28
8,40
2,90
Dosah dopředu k úchopu:
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 4,95 11,40 11,20 14,30
sm. rozptyl odch. 1,80 3,23
Střední hodnota pro dosah dopředu k úchopu je
75,97 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 90,9 cm a 64,2 cm, je 26,7 cm. Dosah dopředu k úchopu se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 69,0 cm a 82,8 cm. Tab. 53 Dosah dopředu k úchopu kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 64,20 69,00 26,70 82,80 90,90
n
průměr medián min.
200
75,97
76,00
Délka loket – úchop:
sm. rozptyl odch. 4,03 16,28
Střední hodnota pro délku loket - úchop je 35,55 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 41,9 cm a 26 cm, 45
je 15,9 cm. Délka loket - úchop se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 32,6 cm a 39,0 cm. Tab. 54 Délka loket - úchop kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 26,00 32,60 15,90 39,00 41,90
n
průměr medián min.
200
35,55
Délka předloktí:
35,50
sm. rozptyl odch. 2,05 4,21
Střední hodnota pro délku předloktí je 48,18 cm, přitom rozdíl
mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 53,8 cm a 43,3 cm, je 10,5 cm. Délka předloktí se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 44,8 cm a 51,6 cm. Tab. 55 Délka předloktí kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 43,30 44,80 10,50 51,60 53,80
n
průměr medián min.
200
48,18
48,15
sm. rozptyl odch. 2,07 4,28
Střední hodnota pro délku stehna k podkolení je
Délka stehna k podkolení:
50,82 cm, přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 59,8 cm a 43,7 cm, je 16,1 cm. Délka stehna k podkolení se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 46,6 cm a 54,85 cm. Tab. 56 Délka stehna k podkolení kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 43,70 46,60 16,10 54,85 59,80
n
průměr medián min.
200
50,82
50,90
Délka stehna ke kolenu:
sm. rozptyl odch. 2,64 6,97
Střední hodnota pro délku stehna ke kolenu je 61,73 cm,
přitom rozdíl mezi maximální a minimální hodnotou, které jsou rovny 71,3 cm a 49,5 cm, je 21,8 cm. Délka stehna ke kolenu se u 90% měřených probandů pohybuje v rozmezí 57,05 cm a 66,6 cm. Tab. 57 Délka stehna ke kolenu n
průměr medián min.
kvantil kvantil rozpětí max. 5,00 95,00 46
sm. rozptyl odch.
200
5.2
61,73
61,80
49,50 57,05
21,80
66,60
71,30
3,04
9,23
Závislost tělesné výšky na kraji
Cílem testování statistického souboru, bylo zjistit, zda existuje vztah mezi krajem, ze kterého proband pochází a jeho tělesnou výškou. Bláha ve své publikaci Antropometrie československé populace od 6 do 55 let uvádí, srovnání výšek populace Čech a Moravy. Z toho je patrný trend snižující se tělesné výšky zároveň se zeměpisným posunem směrem na východ. Na základě statistické metody ANOVA, bylo zjištěno, že neexistuje statisticky prokazatelná závislost mezi naměřenou tělesnou výškou a krajem ze kterého měřený proband pochází. (p>0.05) Ty samé závěry, které prokázala ANOVA, jsou patrné z mapy na následující straně. K tomu aby byl potvrzený původní předpoklad, by bylo třeba získat větší vzorek populace z každého kraje a rovněž by výběr do základního souboru neměl být zaměřen pouze na vysokoškoláky, kteří jsou vyšší než zbytek populace.
