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- 미국 임상 시험 레지스트리
- 임상시험 NCT05890300
창고 근로자의 생체 역학적 부하에 대한 직업 수동적 등 외골격의 효과. (EXO4MMH)
수동 자재 취급에서 생체 역학적 부하에 대한 직업적 등 외골격의 효과 - 무작위 통제 시험.
작업 관련 근골격계 질환(WMSD)의 발달은 작업자의 높은 신체적 요구와 관련된 물류 수동 자재 취급 내에서 공통적인 문제입니다. 특히 허리 부상은 물류 분야의 육체 노동자들 사이에서 많이 나타납니다. 작업용 외골격은 제조, 건설 작업, 기계 및 물류 내에서 여러 수동 취급 작업 중에 근육 활동을 감소시키는 것으로 나타났기 때문에 이 문제에 대한 해결책으로 간주됩니다. 그러나 장기적으로 외골격 사용의 현장 효과를 조사한 연구에 대한 과학 문헌에는 큰 격차가 있습니다. 즉, 일반적으로 물류 제품 라인에서 외골격을 구현하는 장단점에 대한 지식이 거의 없습니다. . 결과적으로 등을 지지하는 직업 외골격이 물류 회사의 육체 노동자에게 어떻게 도움이 될 수 있는지에 대한 현재의 이해는 제한적입니다.
이 연구의 목적은 (i) 사용자의 생체 역학에 대한 수동 재료 취급 중 수동 후면 외골격의 장기적인 영향, (ii) 사용 전후의 편안함, 웰빙 및 생산성 변화를 조사하는 것입니다. 수동 후면 외골격의 구현. 외골격 사용은 육체 노동자의 근육 활동 감소를 유지하고 생산성에 영향을 미치지 않으면서 전반적인 웰빙을 증가시킬 것이라는 가설이 있습니다.
연구 개요
상세 설명
수동 자재 취급(MMH)은 창고 작업에서 일반적이며 관련된 육체 작업자에게 높은 신체적 요구 사항을 유발하는 작업을 포함하는 경우가 많습니다. 도전적인 물리적 환경으로 인한 이러한 고된 작업의 결과는 종종 소모를 유발할 수 있는 과도한 노력이며 경우에 따라 결근 및 업무 관련 근골격계 장애(WMSD)로 이어질 수 있습니다. 근골격계 질환은 미국 기업에서 장애 부상의 주요 원인이며 연간 직접 비용이 140억 달러에 이릅니다. 이러한 장애는 종종 요통을 동반하여 전 세계적으로 가장 오랜 기간 동안 장애를 가지고 살았습니다. 또한 덴마크에서는 모든 업무 관련 장애의 37%가 근골격계 부하와 관련되어 있어 병가의 가장 큰 원인이 됩니다. 2019년 업무 관련 부상으로 인한 연간 비용은 미화 6억 달러로 추산되었습니다.
외골격과 같은 웨어러블 개인 보조 시스템은 처음에는 보행 보조 장치와 같은 재활 목적으로 설계되었으며 나중에는 군사용으로 설계되었습니다. 최근에는 외골격이 업무용으로 도입되었습니다. EUOSHA(European Agency for Safety and Health at Work)에 따르면 신체 착용형 외골격은 현재 유럽 전역의 작업장에서 육체 노동을 위한 보조 장치로 구현되고 있습니다. 직업용 외골격은 2019년 덴마크 산업 기업에서 처음 발견되었으며, 자동차 산업에 채택되었습니다. 외골격은 MMH 동안 작업자가 수행하는 물리적 부하와 관련된 문제에 대한 매력적인 솔루션입니다. 여전히 업계에서 외골격을 구현하는 데 따른 이점, 위험 및 장벽을 조사하는 연구가 부족합니다. 직업 외골격에 대한 대부분의 연구는 실험실 환경에서 또는 '이상적인' 조건에서 작업을 시뮬레이션하여 수행된 반면, 현장 외골격은 실제 생활 측면을 반영하는 데 거의 조사되지 않았습니다. 연구의 부족에도 불구하고 외골격은 표면 근전도 검사에서 나타나는 낮은 근육 부하와 낮은 불편함이 보고되었기 때문에 유익한 것으로 입증되었습니다. 그러나 외골격 착용으로 인한 몇 가지 제한 사항이 강조되었습니다. 운동 범위가 낮아지고 심박수가 증가하는 형태로 운동학이 수정됩니다. 또한 특정 관절의 하중을 제거하면 다른 신체 부위의 하중이 증가하여 피로와 활동이 증가하고 심박수와 유용성에 복합적인 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났습니다.
