社区环境下老龄健康健身产品研究及设计

林昱希 曹佳雯 陈晨

关键词：社区环境 老龄健康 老龄健身产品 改良重新设计 行为模式

引言

我国于2000年左右步入老龄化社会，预计到2050年左右，我国老龄化进程将迈入深度老龄化阶段，老年人口将接近全球老年人口的四分之一。目前我国老年人口不断增多，但老年人群的身体健康状况却面临着很大的问题。第四次中国城乡老年人生活状况抽样调查显示，目前我国老龄工作和事业难以完全跟上老龄人口增多的速度，且老年人群健康狀况整体较差，失能、半失能老年人口占比直达18.3%，老龄服务发展还不能满足老龄快速增长人口的需要。近年来，慢性疾病严重威胁到老年群体的身体健康，而休闲娱乐的体力运动可以有效地降低慢性疾病的发病率，但大部分老年群体习惯久坐、久躺，缺乏体育锻炼意识，缺少体力运动积极性，日常生活中的有益、适宜的健身锻炼习惯对提升老年群体身体素质、精神活力、预防疾病有着极其大的作用，但市面上针对老年群体的健身产品设计仍存在非常大的空缺。

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中全会精神，完善健身设施建设顶层设计，增加健身设施有效供给，补齐群众身边的健身设施短板，大力开展群众体育活动和全民健身促进工作。争取到2025年，有效解决制约健身设施规划建设的瓶颈问题，相关部门联动工作机制更加健全高效，健身设施配置更加合理，健身环境明显改善，形成群众普遍参加体育健身的良好氛围。根据国务院办公厅关于加强全面健身场地设施建设发表群众体育的意见，要求完善健身设施建设顶层设计，增加健身设施有效供给，大力开展群众体育运动。因此，在此背景下，建设适合老年人群的健身设施，设计适老化的健身产品，进行公共健康干预需要得到高度重视。

一、老年群体运动系统功能的变化

因激素水平的下降，胶原蛋白合成量不足，老年群体骨骼中的钙、磷、骨胶原物质等流失，有机成分所占比例下降，出现多孔性骨质，导致骨质疏松、骨骼的弹性和韧性下降、骨骼脆弱，使得老年群体易发生骨折、腰椎间盘变形，从而形成驼背，产生行动困难;关节僵硬、关节运动幅度的减小，使得老年群体无法控制精细灵活的动作，如手指关节的运动，易患上骨性关节炎、类风湿等疾病。机体在运动过程中与运动器械产生的反作用力、肌肉之间产生的拉力、挤压力等机械应力可以在一定程度上刺激骨骼、促进骨形成、提高骨密度。因此，老年运动中的有氧训练、抗阻训练对预防老年群体骨质疏松有一定作用。

40岁后，骨骼肌力量随着年龄的增长逐渐衰弱，肌纤维变细、质量减轻、弹性下降、肌肉萎缩、变硬、耐力减退，导致肌肉易疲劳、拉伤、无力，姿势控制能力、平衡控制能力、肌肉力量控制能力的下降使得老年群体的跌倒风险大大增加。肌筋拉伸可以增加关节灵活性、恢复肌肉的韧性、弹性与伸展性。因此，老年运动中的柔韧训练、平衡训练协调尤为重要。

老年群体中枢神经系统调节功能异常，前庭器官过于敏感，导致老年群体运动时的身体平衡被破坏，动作失调，因此老年群体的平衡感控制需要依靠老年人的视觉与本体感觉;由于老年人的视力通常会随着生理性的病变而衰退，因此，老年运动中的本体感觉训练尤为重要。

二、老年运动产品现状分析

产品设计缺少多样性：目前老年运动产品设计主要在医疗、康复方面占较大比重，且种类传统、造型单一，缺少针对老年群体日常健身锻炼、休闲娱乐的运动产品，降低了新时代老年用户的健身积极性产品设计缺少特殊性：目前运动产品偏向大众化，大部分设计只满足基本锻炼，且适合身体健康、四肢灵活的普通人群，很少是针对运动能力较弱、运动需求较特殊的老年群体设计的。部分定位老年群体的运动产品，并没有完全将老年群体的特殊身体状况与运动产品匹配，仅仅是稍加修改了大众化、标准化的运动产品，或是将老年群体与残障群体同等化，共用运动产品，从而导致了运动方式强度不符合老年群体的身体控制力、人体工程尺寸设计不合理[1]、安全性与舒适性不达标，增加了老年群体实际使用难度，甚至可能不仅达不到健身锻炼的效果，反而加重了老年群体的身体负担、造成更大的损伤[2]。