47
5.3 Závislost základních tělesných rozměrů na věku probandů 48
Testování vztahu základních rozměrů na věku probandů má za úkol zjistit, zda předpokládaně existuje významný statistický rozdíl těchto rozměrů mezi různě starými probandy. Pokud tento statisticky významný rozdíl nebude potvrzen, můžeme celou skupinu různě starých probandů sloučit do jediného souboru a ten pak dále testovat. Tělesná výška:
Jak je vidět z následující tabulky, tak p hodnota je větší než 0,05 a
proto můžeme říci, že závislost tělesné výšky na věku měřených probandů není na našem souboru statisticky významně prokázána. (p>0.05) Tab. 58 ANOVA – tělesná výška Tělesná výška
SČ Stupně PČ F p volnosti Efekt Abs. člen 2416715 1 2416715 61342,48 0,000000 věk 130 3 43 1,10 0,351868 7722 196 39 Chyba
Stejné údaje můžeme vyčíst z grafu rozptylů (viz též graf č. 1 v Příloze). Veškeré rozptyly pro jednotlivé věky se překrývají, a tudíž rozdíly mezi nimi nejsou statisticky významné. Hmotnost:
Jak je vidět z následující tabulky, tak hodnota p je větší než 0,05 a proto
můžeme říci, že závislost hmotnosti na věku měřených probandů není statisticky významná. (p>0.05) Tab. 59 ANOVA - hmotnost Hmotnost
SČ Stupně PČ F p volnosti Efekt Abs. člen 453280,8 1 453280,8 2752,312 0,000000 věk 668,8 3 222,9 1,354 0,258256 Chyba 32279,4 196 164,7
Stejné údaje můžeme vyčíst z grafu rozptylů (viz též graf č. 2 v Příloze). Veškeré rozptyly pro jednotlivé věky se překrývají, a tudíž rozdíly mezi nimi nejsou statisticky významné.
49
Obvod hrudníku:
Jak je vidět z následující tabulky, tak p hodnota je větší než 0,05 a
proto můžeme říci, že závislost obvodu hrudníku na věku měřených probandů nebyla statisticky významně prokázána. (p>0.05) Tab. 60 ANOVA – Obvod hrudníku Obvod hrudníku
SČ Stupně PČ F p volnosti Efekt Abs. člen 704670,3 1 704670,3 12241,03 0,000000 věk 302,5 3 100,8 1,75 0,157779 Chyba 11283,0 196 57,6
Stejné údaje můžeme vyčíst z grafu rozptylů (viz též graf č. 3 v Příloze). Veškeré rozptyly pro jednotlivé věky se překrývají, a tudíž rozdíly mezi nimi nejsou statisticky významné BMI:
Jak je vidět z následující tabulky, tak p hodnota je větší než 0,05 a proto
můžeme říci, že závislost BMI na věku měřených probandů není statisticky významná. (p>0.05) Tab. 61 ANOVA - BMI BMI
SČ
Stupně PČ F p volnosti Efekt Abs. člen 43555,50 1 43555,50 3692,900 0,000000 věk 53,47 3 17,82 1,511 0,212894 Chyba 2311,70 196 11,79
Stejné údaje můžeme vyčíst z grafu rozptylů (graf č. 4 v příloze). Veškeré rozptyly pro jednotlivé věky se překrývají, a tudíž rozdíly mezi nimi nejsou statisticky významné U všech čtyř základních antropometrických rozměrů nebyla zjištěna významná statistická závislost na věku měřených probandů, a proto je lze sloučit věkové podsoubory do jediného souboru pro porovnávání v T-testech.
50
6 DISKUSE Z naměřených výsledků lze zjistit současný stav populace. Ke zjištění déledobých změn tělesných rozměrů a směru vývinu růstu populace je nezbytné výsledky porovnat s jinými výzkumy.
