Екзоскелети - устройства за носене, използвани от работниците на монтажни линии или в складове за облекчаване на стреса в долната част на гърба - могат да се конкурират с ценни ресурси в мозъка, докато хората работят, премахвайки физическите ползи от носенето им, показва ново проучване

Екзоскелети, изследването, публикувано в Applied Erogonomics

Проучването, публикувано наскоро в списанието Applied Ergonomics, установи, че когато хората носят екзоскелети, докато изпълняват задачи, които изискват от тях да мислят за действията си, мозъкът им работи извънредно и телата им се състезават с екзоскелетите, вместо да работят в хармония с тях.

Проучването показва, че екзоскелетите могат да натоварват мозъка достатъчно, че потенциалните ползи за тялото се отхвърлят

„Това е почти като да танцуваш с наистина лош партньор“, казва Уилям Марас, старши автор на изследването, професор по интегрирано системно инженерство и директор на Института за изследване на гръбначния стълб на Охайо.

„Екзоскелетът се опитва да предвиди вашите ходове, но не върви добре, затова се борите с екзоскелета и това причинява тази промяна в мозъка ви, която променя набирането на мускули - и може да причини по -високи сили в долната част на гърба, което потенциално може да доведе до болка и възможни наранявания. "

Екзоскелети и умора на мозъка, изследването:

За изследването изследователите помолиха 12 души-шест мъже и шест жени-да повдигат многократно медицинска топка в две 30-минутни сесии. За една от сесиите участниците носеха екзоскелет. За другата те не го направиха.

Екзоскелетът, който е прикрепен към гърдите и краката на потребителя, е проектиран да помага за контролиране на стойката и движението по време на повдигане, за да предпази долната част на гърба и да намали възможността за нараняване.

Изследователите са използвали инфрачервени сензори за оценка на мозъчната активност на участниците и измерват силата върху долната част на гърба на всеки участник по време на всяка сесия.

Те също така проследиха колко пъти всеки участник успя да вдигне медицинската топка във всяка сесия.

След това, в отделни сесии, те помолиха същите тези участници да изпълнят същата задача - повдигане на медицинска топка за 30 минути, в една сесия с екзоскелет - но добавиха мисловна задача: Те накараха участниците да извадят 13 от случайно число между 500 и 1,000 всеки път, когато вдигаха топката.

Те открили, че когато участниците просто повдигат и спускат топката, екзоскелетът леко намалява натоварването на долната част на гърба на участниците.

Но когато участниците трябваше да правят математика в главата си, докато вдигат и спускат топката, тези предимства изчезват.

Въпреки че потребителите на екзоскелет на монтажна линия може да не се налага да правят математика в главата си, всеки вид психическо напрежение като психологически стрес или инструкции, които трябва да спазват, може да има същия ефект, каза Марас.

„Когато погледнахме какво се случва в мозъка, имаше повече конкуренция за тези ресурси в мозъка“, каза Марас.

"Човекът се занимаваше с тази умствена математика, но мозъкът също се опитваше да измисли как да помогне на тялото да взаимодейства с екзоскелета и това обърква начина, по който мозъкът набира мускулите за изпълнение на задачата."

Когато тези мускули се конкурират помежду си, мозъкът работи по -неефективно и силите на гърба се увеличават, установиха изследователите.

„Ако сте бизнес, който харчи стотици или хиляди долари за екзоскелет, има много голям шанс екзоскелетът да не се отрази добре на вашите служители“, каза Марас.

„Всички екзоскелети не са лоши, но хората са разхвърляни и всеки е различен: трябва да използвате екзоскелети с известна интелигентност и известно разбиране за това, което изисква работата.“

Това проучване е проведено в Института за изследване на гръбначния стълб на щата Охайо, в партньорство с изследователи от Тексаския университет A&M. Съавтори на изследването са Ерик Б. Уестън от щата Охайо и Ибо Джу и Ранджана К. Мехта от Тексас А & М.

Прочетете още:

Линейка Професионална война с болки в гърба: Технологии, може ли да ми помогнете?

Здравеопазване за деца: Откриването на болница Бамбино Гесе на детска моторехабилитация

Източник:

Държавният университет в Охайо