产品设计缺少关怀性：目前老年运动产品缺乏对老年群体的生理心理健康关怀。从生理方面，例如部分产品的高度设计没有考虑到部分老年群体的驼背弯腰、身高降低特征;外观、引导及字体设计没有考虑到老年群体的视力衰退、色彩辨识度降低特征等。从心理方面，大部分仅仅是纯粹的功能结构设计，不能满足用户情感、交互、社交等体验的需求，在老年运动产品设计上引入情感化设计理论，增加互动性，有助于提升老年群体的运动幸福感，缓解他们对身体机能的自卑与失落情绪，增强他们的运动积极性与自信心[3]。

产品设计缺乏指导性：目前老年运动产品与普通产品设计一样，仅有文字方式的使用说明，没有考虑到大多老年群体存在认知困难、文化水平不高、视觉功能较差等问题，导致了信息的无效传达。针对老年用户的产品设计，信息传达途径应多样化[4]，人机交互方式因特殊化，例如针对阅读困难的老年人，信息交互方式可转换为语音传递;增加特殊部位辨识度引导行为准确进行，例如在应在运动产品中放置手或某个身体部位的地方特殊化处理，采用改变色彩、材质、肌理等方式进行引导用户行为[5]。

三、社区健身器材分析

老年群体的休闲娱乐运动较为广泛，如步行、广场舞、太极、下棋、扭秧歌等，但市面上，针对老年群体的体育运动产品设计非常空缺，主要集中在医疗康复方面的运动产品，如各种康复训练设备，除此之外，便集中于社区内或养老院的户外健身产品[6]。受制于老年群体身体组织的衰退，他们的活动范围较小，局限在社区、公园等地，因此社区的健身器材对老年群体的体育运动辅助有一定程度的作用[7]。

在此，对社区内主要针对老年群体的户外健身器材进行研究，从使用方法、功能、尺寸适宜度、使用舒适度、使用安全度、防伤他人性、信息传达性、社交互动性方面进行分析，并对六种器材各个方面打分评估，展现为器材评估表（如表1）与雷达图（如图2）。

根据图表，太空漫步机的尺寸适宜度、使用安全度、防伤他人性得分较低。尺寸适宜度：踏板尺寸不合理，男性的足部尺寸一般为40-42码，而部分女性由足部尺寸偏小，在33-37码之间，如图4B所示，33码脚长220mm，42码脚长260mm，而如图5B所示，太空漫步机的踏板长度355mm，远大于人体脚部尺寸，用户在使用时脚部与踏板之间产生滑动，有安全隐患;踏板的离地高度不合理，太空漫步机的离地高度220mm（如圖4C所示），与人体呈90度抬腿高度一致（如图3D所示），但部分老年人群的动态尺寸减小，腿难以抬到此高度。

使用安全度：使用前，上下踏板时晃动大，扶手设置在偏前方位置不易抓握，用户上下不稳易跌倒。使用时，扶手的偏前方位置，使用户握住扶手需前倾，导致重心不稳;握手处容易出汗打滑，不易抓握。使用时，踏板前后摆动无限位，用户两腿前后摆动尺度过大，易造成腿部肌肉拉伤。扶手的位置设计不合理以及摆动连接轴过于灵敏导致使用安全度较低。防伤他人性：踏板的惯性摆动使得出现紧急情况时难以制动，踏板材质坚硬，行人易受伤;根据图表，扭腰器的使用安全度得分很低。使用安全度：脚底圆盘灵活性高，易打滑，上下圆盘不稳定，易跌到;无限位设计，用户扭动角度过大，易造成腰部损伤;扶手抓握范围小，出汗易打滑，周围无防护，用户心理安全感不足;根据图表，太极推揉器的尺寸适宜度与信息传达性得分低。尺寸适宜度：太极推揉器两转盘直径对于部分人的臂长来说较大，双手使用不当距离较远时易造成手臂肌肉损伤，但直径过小对部分人来说起不到锻炼效果。信息传达性：无手部位置与脚步位置放置的引导设计，无法传递“使用时身体需呈蹲马步姿势”等正确使用信息;根据图表，蹬力器的尺寸适宜度得分较低。尺寸适宜度：座椅前端与踢腿杆距离固定，身高、下肢尺寸较短的老年用户，伸直膝盖后座椅抬起角度较小，训练效果减弱（如图5D图5A）。

四、社区健身器材的总结与改进

整体上，社区健身器材对老年群体的运动锻炼时全方面的，包含有氧锻炼、平衡协调锻炼、抗阻锻炼、柔韧锻炼以及锻炼后的拉伸舒展;从身体部位来看，社区健身器材可以同时锻炼到老年群体的上下肢、腰腹部、背部;训练到老年群体的本体感觉能力和认知能力。但社区健身器材整体上仍存在一定问题：