6.1 Srovnání našich výsledků s výsledky Bláhy a kol. (1985) Bláha k prezentaci svých výsledků používal rozdělení probandů do věkových kategorií. Pro možnost srovnání bylo u naměřených hodnot provedeno totéž rozřazení. Tělesná výška:
Z tab. 62 je zřejmé, že populace „vyrostla“. V kategoriích 19,00 –
19,99 a 25,00 – 29,99 let sice žádný významný nárůst nevidíme (p>0,05), ale to může být způsobeno malým množstvím změřených probandů v tomto věku. Naopak v dalších dvou kategoriích 20,00 – 21,99 a 22,00 – 24,99 let je zjištěn nárůst o 2,94 cm a 2,11 cm, což je významný statistický rozdíl (p<0,05). Tento rozdíl byl nepochybně způsoben námi zvoleným způsobem cíleného výběru vysoké populace vysokoškolských studentů. Tab. 62 T-test - výška Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (testy) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t SV p konstanta Proměnná 19-19,99 179,4700 4,802094 10 1,518556 179,2000 0,177801 9 0,862817 20-21,99 180,5386 6,348669 101 0,631716 177,6000 4,651795 100 0,000010 22-24,99 181,0115 6,551553 78 0,741817 178,9000 2,846440 77 0,005664 25-29,99 177,5091 4,226927 11 1,274466 177,9000 -0,306724 10 0,765345
Hmotnost:
Z tab. 63 vyplývá, že pro věkovou skupinu 22,00 až 24,99 let byl
nárůst hmotnosti našich probandů statisticky významně vyšší (p<0,05) o 7 kg oproti výsledkům Bláhy. U jeho probandů byla zase hmotnost věkové skupiny 22,00-24,99 o 1,6 kg nižší vůči mladším probandům.
51
Tab. 63 T-test - hmotnost Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (testy) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t SV p konstanta Proměnná 19-19,99 76,31000 10,00960 10 3,165314 75,30000 0,319084 9 0,756944 20-21,99 76,62475 12,47074 101 1,240885 75,00000 1,309350 100 0,193416 22-24,99 80,41154 14,03524 78 1,589178 73,60000 4,286201 77 0,000052 25-29,99 77,83636 8,10978 11 2,445191 78,80000 -0,394095 10 0,701784
Obvod hrudníku:
Opět u věkových skupin 20-21,99 a 22-24,99 let byl
zjištěn statisticky významný rozdíl (p<0,05), protože naši probandi mají větší obvod hrudníku než probandi Bláhy. Tab. 64 T-test – obvod hrudníku Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (testy) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t SV p konstanta Proměnná 19-19,99 95,50000 6,412141 10 2,027697 93,30000 1,084975 9 0,306139 20-21,99 96,26832 7,391805 101 0,735512 94,20000 2,812077 100 0,005925 22-24,99 98,74359 8,155925 78 0,923477 94,60000 4,486946 77 0,000025 25-29,99 97,48182 5,719234 11 1,724414 97,10000 0,221419 10 0,829222
BMI:
V indexu tělesné hmotnosti (BMI) se projevil statisticky
významný rozdíl (p<0,05) u skupiny probandů ve věku 22,00-24,99 let, který odpovídá rozdílu jejich hmotnosti (viz tab. 63). Tab. 65 T-test - BMI Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (testy) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t SV p konstanta Proměnná 19-19,99 23,74930 3,537278 10 1,118586 23,45000 0,267566 9 0,795064 20-21,99 23,46557 3,298817 101 0,328245 23,78000 -0,957929 100 0,340409 22-24,99 24,48189 3,637343 78 0,411848 23,00000 3,598150 77 0,000564 25-29,99 24,76457 3,035445 11 0,915221 24,90000 -0,147972 10 0,885306
52
6.2 Srovnání základních tělesných rozměrů a BMI s Celostátním antropologickým výzkumem dětí a mládeže (2001) Při CAVDM 2001 (VIGNEROVÁ a kol., 2006) byly měřeny děti a mládež od 6 do 18 let a já jsem porovnával základní antropometrické charakteristiky svého souboru pouze s jejich výsledky osmnáctiletých. A to z toho důvodu, abych mohl zachytit případný vývojový trend s pomocí časově nejbližšího výzkumu. Tab. 66 T-test - Hmotnost, výška postavy a BMI Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (diplomka) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t konstanta Proměnná hmotnost 78,1525 12,86737 200 0,909860 72,2000 6,542213 Tělesná výška 180,5030 6,28126 200 0,444152 180,2000 0,682198 BMI 23,9476 3,44750 200 0,243775 22,2300 7,045687
SV
p
199 0,000000 199 0,495907 199 0,000000
Opravdu se ukázalo, že se tělesná výška našich osmnáctiletých a starších probandů za 10 let zvýšila o pouhých 0,3 cm, tedy statisticky nevýznamně. Náš soubor měl starší probandy, ale testem ANOVA (viz tab. 58) byla prokázána nezávislost jejich výšky na věku. Dochází tedy k snižování sekulárního trendu ve výšce postavy, který např. v 60. letech činil 2,5 cm za 10 let (PROKOPEC a kol., 1984). Snížení tempa dlouhodobého trendu je tedy důkazem, že genetický potenciál k výšce těla naší populace se již vyčerpává a nemůžeme očekávat jeho další nárůst. Hmotnost a na ní závislý index BMI se však dále zvýšily, takže byly t-testem zjištěny významné statistické rozdíly. S nejvyšší pravděpodobností se zde projevuje hypokineze mladých, např. pohodlný způsob života bez dostatečného pohybu, sezení u PC, na přednáškách a při učení.
