美國研究/外骨骼存在問題：它們會使大腦緊張
一項新的研究表明，外骨骼——裝配線上或倉庫中的工人用來減輕下背部壓力的可穿戴設備——可能會在人們工作時與大腦中的寶貴資源競爭，抵消佩戴它們的身體益處
外骨骼，發表在《應用人體工程學》上的研究
最近發表在《應用人體工程學》雜誌上的這項研究發現，當人們穿著外骨骼執行需要他們思考自己行為的任務時，他們的大腦會加班加點工作，他們的身體會與外骨骼競爭，而不是與外骨骼協調工作。
該研究表明，外骨骼可能會給大腦帶來足夠的負擔，從而抵消了對身體的潛在益處
“這幾乎就像和一個非常糟糕的伙伴跳舞一樣，”該研究的資深作者、集成系統工程教授兼俄亥俄州立大學脊柱研究所所長威廉馬拉斯說。
“外骨骼正試圖預測你的動作，但它並不順利，所以你與外骨骼戰鬥，這會導致你的大腦發生這種變化，從而改變肌肉的募集——並可能對你的下背部造成更大的力量，可能導致疼痛和可能的傷害。”
外骨骼和大腦疲勞，研究：
在這項研究中，研究人員要求 12 人（六男六女）在兩次 30 分鐘的訓練中反复舉起一個藥球。 在其中一次會議中，參與者穿著外骨骼。 對於另一個，他們沒有。
外骨骼附著在使用者的胸部和腿部，旨在幫助控制抬起過程中的姿勢和運動，以保護下背部並減少受傷的可能性。
研究人員使用紅外傳感器來評估參與者的大腦活動，並在每次訓練期間測量每個參與者下背部的力量。
他們還跟踪了每個參與者在每次訓練中能夠舉起藥球的次數。
然後，在不同的會話中，他們要求相同的參與者執行相同的任務——在一次佩戴外骨骼的會話中舉起一個藥球 30 分鐘——但增加了一項心理任務：他們讓參與者從 13 之間的隨機數中減去 500每次他們拿起球1,000。
他們發現，當參與者簡單地舉起和放下球時，外骨骼會略微減輕參與者下背部的負荷。
但是，當參與者在舉起和放下球時不得不在頭腦中進行數學運算時，這些好處就消失了。
馬拉斯說，儘管裝配線上的外骨骼用戶可能不必在頭腦中進行數學運算，但任何形式的精神壓力，例如他們必須遵循的心理壓力或指示，都可能產生同樣的效果。
“當我們觀察大腦中發生的事情時，大腦中的資源競爭更加激烈，”Marras 說。
“這個人在做心算，但大腦也在試圖弄清楚如何幫助身體與外骨骼相互作用，這混淆了大腦招募肌肉來執行任務的方式。”
研究人員發現，當這些肌肉相互競爭時，大腦的工作效率會降低，背部的力量也會增加。
“如果您是一家為每個外骨骼花費數百或數千美元的企業，那麼外骨骼很可能對您的員工沒有任何好處，”Marras 說。
“所有的外骨骼都不錯，但人都是亂七八糟的，每個人都不一樣：你必須在使用外骨骼時要有一定的智慧，並且對工作的含義有一定的了解。”
這項研究是在俄亥俄州立大學脊柱研究所與德克薩斯農工大學的研究人員合作進行的。 該研究的合著者包括來自俄亥俄州立大學的 Eric B. Weston，以及來自德克薩斯 A&M 的 Yibo Zhu 和 Ranjana K. Mehta。