ASV pētījums / Eksoskeletiem ir problēma: tie var sasprindzināt smadzenes

Jauns pētījums liecina, ka eksoskeleti - valkājamas ierīces, ko darbinieki izmanto montāžas līnijās vai noliktavās, lai mazinātu spriedzi muguras lejasdaļā - var sacensties ar vērtīgiem smadzeņu resursiem, atceļot to valkāšanas fiziskos ieguvumus.

Exoskeletons, pētījums, kas publicēts Applied Erogonomics

Pētījums, kas nesen publicēts žurnālā Applied Ergonomics, atklāja, ka tad, kad cilvēki valkāja eksoskeletus, veicot uzdevumus, kuru dēļ viņiem bija jādomā par savu rīcību, viņu smadzenes strādāja virsstundas un viņu ķermenis konkurēja ar eksoskeletiem, nevis strādāja harmonijā ar viņiem.

Pētījums norāda, ka eksoskeleti var uzlikt smadzenēm pietiekami lielu slogu, lai iespējamie ieguvumi organismam tiktu atspēkoti

"Tas ir gandrīz kā dejas ar patiešām sliktu partneri," sacīja Viljams Marrass, pētījuma vecākais autors, integrēto sistēmu inženierijas profesors un Ohaio štata universitātes Mugurkaula izpētes institūta direktors.

“Eksoskelets cenšas paredzēt jūsu gājienus, bet tas nevedas labi, tāpēc jūs cīnāties ar eksoskeletu, un tas izraisa šīs izmaiņas jūsu smadzenēs, kas maina muskuļu komplektāciju - un var izraisīt lielākus spēkus muguras lejasdaļā, kas var izraisīt sāpes un iespējamie savainojumi. ”

Eksoskeleti un smadzeņu nogurums, pētījums:

Pētījumam pētnieki lūdza 12 cilvēkiem-sešiem vīriešiem un sešām sievietēm-divās 30 minūšu sesijās atkārtoti pacelt zāļu bumbiņu. Vienā no sesijām dalībnieki valkāja eksoskeletu. Attiecībā uz otru viņi to nedarīja.

Eksoskelets, kas piestiprināts pie lietotāja krūtīm un kājām, ir paredzēts, lai palīdzētu kontrolēt stāju un kustību pacelšanas laikā, lai aizsargātu muguras lejasdaļu un samazinātu ievainojumu iespējamību.

Pētnieki izmantoja infrasarkanos sensorus, lai novērtētu dalībnieku smadzeņu darbību, un katras sesijas laikā izmērīja spēku uz katra dalībnieka muguras lejasdaļu.

Viņi arī izsekoja, cik reizes katrs dalībnieks varēja pacelt zāļu bumbiņu katrā sesijā.

Pēc tam atsevišķās sesijās viņi lūdza tiem pašiem dalībniekiem veikt vienu un to pašu uzdevumu - pacelt zāļu bumbiņu 30 minūtes, vienā sesijā valkājot eksoskeletu -, bet pievienoja garīgu uzdevumu: dalībnieki lika atņemt 13 no nejauša skaitļa no 500 un 1,000 katru reizi, kad viņi pacēla bumbu.

Viņi atklāja, ka tad, kad dalībnieki vienkārši pacēla un nolaida bumbu, eksoskelets nedaudz samazināja slodzi uz dalībnieku muguras lejasdaļu.

Bet, kad dalībniekiem bija jādara matemātika galvā, paceļot un nolaižot bumbu, šīs priekšrocības pazuda.

Lai gan eksoskeleta lietotājiem, kas atrodas montāžas līnijā, var nebūt jādara matemātika galvā, jebkura veida garīgai slodzei, piemēram, psiholoģiskajam stresam vai norādījumiem, kas viņiem jāievēro, varētu būt tāda pati ietekme, sacīja Marras.

"Kad mēs paskatījāmies, kas notiek smadzenēs, smadzenēs bija lielāka konkurence par šiem resursiem," sacīja Marrasa.

"Persona veica šo garīgo matemātiku, bet smadzenes arī mēģināja izdomāt, kā palīdzēt ķermenim mijiedarboties ar eksoskeletu, un tas sajauca veidu, kādā smadzenes vervēja muskuļus uzdevuma veikšanai."

Kad šie muskuļi konkurē viens ar otru, smadzenes strādāja mazāk efektīvi un spēki uz muguras palielinājās, atklāja pētnieki.

"Ja jūs esat uzņēmums, kas tērē simtiem vai tūkstošiem dolāru par eksoskeletu, pastāv ļoti liela iespēja, ka eksoskelets nerada nekādu labumu jūsu darbiniekiem," sacīja Marrasa.

"Visi eksoskeleti nav slikti, bet cilvēki ir netīri, un visi ir atšķirīgi: jums ir jāizmanto eksoskeleti ar nelielu inteliģenci un zināmu izpratni par to, ko šis darbs nozīmē."

Šis pētījums tika veikts Ohaio štata Mugurkaula izpētes institūtā sadarbībā ar pētniekiem no Teksasas A&M universitātes. Pētījuma līdzautori ir Ēriks B. Vestons no Ohaio štata un Yibo Zhu un Ranjana K. Mehta no Texas A&M.

Lasīt arī:

Ātrās palīdzības profesionālais muguras sāpju karš: tehnoloģija, vai varat man palīdzēt?

Bērnu veselības aprūpe: Bambino Gesù slimnīcas atklāšana par bērnu motorisko rehabilitāciju

Avots:

Ohaio štata universitāte

Jums varētu patikt arī