Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Экзоскелет без кресла. Трудово-физиолого-биомеханический анализ нижних конечностей

2 июня 2020 г. обновлено: Dr. Tessy Luger, University Hospital Tuebingen
Работа стоя связана с повышенным риском заболеваний вен и опорно-двигательного аппарата; в частности, боль в пояснице обычно возникает при длительной работе стоя. В производственных работах рабочие места часто не позволяют использовать стоячие приспособления из-за недостаточных функциональных и пространственных условий. В 2014 году производитель автомобилей Audi представил экзоскелет голени, разработанный Noonee, своим сотрудникам, работающим на заводах. Этот экзоскелет, «кресло без кресла», имеет то преимущество, что работу стоя можно выполнять, технически сидя на этом устройстве. Экзоскелет предлагает потенциал для уменьшения неудобных поз тела, но неясно, на какие физиологические и биомеханические нагрузки это влияет и как. В этом предложении представлен план исследования, оценивающий «кресло без кресла» в лабораторных условиях путем проверки его эффективности с точки зрения физиологических и биомеханических параметров. Предлагается сравнить различные задачи сборки при ношении экзоскелета и без него. «Кресло без кресла» разработано только в одном размере, поэтому мы предлагаем включить участников разного роста, что позволит нам исследовать, влияет ли рост на эффективность ношения устройства.

Обзор исследования

Статус

Завершенный

Условия

Подробное описание

Каждый участник подвергался воздействию всех экспериментальных условий, которые были следующими:

  • Стоя без экзоскелета
  • Сидя с экзоскелетом

Для обоих экспериментальных условий рабочая высота настраивалась индивидуально, чтобы стать оптимальной. Рабочее расстояние до смоделированных сборочных задач также настраивалось индивидуально, чтобы стать оптимальным. Как рабочая высота, так и расстояние были основаны на текстовых рекомендациях, приведенных в DIN EN ISO 14738:2009-07.

Каждый рабочий цикл состоял из сборки и разборки следующих трех задач:

  • завинчивание
  • Клип фитинг
  • Монтаж кабеля

Кроме того, мы исследовали субоптимальные рабочие высоты и расстояния. Результаты этих субоптимальных условий не будут представлены в результатах на этом веб-сайте, а будут представлены в отдельной публикации.

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Действительный)

46

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Места учебы

    • Baden-Württemberg
      • Tübingen, Baden-Württemberg, Германия, 72074
        • Institute for Occupational and Social Medicine and Health Services Research, University Hospital Tübingen, Faculty of Medicine, Eberhard Karls University Tübingen

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

От 18 лет до 40 лет (ВЗРОСЛЫЙ)

Принимает здоровых добровольцев

Да

Полы, имеющие право на обучение

Мужской

Описание

Критерии включения:

  • Возраст: от 18 до 40 лет;
  • Мужской пол;
  • Для участия в исследовании обязательно добровольное информированное согласие (устное и письменное).

Критерий исключения:

  • Возраст: <18 и >40 лет;
  • Женский пол;
  • Люди под воздействием интоксикантов, анальгетиков или миорелаксантов;
  • Злоупотребление алкоголем;
  • Люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями;
  • Люди с кардиостимулятором сердца;
  • Люди с инвалидностью, которые в силу своего ограничения на рабочем месте такого рода, не смогут участвовать;
  • Люди с сахарным диабетом;
  • Людям с выраженными сокращениями мышц нижних конечностей, спины или рук;
  • Людям с острыми заболеваниями или болями;
  • Люди, которые не могут пройти экзаменационную программу из-за языковых или когнитивных препятствий;
  • В зависимости от степени тяжести, людям с заболеваниями вен и суставов нижних конечностей, позвоночника, мышечными нарушениями, симптоматическими нервно-психическими заболеваниями, острыми болевыми синдромами, недомоганиями или другими текущими заболеваниями.