현재 연구에 따르면 직업적 외골격은 MMH 동안 생체 역학적 부하를 감소시킵니다. 이것은 신체의 목표 부위의 근육 피로 및 작업 관련 근골격계 질환의 발달에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나 신경근 협응, 운동학의 변화, 불편함, 자세 변형(외골격의 무게로 인한) 및 작업자의 원활한 움직임 수행의 어려움과 관련하여 직업적 사용에 대한 외골격 구현의 많은 미개척 측면이 있습니다.
이것은 직업적 외골격 사용의 장단점을 명확히 할 필요성을 강조합니다. 업계에서 외골격의 구현을 개선하려면 어떤 작업이 어떤 외골격에 적합한지 결정하는 것이 중요합니다. 또한, 제한된 공간에서 작업하거나 높은 물리적 정밀도가 필요한 것과 같이 직업적 외골격의 사용을 금할 수 있는 환경 조건을 식별하는 것과 관련이 있습니다. 결론적으로, 산업용 외골격의 채택을 촉진하는 중요한 요인, 특히 핵심 촉진제 및 장벽 식별을 탐색하기 위해서는 외골격 구현의 이점과 한계를 식별할 수 있기 전에 대규모 현장 연구가 필요합니다. 사용. 그러한 연구는 광범위한 근로자와 작업을 포함해야 하며 근골격계 질환과 같은 건강 관련 결과를 포함해야 합니다.
따라서 본 연구의 목적은 MMH 동안 외골격 사용의 장기적 효과를 조사하는 것이다. 이 연구에서 창고 작업자는 수동적 등 외골격 사용의 예상 효과를 조사하는 24주 무작위 통제 시험(RCT)에 참여합니다. 현재 연구에 사용된 외골격은 5주 시험의 초기 결과를 기반으로 하며, 이 외골격은 근로자들 사이에서 더 높은 수용(출석)과 더 낮은 불편함을 유도한 것으로 나타났습니다. 개입하는 동안 근육 및 운동학적 변화, 인식된 노력, 편안함 및 성능, 좋아함, 활동, 근골격계 불편함 및 생산성의 매개변수가 모니터링됩니다.
연구 유형
등록 (실제)
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
연구 장소
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Gistrup, 덴마크, 9260
- Aalborg University
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
설명
포함 기준:
I) Dagrofa Logistics A/S F&G 부서 정규직. II) 일상 업무에 영향을 미치는 심각한 부상이 없습니다. III) 연구 기간이 끝나기 전에 은퇴할 계획이 없습니다.
제외 기준:
I) 외골격에 맞지 않는 신체 구성(나쁜 적합). II) 시간제 근로자. III) 이전의 허리 부상
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 방지
- 할당: 무작위
- 중재 모델: 병렬 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 개입(INT)
중재를 받는 그룹
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실험군은 근무 시간 중 24주 동안 직업 수동형 등 외골격(ShoulderX V3, Ottobock bionics)을 사용하게 됩니다.
외골격은 수동 자재 취급 중에 허리의 부하를 줄이도록 설계되었습니다.
처음 4주는 익숙해지는 기간으로 작업자가 외골격 사용 시간을 천천히 진행하는 반면 나머지 20주는 자유롭게 외골격을 원하는 만큼 사용할 수 있습니다. 최소 한도는 18시간입니다. 주당 시간.
제어 그룹은 변경 없이 정상적인 작업을 수행합니다.
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간섭 없음: 제어(CON)
개입을 받지 않는 그룹
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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생체 역학
기간: 사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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등의 생체 역학 변화 i) 수동 조작 작업 시 수동형 등-외골격을 착용한 경우와 착용하지 않은 경우, ii) 수동 조작 작업 시 수동형 등-외골격을 착용한 경우 24주 시험 전/후.
근육 활동은 척추기립근, 하강승모근 및 복직근의 표면 근전도(sEMG)를 사용하여 수집되며 운동학은 관성 측정 장치(IMU) 기반 모션 캡처를 사용하여 수집됩니다.
박사 과정에서 수행된 이전 연구(연구 1 및 2)와 관련하여 작업 중 sEMG 진폭 및 관절 각도의 10번째 및 90번째 백분위수를 조사합니다.
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사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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인지된 노력
기간: 사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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Borg 범주 비율(CR) 척도(0 = 노력 없음, 10 = 최대 노력)를 사용하여 사전 및 사후 테스트 중에 수행된 작업을 평가합니다.
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사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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편안함과 성능
기간: 사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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적합성 및 (열) 편안함, 균형, 동작 범위, 안전 및 인식된 작업 성과에 대한 질문을 포함하는 설문지를 사용하여 평가했습니다.
