Overvåking og evaluering av holdning i kontorarbeidsstasjoner med kunstig intelligens

Det er mer enn 81 millioner kontorarbeidere i USA. Disse kontorarbeiderne bruker 11,6 timer per dag i stillesittende aktiviteter i løpet av dagen. Flere studier så på justeringer på arbeidsplassen for å redusere helserisikoen ved stillesittende kontorarbeid, men det er lite avgjørende bevis som viser at modifikasjonene førte til redusert risiko for muskel- og skjelettsmerter. Ergonomiske stolintervensjoner har vist seg å redusere muskel- og skjelettsymptomer, men bevisene er usikre når det gjelder å støtte forskjellige stoler. Tilsvarende er gjeldende litteratur om forskjellige datamaskinjusteringer (dvs. tastatur og mus) har ikke vært entydig. Ved evaluering av arbeidsstasjoner som tillater både sittende og stående stilling, kan langvarig statisk holdning i begge posisjonene øke muskel- og skjelettubehag. Mange ergonomiske intervensjoner har blitt kommersielt tilgjengelige, men det er mangel på avgjørende bevis som viser at disse intervensjonene reduserer risikoen for muskel- og skjelettsmerter.

De mest vellykkede intervensjonene, ment å fremme arbeidernes helse, inkluderer en individualisert, atferdsmessig komponent. Arbeidstakere som får individualisert oppmerksomhet, har høyere generell bevissthet om ergonomiske retningslinjer, viser betydelig bedre stillinger og rapporterer høyere produktivitet enn sine kolleger som mottar gruppeundervisning eller ingen intervensjon. Videre kan å legge til sanntidsmeldinger til en individualisert tilnærming ytterligere øke suksessen til en intervensjon, med en studie som indikerer at forespørsler kan ha opptil fire ganger effekt på utfall. Til slutt har det vist seg at det å gi brukerne valget i hvordan de implementerer ergonomiske anbefalinger, innspill til metoder og tidspunkt for cuing, og fleksibilitet i å justere arbeidsmiljøet viser betydelige og vedvarende forbedringer i stillinger, produktivitet og generell velvære. Denne studien vil gi verdifulle innspill til sansemekanismen for en intelligent arbeidsstasjon som vil tilpasse arbeidsområdet på en måte som vil fremme produktivitet, helse og velvære gjennom konsekvent atferd for å øke aktiviteten og forbedre holdningen.

Denne studien vil bidra til eksisterende kunnskap ved å:

1. Utvikle sansemetoder som nøyaktig måler posturale parametere.
2. Utvikle retningslinjer for postural sansing (dvs. type sensor, egnede algoritmer for analyse, plassering av sensor) av bagasjerommet, nakken og øvre ekstremiteter til kontorarbeidere.
3. Forstå individuelle posisjonsendringer og det relaterte/tilknyttede komfortnivået.

Hvis den lykkes, kan resultatene av denne studien brukes til å bestemme holdning for å gi sanntids evidensbasert ergonomisk tilbakemelding for arbeidsplassen for å redusere risikoen for muskel- og skjelettsmerter for kontorarbeidere.

Metode og prosedyrer Hovedmålet med denne studien er å validere ulike teknikker for å evaluere kroppsholdning på en kontorarbeidsstasjon og relatere disse stillingene til fysisk ubehag. Dataene vil bli samlet inn ved å ta grunnleggende beskrivende informasjon om alder, kjønn og ubehag i overkroppen ved å bruke Visual Analog Scale. Deltakerne vil bli bedt om å uavhengig ordne den gitte arbeidsstasjonen på noen måte for å fungere komfortabelt, og utføre kontorarbeidslignende oppgaver. Deretter vil deltakerne bli bedt om å jobbe med en rekke endringer på arbeidsstasjonen for å teste ulike stillinger av nakke, skulder, armer og bagasjerom. Disse vil inkludere nakkerotasjon (0-45 grader), lateral fleksjon av nakken (0-45 grader), nakkefleks/ekst (0-60 grader), skulderheving og skulderbladprotraksjon, skulderfleks (0-120 grader), skulderabduksjon (0-90 grader), skulder horisontal rotasjon (0-90 grader), albue flex/ext (0-145 grader), håndledd flex/ext (0-80 grader), håndledd ulnar/radial avvik (0-20 grader) , trunkrotasjon, trunkkyphose/lordose og trunk lateral fleksjon. Deltakerne vil rotere mellom stillingene når de blir ukomfortable med sin nåværende holdning og vil bli observert i minimum 2 timer og maksimalt 4 timer per økt. Deltakerne kan bli bedt om å komme tilbake for opptil to observasjonsøkter. Deltakerne vil rapportere smerte, ubehag og generell komfort i hver region av kroppen hvert 10.–15. minutt. Deltakerne vil bli informert om å varsle studiepersonellet om enhver økning i ubehag og testing i den stillingen vil bli avsluttet. Det vil være en termineringsprotokoll for klinisk signifikant smerteøkning (mer enn 2 poeng på Visual Analog Scale).

Studien kan omfatte opptil 40 deltakere. Prøvestørrelsen ble valgt for å tillate flere runder med datainnsamling, da dette vil være en iterativ studie for å teste ulike metoder for å føle holdning. Kinect/elektromyografien vil bli kodet for å spore leddvinkler og holdning i sanntid. Videoopptaket vil bli analysert separat etter observasjonsøkten ved hjelp av Rapid Upper Limb Assessment og automatiserte datamaskinalgoritmer. Denne studien vil være en iterativ prosess og kameraposisjoner og stillinger kan justeres for å validere ulike teknikker for holdningsevaluering. Dataene fra Kinect/elektromyografi, videoopptak, opprinnelig tiltenkt kroppsholdning og deltakerens egenrapport vil bli sammenlignet under dataanalyse.