53
6.3 Srovnání
vybraných
rozměrů
české
populace
s populací
nizozemskou V rámci ISO TC 159/SC3/WG1-4 a CEN TC122/WG1 se provádělo měření podle ISO 7250 na světových populacích. U nás se z finančních důvodů neprovádělo. Proto také bylo zadáno téma mé diplomové práce. Měl jsem tedy možnost srovnání s těmito výsledky. Volba padla na nizozemskou populaci, protože ta dosáhla vrcholného růstu již v 80. letech (nordický typ). Bližší jsou nám sice Němci, ale u nich existuje velký rozdíl mezi nordickými typy na severu země a alpínskými typy na jihu. Tab. 67 T-test – základní antropometrické rozměry Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (diplomka) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t konstanta Proměnná hmotnost 78,1525 12,86737 200 0,909860 83,5000 -5,8773 Tělesná výška 180,5030 6,28126 200 0,444152 180,4000 0,2319 BMI 23,9476 3,44750 200 0,243775 25,7700 -7,4759 obvod 97,2620 7,63011 200 0,539531 102,9000 -10,4498 hrudníku
SV
p
199 0,000000 199 0,816852 199 0,000000 199 0,000000
Z tab. 67 výsledků srovnání jasně plyne, že naše populace je nevýznamně vyšší než populace nizozemská. Avšak hmotnost mají o 5,4 kg vyšší, což je statisticky významný rozdíl. To se samozřejmě projevilo u indexu tělesné hmotnosti (BMI), který je také statisticky významně vyšší. Průměr Nizozemců 25,77 znamená, že jejich nadpoloviční část populace má nadváhu nebo obezitu. S vyšší hmotností také souvisí statisticky významně větší obvod hrudníku. Máme však na paměti, že námi měřený soubor je věkově mladší. Tab. 68 T-test – ergonomické rozměry pro stanovení výšky sedadla a stolu
Proměnná výška podkolení vsedě výška lokte vsedě
Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (diplomka) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t SV konstanta
p
44,86650 4,769641 200
0,337265
48,60000 -11,0699 199 0,000000
24,46150 3,277281 200
0,231739
25,50000
-4,4813 199 0,000013
Výška podkolení vsedě vyšla statisticky významně odlišně. Ale zřejmě se zde jedná o chybu měření. 54
Tab. 68a Srovnání některých měr na dolní končetině Rozměry průměry cm rozdíly cm
v. rozkroku NL 83,8 0,3
v. rozkroku ČR 84,1
v. kolene NL 55,7 0,4
v. kolene ČR 55,3
v. popiltea NL 48,6 3,7
v. popiltea ČR 44,9
Srovnali jsme některé rozměry na dolní končetině a vidíme milimetrové rozdíly (0,3 a 0,4 cm) u výšek rozkroku a kolene vsedě. Zatímco u výšky podkolenní rýhy činí 3,7 cm. To je nemožné obzvláště při vyšší hmotnosti nizozemské populace, kdy mohou měkké části podkolení „viset“ směrem dolů, takže jejich průměr by měl být nižší. Domnívám se, že chyba je na straně nizozemského měření. Statisticky významně vyšel i rozdíl mezi výškou lokte nad sedadlem (1 cm). Udělal jsem tutéž analýzu u rozměrů výška těla