Americká štúdia / Exoskeletony majú problém: môžu namáhať mozog

Nová štúdia naznačuje, že exoskeletony - nositeľné zariadenia používané pracovníkmi na montážnych linkách alebo v skladoch na zmiernenie stresu v krížoch - môžu pri práci ľudí konkurovať cenným zdrojom v mozgu, čím sa rušia fyzické výhody ich nosenia.

Exoskeletons, štúdia publikovaná v Applied Erogonomics

Štúdia, publikovaná nedávno v časopise Applied Ergonomics, zistila, že keď ľudia nosili exoskelety pri plnení úloh, ktoré od nich vyžadovali premýšľať o svojich činoch, ich mozog pracoval nadčas a ich telá skôr konkurovali exoskeletom, než aby s nimi pracovali v súlade.

Štúdia naznačuje, že exoskeletony môžu zaťažovať mozog dostatočne, takže potenciálne výhody pre telo sú negované

"Je to skoro ako tanec so skutočne zlým partnerom," povedal William Marras, hlavný autor štúdie, profesor integrovaného systémového inžinierstva a riaditeľ Inštitútu pre výskum chrbtice na Ohio State University.

"Exoskeleton sa pokúša predvídať vaše pohyby, ale nejde to dobre, takže s exoskeletom bojujete, a to spôsobuje túto zmenu vo vašom mozgu, ktorá mení nábor svalov - a mohla by spôsobiť vyššie sily v krížoch, čo potenciálne môže viesť k bolesť a možné zranenia. “

Exoskeletony a mozgová únava, štúdia:

Pre túto štúdiu vedci požiadali 12 ľudí-šesť mužov a šesť žien-, aby opakovane zdvihli medicinbal v dvoch 30-minútových sedeniach. Na jednom zo sedení mali účastníci exoskelet. U ostatných to neurobili.

Exoskelet, ktorý je pripevnený k hrudníku a nohám používateľa, je navrhnutý tak, aby pomáhal kontrolovať držanie tela a pohyb počas zdvíhania, chránil spodnú časť chrbta a znižoval možnosť zranenia.

Vedci použili infračervené senzory na vyhodnotenie mozgovej aktivity účastníkov a počas každého sedenia zmerali silu na spodnej časti chrbta každého účastníka.

Tiež sledovali, koľkokrát bol každý účastník schopný zdvihnúť medicinbal pri každom sedení.

Potom na oddelených sedeniach požiadali tých istých účastníkov, aby vykonali rovnakú úlohu - 30 minút dvíhať medicinbal, v jednom sedení nosiť exoskelet - ale pridali aj mentálnu úlohu: Účastníci nechali odpočítať 13 od náhodného čísla medzi 500. a 1,000 XNUMX zakaždým, keď zdvihli loptu.

Zistili, že keď účastníci jednoducho zdvíhali a spúšťali loptu, exoskeleton mierne znížil zaťaženie spodnej časti chrbta účastníkov.

Keď však účastníci museli pri zdvíhaní a spúšťaní lopty počítať v hlavách, tieto výhody zmizli.

Aj keď používatelia exoskeletu na montážnej linke nemusia mať v hlavách matematiku, akýkoľvek druh mentálnej záťaže, ako je psychický stres alebo pokyny, ktoré musia dodržiavať, môže mať rovnaký účinok, povedal Marras.

"Keď sme sa pozreli na to, čo sa deje v mozgu, existovala väčšia konkurencia o tieto zdroje v mozgu," povedal Marras.

"Osoba robila túto mentálnu matematiku, ale mozog sa tiež pokúšal zistiť, ako pomôcť telu interagovať s exoskeletom, a to zamieňalo spôsob, akým mozog rekrutoval svaly, aby vykonali úlohu."

Vedci zistili, že keď tieto svaly navzájom súťažia, mozog pracoval menej efektívne a sily na chrbte sa zvýšili.

"Ak ste firma, ktorá míňa stovky alebo tisíce dolárov za exoskeleton, existuje veľmi dobrá šanca, že exoskeleton neprospieva vašim zamestnancom," povedal Marras.

"Všetky exoskeletony nie sú zlé, ale ľudia sú chaotickí a každý je iný: Musíte používať exoskeletony s určitou inteligenciou a porozumením toho, čo práca obnáša."

Táto štúdia bola vykonaná v Inštitúte pre výskum chrbtice v štáte Ohio v spolupráci s výskumníkmi z Texas A&M University. Spoluautormi štúdie sú Eric B. Weston z Ohio State State a Yibo Zhu a Ranjana K. Mehta z Texas A&M.

Prečítajte si tiež:

Ambulancia Profesionálna vojna proti bolestiam chrbta: Technológia, pomôžete mi?

Detská zdravotná starostlivosť: Objav nemocnice Bambino Gesù na detskej motorovej rehabilitácii

zdroj:

Ohio State University

Tiež sa vám môže páčiť