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倉庫作業員の生体力学的負荷に対する職業的受動的な背中外骨格の効果。 (EXO4MMH)

2024年1月31日 更新者:Lasse Schrøder Jakobsen、Aalborg University

手動マテリアルハンドリングにおける生体力学的負荷に対する職業用背部外骨格の有効性 - ランダム化対照試験。

作業関連の筋骨格系障害 (WMSD) の発症は、労働者の高い身体的要求に関連する物流手作業による物品取り扱いにおける一般的な問題です。 特に背中の怪我は物流現場の肉体労働者に多く見られます。 職業用外骨格は、製造、建設作業、機械整備、物流におけるいくつかの手作業作業中の筋肉活動を軽減することが示されているため、この問題の解決策と見なされています。 しかし、外骨格の長期使用による現場での影響を調査した研究に関する科学文献には大きな隔たりがあり、これは一般に、物流の製品ラインに外骨格を導入することの長所と短所についての知識がほとんどないことを意味します。 。 そのため、後方支援の職業用外骨格が物流会社の肉体労働者にどのようなメリットをもたらすかについての現在の理解は限られています。

この研究の目的は、(i) 手作業による材料取り扱い中の受動的な背部外骨格がユーザーの生体力学に及ぼす長期的な影響、(ii) 作業前後の快適さ、健康状態、生産性の変化を調査することです。パッシブ背外骨格の実装。 外骨格の使用により、肉体労働者の筋肉活動の低下が維持され、生産性に影響を与えることなく全体的な幸福度が向上するという仮説が立てられています。

調査の概要

詳細な説明

手動マテリアルハンドリング (MMH) は倉庫作業で一般的であり、多くの場合、関与する肉体労働者に高い身体的要件を引き起こすタスクが含まれます。 困難な物理的環境によるこれらの激しい仕事の結果は、多くの場合過度の運動となり、それが消耗を引き起こし、場合によっては病気欠勤や仕事関連の筋骨格系障害(WMSD)につながる可能性があります。 筋骨格系の障害は、米国企業における傷害の主な原因であり、年間 140 億ドルの直接コストにつながっています。 これらの障害は腰痛を伴うことが多く、世界中で最も多くの年月を障害と​​ともに生きている原因となっています。 さらに、デンマークでは、すべての仕事関連障害の 37% が筋骨格系の負荷に関連しており、それが病気休暇の最大の原因となっています。 2019 年、労働災害による年間損害額は 6 億米ドルと推定されています。

外骨格のようなウェアラブル個人支援システムは、当初は歩行補助などのリハビリテーション目的で設計され、後に軍事用途向けに設計されました。 最近、外骨格が職業用途に導入されています。 欧州労働安全衛生庁 (EUOSHA) によると、身体装着型外骨格は現在、ヨーロッパ全土の職場で肉体労働の補助器具として導入されています。 職業用外骨格は、2019 年にデンマークの産業企業で初めて見られ、自動車産業に採用されました。 外骨格は、MMH 中に作業者が行う物理的負荷に関連する問題に対する魅力的な解決策です。 それでも、産業における外骨格の導入の利点、リスク、障壁を調査した研究は不足しています。 職業用外骨格に関する研究のほとんどは、実験室の設定で、または「理想的な」条件での作業タスクをシミュレートすることによって行われてきましたが、現実の側面を反映するために使用される現場の外骨格についてはほとんど研究されていません。 研究不足にもかかわらず、表面筋電図検査で示される筋肉負荷の軽減と不快感の軽減が報告されているため、外骨格は有益であることが証明されています。 しかし、外骨格を装着することによるいくつかの制限が強調されています。それは、可動域の低下や心拍数の増加といった運動学の変化です。 さらに、特定の関節の負荷がかかると、他の体の領域への負荷が増加し、心拍数と使用感に複合的な影響を与えるだけでなく、疲労や運動量の増加につながる可能性があることがわかっています。

現在の研究では、職業上の外骨格がMMH中の生体力学的負荷を軽減することが示されています。 これは、体の対象領域の筋肉疲労や仕事関連の筋骨格系障害の発症に対してプラスの効果をもたらす可能性があります。 しかし、外骨格を業務に導入するには、神経筋の調整、運動学の変化、不快感、姿勢の歪み(外骨格の重量による)、作業員がスムーズな動作を行うことの難しさなど、未解明な側面が数多くあります。

これは、職業上の外骨格使用の長所と短所を明確にする必要性を強調しています。 業界における外骨格の実装を改善するには、どの作業タスクがどの外骨格に適しているかを判断することが重要です。 さらに、限られた空間での作業や高い物理的精度の必要性など、職業用外骨格の使用が禁忌となる環境条件を特定することも重要です。 結論として、産業用途での職業外骨格の採用を推進する重要な要因を調査するには、特に主要な促進要因と障壁を特定するには、外骨格導入の利点と限界を特定できるようになる前に、大規模な現地調査が必要である。使用。 このような研究には、幅広い労働者と作業内容が含まれ、筋骨格系疾患などの健康関連の結果も含まれる必要があります。

したがって、この研究の目的は、MMH 中の外骨格使用の長期的な影響を調査することです。 この研究では、倉庫作業員は、受動的な背中外骨格の使用の前向き効果を調査する24週間のランダム化比較試験(RCT)に参加します。 本研究で使用された外骨格は、この外骨格が労働者の受け入れ(勤怠)を高め、不快感を軽減することを示した、5週間の試験の初期結果に基づいています。 介入中、筋肉および運動学的変化、知覚された努力、快適さとパフォーマンス、好み、運動量、筋骨格の不快感、および生産性のパラメータが監視されます。