vsedě, výška ramene vsedě a přímo měřenou délku paže. Ale jelikož se jedná o oblast nejpohyblivějšího kloubu lidského těla, pak se při měření rozměru nutně jedná o rozdíl v individuálním držení těla a ramen. Tab. 69 T-test – ergonomické rozměry pro konstrukci obuvi Test průměrů vůči referenční konstantě (hodnotě) (diplomka) Průměr Sm.odch. N Sm.chyba Referenční t SV p konstanta Proměnná Délka 26,66000 1,743415 200 0,123278 26,80000 -1,13564 199 0,257472 nohy šířka 10,27350 1,390256 200 0,098306 10,30000 -0,26957 199 0,787773 nohy
Tento test rozdílů mezi délkou a šířkou nohy jsem udělal kvůli své praktické ukázce užití těchto rozměrů pro konstrukci obuvi. Vyšlo to jako statisticky nevýznamné.
55
7 PRAKTICKÁ
UKÁZKA
VYUŽITÍ
NA
PŘÍKLADU
ZÁKLADNÍCH TYPOVÝCH ROZMĚRŮ PRO KONSTRUKCI OBUVI Pro určení správného sortimentu obuvi využijeme naměřené hodnoty délky a šířky nohou všech probandů. Dle frekvence (histogramu) velikostí nohou můžeme určit, která čísla bot mají nejnižší a která nevyšší zastoupení. Délka nohy Pro převod z metrické míry na obchodní čísla obuvi použijeme následující tabulku (Tab. 70 – čísla obuvi). V ČR se používá tzv. francouzská míra. Tab. 70 – čísla obuvi6 Metrická čísla 26 26,5 27 28 29 29,5 30 30,5 31 32 Anglická čísla 6 6,5 7 8 9 9,5 10 11 12 13 Francouzská čísla 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
Z grafu 5 je zřejmé, že četnost rozdělení velikostí obuvi je normální. Nejvyšší četnost má obuv střední velikosti tedy od čísla 40 do čísla 44. Velikosti menší i vyšší nejsou zastoupeny v takové míře.
6
Jadi, 2012: Číslování a rozměry obuvi. Databáze online. [cit 2012-04-17]. Dostupné na:
56
Graf č. 5 - histogram velikosti bot Histogram: velikost bot 110 100 90 80
Počet pozor.
70 60 50 40 30 20 10 0 36
38
40
42
44
46
x <= hranice kategorie
Šířka nohy: Šířka obuvi není prezentovaná v metrických jednotkách, ale pouze pomocí písmen či čísel dle následujícího seznamu. Šířka obuvi se neodvíjí pouze od šířky nohy majitele, ale značnou roli hraje také činnost, ke které je daná obuv určena. E F G H I CH K EE
5 6 7 8 9 13 10 11
nejužší šířka, u nás se v podstatě nevyskytuje úzká, štíhlá noha standardní širší typ obuvi, vhodná zejména pro zimní obuv širší typ, používá se hlavně u pracovní nebo lovecké obuvi široký typ kopyta pro pracovní obuv nejširší typ kopyta pro pracovní obuv úzké, tzv. americké kopyto
7
Z grafu 6 je zřejmé, že stejně jako graf délky nohy, má normální rozdělení a nevyšší četnost má tedy střední šířka nohy. Příliš úzké a příliš široké nohy nejsou tak časté. Graf č. 6 – histogram šířky nohy
7
Miobex, 2012: Systém značení obuvi – tabulky velikostí. Databáze online [cit 2012-0417]. Dostupné na:
57
Histogram: šířka nohy 80
70
60
Počet pozor.