（一）尺寸适宜度

根据对六个经典案例的调研分析，如图2雷达图评分所示，总体评分很低。

在静态尺寸上，由于肌肉组织与骨骼的退化，老年群体呈现出身高缩小，脊椎变形，驼背弯腰等身体各部位静态尺寸缩小的特点;此外，不同老年用户由于身高、性别、身体状况的不同，导致老年用户人体静态尺寸存在差异，而现存的社区户外健身器材在尺寸适宜度方面无法满足用户这种尺寸差异性的需求。例如上述分析，太空漫步机与椭圆机的踏板的长度和宽度不符合人体脚部尺寸，运动过程中踏板与鞋之间易产生滑动;太极推揉器的圆盘直径有时不符合人体臂长;蹬力器踏杆与座椅距离有时不符合人体腿长等。因此，老年运动产品在静态尺寸上若要符合不同老年人群的人体工程学[8]，可采取尺寸可调节的设计，满足不同用户的特殊需求。

在动态尺寸上，由于老年群体身体机能的下降，关节僵硬，灵活度降低，老年人群的四肢活动限度、身体柔韧尺度、关节活动幅度等动态尺寸缩小，例如上述分析，太空漫步仪的踏板离地高度偏高，没有考虑到老年群体的动态尺寸偏小的问题，特别是针对腿脚不便的用户。因此，老年运动产品因考虑老年人群的动态尺寸活动范围，尽量将位置进行降低设计。

综上，在社区户外健身器材的尺寸适宜度上，应兼顾老年群体的静动态尺寸以及个体尺寸差异性，可通过引入尺寸可调节的设计满足老年用户的特殊化、个性化需求。

（二）使用安全度

根据对六个经典案例的调研分析，如图2雷达图评分所示，不同器材在使用安全度上存在很大差距。

在用户自身安全上，现存的社区户外健身器材没有考虑老年群体动态尺寸变小、身体灵敏度下降的问题，如太空漫步机的摆动踏板与扭腰器的脚底圆盘，摆动与转动的连接件过于灵敏，导致老年用户上下器材时重心不稳定、使用器材时转摆幅度不易控制，有很大的安全隐患。因此，针对老年群体的运动产品在结构设计、灵敏度设计上应符合老年用户身体灵敏度与控制力。引入结构限制干预、限位设计思维，通过增加卡槽、降低旋转轴灵敏度等方式对用户的使用速度、幅度、角度进行限制，避免老年群体在使用时发生跌倒、扭伤等事故。

此外，抓手处、置脚处的粗糙度设计不足，易造成手部由于出汗打滑、脚部由于运动惯性打滑，也存在一定的安全隐患。因此，在抓手出和置脚处的纹理设计上，应增大摩擦力，降低安全隐患。

在他人安全上，像太空漫步机这类运动幅度较大的器材，在使用时易出现由于惯性摆动，紧急情况出现时难以制动的问题，易撞到行人，设计可引入制动装置，在踏板上增设防护措施，如在边缘包裹海绵等。

综上，在社区户外健身器材的使用安全度上，应兼顾用户的自身安全与其他过路人员的安全，在结构上可引入限位设计、制动设计，降低器材灵敏度，提高其稳定性;在扶手处与置脚处可增大表面的摩擦肌理处理;在摆动幅度大易伤路人的部件上可增加软质包边设计。

（三）使用舒适度

根据对六个经典案例的调研分析，如图2雷达图评分所示，总体评分较低。

使用舒适度主要表现在器材的材质上，金属材质耐候性差，温度易受天气影响，过于烫或过于冰冷，舒适感欠佳，且金属易受潮，凝结水汽，握手易打滑，安全性差。金属材质易腐蚀、生锈，使用时流畅度下降，产生噪音，功能有效性持续时间短。因此，在社区户外健身器材的使用舒适度上，可在抓手处等皮肤会接触到的部位，材质可以采用温度恒定，耐候性强，舒适度高，防滑的如软质橡胶材料等材质，增加安全性和舒适性。

（四）社交互动性

根据对六个经典案例的调研分析，如图2雷达图评分所示，不同器材的在社交互动性上的评分呈现出两个极端。

器材的社交互动性主要体现在是否能供多人同时使用上，但由于不同器材的功能单一性，如扭腰器、太极推揉器、蹬力器，社交互动性较好，但不可供多人同时不同功能的参与，趣味性不足。因此，在社区户外健身器材的社交互动性上，可对单一器材进行多功能形式设计，满足老年群体的社交心理需求。

（五）信息传达性根据对六个经典案例的调研分析，如图2雷达图评分所示，不同器材在信息传达性上的评分存在差异。

部分器材如太空漫步机与太极推揉器，在引导式设计上存在不足，无法给用户传递正确的使用方法等信息，甚至会误导用户的使用。因此，在设计上应引入引导式设计，引导老年用户自动理解使用方式，例如在需要放置手脚部位的地方设计手脚形状、改变色彩、材质、增大摩擦纹理，引导老年群体自发理解。此外，如图1G所示，器材的使用方法等信息是主要通过文字加上一小副图的形式传达的。