研究の種類

介入

入学 (推定)

20

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究連絡先

研究連絡先のバックアップ

  • 名前:Pascal Madeleine, Professor
  • 電話番号:+45 9940 8833
  • メールpm@hst.aau.dk

研究場所

      • Gistrup、デンマーク、9260
        • 募集
        • Aalborg University
        • コンタクト:
          • Lasse S Jakobsen, Msc.
          • 電話番号:+4572332998
          • メールlsja@hst.aau.dk
        • コンタクト:
          • Pascal Madeleine, Professor
          • 電話番号:+4599408833
          • メールpm@hst.aau.dk

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

  • 大人
  • 高齢者

健康ボランティアの受け入れ

はい

説明

包含基準:

I) Dagrofa Logistics A/S の F&G 部門にフルタイムで雇用されています。 II) 日常業務に影響を与える大きな怪我はない。 III) 研究期間が終了する前に退職する予定はない。

除外基準:

I) 身体組成が外骨格に適合しない (適合不良)。 II) パートタイム労働者。 III) 過去の腰部損傷

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか?

デザインの詳細

  • 主な目的:防止
  • 割り当て:ランダム化
  • 介入モデル:並列代入
  • マスキング:なし(オープンラベル)

武器と介入

参加者グループ / アーム
介入・治療
実験的:介入(INT)
介入を受けているグループ
実験グループは、業務用受動的背部外骨格(ShoulderX V3、Ottobock bionics)を勤務時間中に24週間使用します。 外骨格は、手作業で材料を扱う際の腰の負担を軽減するように設計されています。 最初の 4 週間は慣れ期間として機能し、作業員は外骨格の使用時間を数時間かけてゆっくりと進歩させますが、残りの 20 週間は、最低 18 週間の制限で、好きなだけ外骨格を自由に使用できます。週数時間。 対照グループは、何も変更せずに通常の作業を続行します。
介入なし:制御(CON)
介入を受けていないグループ

この研究は何を測定していますか?

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
バイオメカニクス
時間枠:24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
背中の生体力学の変化 i) 手動操作作業中にパッシブ背外骨格を装着した場合と装着しない場合、および ii) 手動操作作業中にパッシブ背外骨格を装着した場合の 24 週間の試験の前後。 筋活動は脊柱直立筋、僧帽筋下降筋、腹直筋の表面筋電図(sEMG)を使用して収集され、運動学は慣性測定ユニット(IMU)ベースのモーションキャプチャを使用して収集されます。 博士課程で実施された以前の研究(研究 1 および 2)に関連して、作業タスク中の sEMG 振幅と関節角度の 10 パーセンタイルと 90 パーセンタイルが調査されます。
24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
認識された努力
時間枠:24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
事前および事後テスト中に実施された作業タスクを評価するために、Borg カテゴリ比 (CR) スケール (0 = 努力なし、10 = 最大の努力) を使用して評価されました。
24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
快適さとパフォーマンス
時間枠:24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
フィット感と(温熱)快適さ、バランス、可動域、安全性、および知覚される仕事のパフォーマンスに関する質問を含むアンケートを使用して評価されます。 すべての質問は、10 点のリッカートスケールを使用して回答されます (たとえば、0 = 不快感なし、10 = 最も不快感がある) [13]。 アンケートはベースライン時と試験期間中 4 週間ごとに記入されます。
24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
好み
時間枠:24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
好みに関する自由回答形式の質問を使用して評価されます: Q1: 「外骨格の何が一番好きですか?」、 Q2: 「外骨格の一番嫌いなところは何ですか?」 Q3: 「外骨格について何か変更できるとしたら、何を変更しますか?」 [13]。 質問はベースライン時とトライアル期間中の 4 週間ごとに回答されます。
24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
努力
時間枠:24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
運動に関する質問を含むアンケートを使用して評価されます。 すべての質問は、10 ポイントのリッカート スケールを使用して回答されます (例: 0 = 強く反対し、10 = 強く同意します) [14]。 アンケートはベースライン時と試験期間中 4 週間ごとに記入されます。
24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
筋骨格系の不快感
時間枠:24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
Cornell Musculoskeletal Discomfort Questionnaire [15]を使用して評価しました。 アンケートはベースライン時と試験期間中 4 週間ごとに記入されます。
24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
生産性
時間枠:24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。
Dagrofa Logistics A/S の作業者の生産性に関する通常の測定を使用して評価されました。 生産性の変化は毎週追跡されます。
24週間のランダム化比較試験の最初のプレテスト(ベースライン)、および24週間のランダム化比較試験の後のポストテスト。

その他の成果指標

結果測定
メジャーの説明
時間枠
24週間の試験中の外骨格使用の自己申告
時間枠:介入後 24 週間まで毎週報告
自己申告は、外骨格の毎週の使用量 (時間単位) の推定値になります。
介入後 24 週間まで毎週報告

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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捜査官

  • スタディディレクター:Pascal Madeleine, Professor、Aalborg University

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2023年9月20日

一次修了 (推定)

2024年2月20日

研究の完了 (推定)

2024年5月20日

試験登録日

最初に提出

2023年4月27日

QC基準を満たした最初の提出物

2023年5月25日

最初の投稿 (実際)

2023年6月6日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (推定)

2024年2月1日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2024年1月31日

最終確認日

2024年1月1日

詳しくは

本研究に関する用語

追加の関連 MeSH 用語

その他の研究ID番号

  • AAU-LBK1083

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

いいえ

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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