50
40
30
20
10
0 8,0
8,5
9,0
9,5
10,0
10,5
11,0
11,5
.
x <= hranice kategorie
58
8 ZÁVĚR Cílem diplomové práce bylo naměřit na současných studentech MENDELU záměrně vybraný statistický soubor a zjistit, jaké změny prodělala česká populace za poslední čtvrtstoletí od posledního měření v roce 1985. Dále pak potvrdit nebo vyvrátit hypotézu, zda je česká populace opravdu třetí nejvyšší na světě. V neposlední řadě pak zjistit, zda existuje nějaký rozdíl ve výšce studentů z různých krajů. K dosažení cíle bylo změřeno 200 probandů ve věku 19-30 let. Pocházeli v naprosté většině ze studentů MENDELU v Brně kromě malé skupiny vysokoškoláků z bydliště autora. Rozdíl průměrů výšky postavy podle věku a kraje bydliště vyšel statisticky nevýznamně, takže bylo možné všechny skupiny sloučit do jednoho souboru. Výběr byl proveden cíleně k dosažení nejvyšší výšky, aby se časový posun mezi měřením a realizací ergonomické standardizace nemohl projevit v sekulárním trendu zvyšování postavy. Byla použita metoda antropometrického měření podle ČSN ISO EN 7250, která obsahuje 56 rozměrů pro ergonomické konstruování. Dále jsem použil ke zpracování dat programu STATISTICA. A to pro statistický popis, pro testy ANOVA a t-test. Pro srovnávání byl komparován naměřený soubor s výsledky měření v rámci Celostátního antropologického výzkumu dětí a mládeže (2001) a Československé spartakiády (1985). Srovnána byla i naše populace s výsledky měření dle ISO 7250 na nizozemské populaci. Popisné statistické charakteristiky všech 56 rozměrů dle ISO 7250 jsou prezentovány v tabulkách a komentářích v kapitole Výsledky. Současný stav naší populace byl srovnán s výsledky, měření cvičenců Čs. spartakiády 1985 a bylo zjištěno, že naše populace od té doby ještě vyrostla o cca 2,5 cm. Značný podíl má však na svědomí rozdílný výběr souborů. Dále bylo zjištěno, že od posledního měření CAVDM 2001 na osmnáctiletých se zvýšila postava za 10 let už jen o pouhých 0,3 cm. Znamená to, že sekulární trend ke zvyšování postavy se již v podstatě neuplatňuje, došlo k vyčerpání genetické predispozice. Naopak se zvýšila hmotnost těla a na ní závislý index BMI.
59
Při srovnání s nizozemskou populací bylo zjištěno, že máme průměrnou výšku vyšší o pouhých 0,1 cm. Avšak v hmotnosti a BMI jsou těžší a korpulentnější Nizozemci a s tím souvisí i jejich větší obvod hrudníku. Při srovnávání ergonomicky využitelných rozměrů pro konstrukci sedadel a stolků byly zjištěny určité významné rozdíly, zapříčiněné chybou měření a rozdílnou polohou ramenního kloubu. U praktického využití pro konstrukci obuvi byly rozdíly statisticky nevýznamné. Pro zjištění ideálního sortimentu z hlediska velikostí obuvi, byl vytvořen četnostní graf (histogram) pro délku a šířku nohy. Z těchto grafů se dá velice dobře zjistit, jaké velikosti obuvi by měly být vyráběny ve větším množství a které v nižším. Konkrétně by nejčastěji vyráběnými velikostmi mely být čísla 40, 41,42,43 a 44.
60
9 POUŽITÁ LITERATURA ARISTOTELES, Velká etika, Praha: Rezek 2010. 144 s. ISBN 8086027341 BLÁHA, P. et al, Antropometrie československé populace od 6 do 35 let. Ústřední štáb Československé spartakiády 1985 ve spolupráci s vědeckometodickým oddělením ÚV ČSTV a Ústavem národního zdraví pro vrcholový sport: Metasport Ostrava, 1985. 288 s. ISBN 2-1006.752. Britannica, 2012: Ramapithecus. Databáze online [cit 2012-04-15]. Dostupné na: ČSN EN ISO 7250 část 1. Ergonomické rozměry pro konstruování, 13 s., část 2. Text pokynů, 31 s. 2007 FETTER, V., PROKOPEC, M., SUCHÝ, J., TITLBACHOVÁ, S., Vysokoškolská učebnice. 1. vyd., Praha: Academia, 704 s. 1967.