모든 질문은 10점 리커트 척도(예: 0 = 불편함 없음, 10 = 가장 불편함)를 사용하여 답변합니다[13].
설문지는 시험 기간 동안 베이스라인과 매 4주마다 작성됩니다.
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사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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기호
기간: 사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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좋아하는 것에 대한 개방형 질문을 사용하여 평가: Q1: "외골격에 대해 가장 좋아하는 것은 무엇입니까?",
Q2: "외골격에 대해 가장 싫어하는 점은 무엇입니까?",
Q3: "외골격에 대해 무엇이든 바꿀 수 있다면 무엇을 바꾸시겠습니까?" [13].
질문은 기준선에서 그리고 시험 기간 동안 4주마다 답변됩니다.
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사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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노력
기간: 사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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노력에 대한 질문을 포함한 설문지를 사용하여 평가합니다.
모든 질문은 10점 리커트 척도(예:
0 = 매우 동의하지 않음 및 10 = 매우 동의함) [14].
설문지는 시험 기간 동안 베이스라인과 매 4주마다 작성됩니다.
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사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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근골격계 불편함
기간: 사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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Cornell Musculoskeletal Discomfort Questionnaire [15]를 사용하여 평가했습니다.
설문지는 시험 기간 동안 베이스라인과 매 4주마다 작성됩니다.
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사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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생산력
기간: 사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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작업자의 생산성은 Dagrofa Logistics A/S 정상 측정을 사용하여 평가합니다.
생산성의 변화는 매주 추적됩니다.
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사전 테스트(기준선)는 24주 무작위 통제 시험의 시작과 24주 무작위 통제 시험 이후의 사후 테스트입니다.
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기타 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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24주 시험 동안 외골격 사용에 대한 자가 보고
기간: 개입 24주까지 매주 보고
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자체 보고는 외골격의 주간 사용(시간 단위) 추정치입니다.
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개입 24주까지 매주 보고
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 연구 책임자: Pascal Madeleine, Professor, Aalborg University
간행물 및 유용한 링크
일반 간행물
- Skals S, Blafoss R, Andersen MS, de Zee M, Andersen LL. Manual material handling in the supermarket sector. Part 1: Joint angles and muscle activity of trapezius descendens and erector spinae longissimus. Appl Ergon. 2021 Apr;92:103340. doi: 10.1016/j.apergo.2020.103340. Epub 2020 Dec 16.
- Liberty Mutual Insurance. 2020. 2020 Workplace Safety Index: The Top 10 Causes of Disabling Injuries
- Arbejdstilsynets erhvervssygdomsregister og Danmarks Statistiks Registerbaserede Arbejdsstyrke-statistik (RAS). De anmeldte erhvervssygdomme inden for branchegruppen "kontor" omfatter, ud over administrativt arbejde, også anmeldelser knyttet til fx social-og sundhedsarbejde samt omsorgs- og pædagogarbejde, hvis arbejdsgiveren er registreret som kommunal administration i stedet for fx plejehjem eller daginstitutioner.
- Arbejdsskadestatistik (2019). Arbejdsmarkedets Erhvervsforsikring.
- Peters, M. & Wischniewski, S. (2019). The impact of using exoskeletons on occupational safety and health. Federal Institute for Occupational Safety and Health.
- Ingeniøren (2019). Første exoskeletter på vej ud i danske industrivirksomheder.
- Theurel, J. & Desbrosses, K. (2019). Occupational exoskeletons: Overview of their benefits and limitations in preventing work-related musculoskeletal disorders. IISE Transactions on Occupational Ergonomics and Human Factors. Volume 7, Issue 3-4, p. 264-280.
- Theurel J, Desbrosses K, Roux T, Savescu A. Physiological consequences of using an upper limb exoskeleton during manual handling tasks. Appl Ergon. 2018 Feb;67:211-217. doi: 10.1016/j.apergo.2017.10.008. Epub 2017 Oct 16.
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- Kim S, Nussbaum MA, Smets M. Usability, User Acceptance, and Health Outcomes of Arm-Support Exoskeleton Use in Automotive Assembly: An 18-month Field Study. J Occup Environ Med. 2022 Mar 1;64(3):202-211. doi: 10.1097/JOM.0000000000002438.
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- Hedge, A., Morimoto, S., & McCrobie, D. (1999). Cornell musculoskeletal discomfort questionnaire. Ergonomics
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연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
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기본 완료 (실제)
연구 완료 (실제)
연구 등록 날짜
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