由于老年群体的认知能力，文化水平，视力等的低下，在信息传达上可采用将文字化的使用说明图案步骤化、信息传递的方式语音化，结合少量较大较显著文字的形式[9]。

综上，在社区户外健身器材的信息传达性上，可采用色彩、材质、纹理的引導式设计与图案化、语音化的信息传递方式。

五、针对特定用户的产品设计表达

如图5所示，为针对社区环境下的老年用户户外健身设计的多功能户外健身器材。此款多功能户外健身器材将使用频率较高的三类运动器材——有益于平衡协调功能训练的踏步机（如图5C）、有益于有氧训练的健身车（如图5B）、有益于柔韧功能训练的扭腰机（如图5A）的等多种功能合为一体，帮助老年用户强身健体。

第一，功能多样性：平衡协调训练可以锻炼老年用户的核心控制力、关节灵活性，加强身体部位之间的协调配合能力;有氧训练可以锻炼老年用户的心肺功能、强健体魄;柔韧训练可以锻炼老年用户的肌肉弹性与韧性，提高身体的柔性。此款多功能户外健身器材将三种功能合为一体，在使用上，设计了多种锻炼方式，在踏步机与健身车的锻炼上，老年用户可根据自身身体状况选择站姿或坐姿的锻炼方式、握扶手或不握扶手的锻炼方式，改变运动强度。此外，把手上设计了四处抓握处（如图6I所示），不同的抓握方式，供三种运动共同使用。

第二，尺寸可调性：根据上述调研，老年运动产品设计应考虑老年群体的静态尺寸和动态尺寸，而不同年龄段、身高、身体状况的老年用户静态与动态尺寸各不相同，因此，此款多功能户外健身器材设计有尺寸可调性，把手的上下位置（如图6J所示）、座椅的上下位置（如图6J所示）、座椅的前后位置（如图6K所示）均可调整，以满足具有不同身体尺寸（包括身高、腿长、臂长等尺寸）的老年用户的个性化需求，符合人机工程学，保障老年用户的舒适体验。

第三，使用安全性：根据上述调研，老年用户动态尺寸减小，身体灵敏度降低，在设计上应控制运动幅度，因此，此款多功能户外健身器材在扭腰器的功能上引入限位设计，扭腰器的转动限制在一定角度之内，增大安全性。此外，扭腰器的脚底圆盘面、踏步机踏板面、座椅表面防滑纹理的设计，扭腰器脚底圆盘边缘半包围突出橡胶的设计，踏步机踏板包围式的设计（如图6F.G.H所示），防止使用时出现打滑现象，增强了户外健身产品的安全性，且扭腰器脚底圆盘的鞋印纹理对老年用户的行为起到一定的引导作用。

第四，使用舒适性：根据上述调研，金属材质的不耐侯、易变温性使老年用户在使用户外健身器材时易发生缩手反应，因此，在此款多功能户外健身器材中将皮肤能直接接触到的把手部分设计为质地较软、不易变温、舒适度较高的橡胶材质，且材质上附有防滑纹理（如图6I所示），保障老年用户使用时的舒适性与安全性。

第五，社交互动性：根据上述调研，老年用户在心理上存在情感交互、社交体验的需求[10，11]。因此，此款多功能户外健身器材，可同时供两名用户共同使用扭腰器和踏步机（下图5E所示），不同功能且面对面的设计，可供老年用户同时进行运动与社交，增强趣味性。

此外，在色彩搭配上，在此款多功能户外健身器材设计上，采用饱和度、明度较低的暖色系点缀于冷色系主体的方式，即有利于带动老年用户的色彩感知，又有利于重要结构的突出，起到提醒、引导老年用户行为的作用。

总结

老年群体运动系统功能逐渐衰退，对有效增强身体素质、保持身体健康的体育锻炼存在很大的需求，但市面上针对老年群体的健身产品设计仍存在非常大的空缺。现有的社区老年建设产品普遍大众化，缺少针对既定老年用户的多样性、特殊性、关怀性和指导性，健身设施配置合理、健身环境改善，有助于形成群众普遍参加体育健身的良好氛围，因此对针对老年群体的户外健身器材进行改良和设计意义重大。本文通过对社区环境下老龄健康健身产品的研究，将现有的社区户外老年健身产品进行分类分析，提炼出既定老年用户使用时的痛点和需求，将其应用于适老化的户外健身器材的设计中，提高老年群体的健身体验，提升老年群体的晚年生活质量与幸福指数。