Antropologie.
FETTER, V., PROKOPEC, M., SUCHÝ, J., ŠOBOVÁ, A., Vývojová akcelerace u mládeže podle antropologických výzkumů z let 1951 a 1961. Čs. pediatrie 17, 8, s. 673677. 1963 FETTER, V., SUCHÝ, J., Základní tělesné rozměry cvičenců III. Čsl. spartakiády ve srovnání s rozměry cvičenců I. a II. Čsl. spartakiády. Teorie a praxe tělesné výchovy 14, s. 248. 1966 Genetika a biologie, 2012: Vznik a vývoj člověka. Databáze online [cit 2012-04-15]. Dostupné na: Jadi, 2012: Číslování a rozměry obuvi. Databáze online. [cit 2012-04-17]. Dostupné na: KOVAŘÍK, M, 2011, Antropometrický výzkum dospělé populace a jeho aplikace v oblasti interiéru a architektury, Disertační práce (in MS, dep. knihovna VUT v Brně), VUT v Brně, Brno 78s. MATIEGKA, J., Tělesná povaha dnešního lidu československého. In: Československá vlastivěda, 2. díl, s. 193-240. Praha: Sfinx, 1933. Miobex, 2012: Systém značení obuvi – tabulky velikostí. Databáze online [cit 2012-0417]. Dostupné na: PLATÓN, Faidros, 5. vyd. Praha: Oikoymenh 2000. 85s. ISBN 80-7298-015-7
61
PROKOPEC, M., SUCHÝ, J., TITLBACHOVÁ, S., Výsledky třetího celostátního výzkumu mládeže 1971 (České kraje). Čs. Pediatrie 28, 7, s. 135-138. 1974 PROKOPEC, M., TITLBACHOVÁ, S., DUDKOVÁ, L., ZLÁMALOVÁ, H., Výška a hmotnost českých dětí v roce 1981 podle výsledku Celostátního antropologického výzkumu. Čs. pediatrie 41, 1, s. 20-26. 1986. SUCHÝ, J., Charakteristiky české dospělé populace. Acta F.R.N. Univ. Comen. VI., 15, s. 239-246. 1961. SVRŠEK, J., 2002: Darwinova evoluční teorie. Databáze online [cit. 2012-04-15]. Dostupné na: ŠEDIVÝ, V., Ergonomie a BOZP. Multimediální učebnice FLD MENDEU v Brně, s. 319, www.user.mendelu.cz/sedivy 2006 TENENBAUM, D., 2002: When Did Life on Earth Begin? As a Rock. Databáze online[cit. 2012-04-15]. Dostupné na: VIGNEROVÁ, J., RIEDLOVÁ, J., BLÁHA, P., KOBZOVÁ, J., KREJČOVSKÝ, L., BRABEC, M., HRUŠKOVÁ, M., 6. Celostátní antropologický výzkum dětí a mládeže 2001: Česká republika. PřF UK a SZÚ, Praha, 2006, 238 s. ISBN 80-86561-30-5 WORLD SERRIES DATA of ISO TC 159 Ergonomics, SC 1 Anthropology WG 1-4, esp. Netherlands, according to the Standard ISO 7250-1,2 2007.
