Monitoraggio e valutazione della postura nelle postazioni di lavoro con intelligenza artificiale

Ci sono più di 81 milioni di impiegati negli Stati Uniti. Questi impiegati trascorrono 11,6 ore al giorno in attività sedentarie durante il giorno. Diversi studi hanno esaminato gli aggiustamenti sul posto di lavoro per ridurre i rischi per la salute del lavoro d'ufficio sedentario, ma ci sono poche prove conclusive che dimostrino che le modifiche hanno portato a una riduzione del rischio di dolore muscoloscheletrico. È stato riscontrato che gli interventi sulla sedia ergonomica riducono i sintomi muscoloscheletrici e le prove non sono conclusive nel supportare sedie diverse. Allo stesso modo, la letteratura attuale su diverse regolazioni del computer (ad es. tastiera e mouse) è stato inconcludente. Quando si valutano postazioni di lavoro che consentono sia la postura seduta che quella in piedi, una postura statica prolungata in entrambe le posizioni può aumentare il disagio muscoloscheletrico. Molti interventi ergonomici sono diventati disponibili in commercio, ma mancano prove conclusive che dimostrino che questi interventi riducano il rischio di dolore muscoloscheletrico.

Gli interventi di maggior successo, intesi a promuovere la salute dei lavoratori, includono una componente comportamentale individualizzata. I lavoratori che ricevono un'attenzione personalizzata, hanno una maggiore consapevolezza generale delle linee guida ergonomiche, dimostrano posture significativamente migliori e riferiscono una maggiore produttività rispetto alle loro controparti che ricevono istruzione di gruppo o nessun intervento. Inoltre, l'aggiunta di suggerimenti in tempo reale a un approccio individualizzato può aumentare ulteriormente il successo di un intervento, con uno studio che indica che i suggerimenti possono avere un effetto fino a quattro volte sui risultati. Infine, è stato dimostrato che dare agli utenti la possibilità di scegliere come implementare le raccomandazioni ergonomiche, l'input nei metodi e nei tempi di segnalazione e la flessibilità nell'adattare il proprio ambiente di lavoro dimostra miglioramenti significativi e sostenuti nelle posture, nella produttività e nel benessere generale. Questo studio fornirà un contributo prezioso al meccanismo di rilevamento per una postazione di lavoro intelligente che adatterà lo spazio di lavoro in modo da promuovere la produttività, la salute e il benessere attraverso comportamenti coerenti per aumentare l'attività e migliorare la postura.

Questo studio contribuirà alle conoscenze esistenti:

1. Sviluppare metodi di rilevamento che misurano accuratamente i parametri posturali.
2. Sviluppare linee guida per il rilevamento posturale (ad es. tipo di sensore, algoritmi adeguati per l'analisi, posizionamento del sensore) del tronco, del collo e degli arti superiori degli impiegati.
3. Comprendere i cambiamenti di posizione individuali e il relativo/associato livello di comfort.

In caso di successo, i risultati di questo studio possono essere utilizzati per determinare la postura al fine di fornire un feedback ergonomico basato sull'evidenza in tempo reale per il posto di lavoro per ridurre il rischio di dolore muscoloscheletrico per gli impiegati.

Metodo e procedure L'obiettivo principale di questo studio è convalidare varie tecniche per valutare la postura in una postazione di lavoro in ufficio e correlare queste posture al disagio fisico. I dati verranno raccolti prendendo informazioni descrittive di base su età, sesso e disagio della parte superiore del corpo utilizzando la scala analogica visiva. Ai partecipanti verrà chiesto di organizzare autonomamente la postazione di lavoro data in qualsiasi modo per lavorare comodamente e svolgere attività simili al lavoro d'ufficio. Quindi, ai partecipanti verrà chiesto di lavorare su una serie di modifiche alla postazione di lavoro per testare diverse posture del collo, delle spalle, delle braccia e del tronco. Questi includeranno rotazione del collo (0-45 gradi), flessione laterale del collo (0-45 gradi), flessione/estensione del collo (0-60 gradi), elevazione della spalla e protrazione scapolare, flessione della spalla (0-120 gradi), abduzione della spalla (0-90 gradi), rotazione orizzontale della spalla (0-90 gradi), flessione/estensione del gomito (0-145 gradi), flessione/estensione del polso (0-80 gradi), deviazione ulnare/radiale del polso (0-20 gradi) , rotazione del tronco, cifosi/lordosi del tronco e flessione laterale del tronco. I partecipanti ruoteranno tra le posture quando si sentiranno a disagio con la loro postura attuale e saranno osservati per un minimo di 2 ore e un massimo di 4 ore per sessione. Ai partecipanti può essere chiesto di tornare per un massimo di due sessioni di osservazione. I partecipanti segnaleranno qualsiasi dolore, disagio e comfort generale in ciascuna regione del corpo ogni 10-15 minuti. I partecipanti saranno informati di notificare al personale dello studio qualsiasi aumento del disagio e il test in quella postura verrà interrotto. Ci sarà un protocollo di risoluzione per aumento del dolore clinicamente significativo (più di 2 punti sulla scala analogica visiva).

Lo studio può includere fino a 40 partecipanti. La dimensione del campione è stata selezionata per consentire più cicli di raccolta dei dati, poiché questo sarà uno studio iterativo per testare vari metodi per rilevare la postura. Il Kinect/elettromiografia sarà codificato per tracciare gli angoli articolari e la postura in tempo reale. La registrazione video verrà analizzata separatamente dopo la sessione di osservazione utilizzando il Rapid Upper Limb Assessment e algoritmi informatici automatizzati. Questo studio sarà un processo iterativo e le posizioni e le posture della telecamera possono essere regolate per convalidare varie tecniche per la valutazione della postura. Durante l'analisi dei dati verranno confrontati i dati del Kinect/elettromiografia, della registrazione video, della postura originale prevista e dell'autovalutazione del partecipante.