62
SEZNAM TABULEK Tab. 1 Výška Tab. 2 Hmotnost Tab. 3 BMI Tab. 4 Výška očí Tab. 5 Výška ramene Tab. 6 výška lokte Tab. 7 Výška úchopu Tab. 8 Výška spina iliaca Tab. 9 Výška rozkroku Tab. 10 Výška tibiale Tab. 11 Výška těla vsedě Tab. 12 Výška očí vsedě Tab. 13 Výška cervicale v sedě Tab. 14 Výška ramene vsedě Tab. 15 Výška lokte vsedě Tab. 16 Výška podkolení Tab. 17 Výška stehna nad sedadlem Tab. 18 Výška kolene Tab. 19 Délka hlavy Tab. 20 šířka hlavy Tab. 21 Výška obličeje Tab. 22 Šířka obličeje 63
Tab. 23 Obvod hlavy Tab. 24 Sagitární oblouk hlavy Tab. 25 Transversální oblouk hlavy Tab. 26 Obvod krku Tab. 27 Obvod hrudníku Tab. 28 Obvod pasu Tab. 29 Obvod zápěstí Tab. 29 Obvod stehna Tab. 30 Obvod lýtka Tab. 31 Předozadní průměr hrudníku Tab. 32 Hloubka těla Tab. 33 Průměr hrudníku transversální Tab. 34 Šířka pánve Tab. 35 Délka paže při ohnutí v lokti Tab. 36 Hloubka těla Tab. 37 Šířka ramen biacromiální Tab. 38 Šířka ramen bideltoidní Tab. 39 Šířka loktů Tab. 40 Šířka sedu Tab. 41 Hloubka břicha vsedě Tab. 42 Hloubka hrudníku Tab. 43 Hloubka hýždě - břicho Tab. 44 Délka ruky dlaňová 64
Tab. 45 Délka dlaně Tab. 46 Šířka dlaně mezi metakarpy Tab. 47 Délka ukazováku Tab. 48 Šířka ukazováku proximální Tab. 49 Šířka ukazováku distální Tab. 50 Délka nohy Tab. 51 Šířka nohy Tab. 52 Vzdálenost acromion od stěny Tab. 53 Dosah dopředu k úchopu Tab. 54 Délka loket - úchop Tab. 55 Délka předloktí Tab. 56 Délka stehna k podkolení Tab. 57 Délka stehna ke kolenu Tab. 58 ANOVA – tělesná výška Tab. 59 ANOVA - hmotnost Tab. 60 ANOVA – Obvod hrudníku Tab. 61 ANOVA - BMI Tab. 62 T-test - výška Tab. 63 T-test - hmotnost Tab. 64 T-test – obvod hrudníku Tab. 65 T-test - BMI Tab. 66 T-test - Hmotnost, výška postavy a BMI Tab. 67 T-test – základní antropometrické rozměry 65
Tab. 68 T-test – ergonomické rozměry pro stanovení výšky sedadla a stolu Tab. 68a Srovnání některých měr na dolní končetině Tab. 69 T-test – ergonomické rozměry pro konstrukci obuvi Tab. 70 – čísla obuvi
66
10 SEZNAM GRAFŮ 1. Graf č 1 – tělesná výška 2. Graf č 2 – hmotnost 3. Graf č. 3 – obvod hrudníku 4. Graf č. 4 – BMI 5. Graf č. 5 – histogram velikost bot 6. Graf č. 6 – histogram šířka nohy
67
11 PŘÍLOHY
Seznam příloh 1. Grafy a. Graf č 1 – tělesná výška b. Graf č 2 – hmotnost c. Graf č 3 – obvod hrudníku d. Graf č 4 - BMI 2. Formulář pro zápis z měření
68
11.1 Grafy Graf č 1 – tělesná výška 185 184 183 182
Tělesná výška
181 180 179 178 177 176 175 174 173 172 A
B
C
D
C
D
věk
Graf č 2 - hmotnost 88 86 84 82
hmotnost
80 78 76 74 72 70 68 66 A
B věk
69
Graf č 3 – obvod hrudníku 104 102 100
obvod hrudníku
98 96 94 92 90 88 A
B
C
D
věk
Graf č 4 - BMI 28
27
26
BMI
25
24
23
22
21 A
B
C věk
70
D
VLO6IT formulář !!!! se správnou stránkou !!!
71