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Основная цель: БАЗОВАЯ_НАУКА
  • Распределение: РАНДОМИЗИРОВАННЫЙ
  • Интервенционная модель: КРОССОВЕР
  • Маскировка: НИКТО

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ: Сначала без экзоскелета, потом с экзоскелетом
Субъект будет выполнять условия, описанные в разделе «Описание модели», сначала без экзоскелета, а затем с экзоскелетом.
Одним из решений снижения подверженности сотрудников сопутствующим рискам развития заболеваний опорно-двигательного аппарата, связанных с работой, является использование экзоскелетов. Использование такого устройства в динамических средах имеет преимущество перед, например, робототехникой, поскольку не требует программирования или обучения роботов. Кроме того, экзоскелеты носятся на теле и не должны решать пространственные проблемы. В недавнем обзоре было описано 26 различных экзоскелетов, из которых только два были разработаны для поддержки нижней части тела во время тяжелой работы (de Looze et al. 2015). Для менее интенсивных рабочих задач, таких как задачи сборки в автомобильной промышленности, ни одно исследование не было сосредоточено на использовании экзоскелетов для облегчения работы сотрудников при выполнении работы стоя.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ: Сначала с экзоскелетом, потом без экзоскелета
Субъект будет выполнять условия, описанные в разделе «Описание модели», сначала с экзоскелетом, а затем без экзоскелета.
Одним из решений снижения подверженности сотрудников сопутствующим рискам развития заболеваний опорно-двигательного аппарата, связанных с работой, является использование экзоскелетов. Использование такого устройства в динамических средах имеет преимущество перед, например, робототехникой, поскольку не требует программирования или обучения роботов. Кроме того, экзоскелеты носятся на теле и не должны решать пространственные проблемы. В недавнем обзоре было описано 26 различных экзоскелетов, из которых только два были разработаны для поддержки нижней части тела во время тяжелой работы (de Looze et al. 2015). Для менее интенсивных рабочих задач, таких как задачи сборки в автомобильной промышленности, ни одно исследование не было сосредоточено на использовании экзоскелетов для облегчения работы сотрудников при выполнении работы стоя.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Центр давления
Временное ограничение: 10 минут 2 часа

Индикатор баланса участников исследования. Этот результат измерялся с помощью силовой пластины, в которой регистрировались переднезаднее и медиолатеральное направления центра давления. Центр давления является визуальной проекцией центра масс участника. Для переднезаднего направления центра давления положительное значение [мм] представляет переднее направление, а отрицательное значение [мм] представляет заднее направление. Для медиолатерального направления центра давления положительное значение [мм] представляет правостороннее направление, а отрицательное значение [мм] представляет левостороннее направление.

Для этого исхода мы регистрировали переднезаднее направление центра давления.

Результат в мм, где отр. отражает заднее направление и поз. переднее направление.

10 минут 2 часа
Мышечная активность нижней части спины (M. Erector Spinae Lumbalis)
Временное ограничение: 10 минут 2 часа

Индикатор мышечной нагрузки в пояснице (М. erector spinae lumbalis), которые могут изменяться при ношении пассивного экзоскелета.

Мышечная активность регистрировалась с помощью биполярной поверхностной электромиографии, во время которой два электрода помещались на мышечное брюшко. Абсолютное значение записи мышечной активности выражено в микровольтах, но, поскольку это трудно интерпретировать, мы нормализовали это значение до эталонного произвольного сокращения, которое выполнял каждый участник до начала эксперимента. Таким образом, единицей измерения нормализованной мышечной активности является процент, то есть процент электрической активности во время эталонного произвольного сокращения [%RVE].

10 минут 2 часа

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Положение спины: угол наклона верхней части спины вперед относительно перпендикуляра (Земля)
Временное ограничение: 10 минут 2 часа

Положение спины может указывать на то, изменилось ли относительное положение тела при ношении пассивного экзоскелета по сравнению с отсутствием пассивного экзоскелета.

В текущем исследовании положение спины регистрировалось с помощью двух гравиметрических датчиков положения, размещенных на грудных позвонках T3 и поясничных позвонках L3.

Разница между обоими датчиками положения представляла собой угол наклона туловища вперед [°].

10 минут 2 часа
Субъективное ощущение общего дискомфорта
Временное ограничение: 10 минут 2 часа

Укажите, возникают ли у участников чувство дискомфорта в различных экспериментальных условиях при ношении или не ношении пассивного экзоскелета.

Дискомфорт регистрировали по 11-балльной числовой шкале от 0 (полное отсутствие дискомфорта) до 10 (максимально вообразимый дискомфорт).

Итак, outocme находится в [единицах по шкале от 0 до 10].

10 минут 2 часа
Оценка участника
Временное ограничение: 2 часа

Анкета, указывающая, считается ли ношение пассивного экзоскелета во время имитируемых сборочных задач удобным, выполнимым и пригодным для использования.

Ниже показаны 10 вопросов-утверждений в рамках анкеты для оценки участников с интерпретацией баллов.

1 обычно отражает «Совершенно не согласен», тогда как 10 обычно отражает «Полностью согласен».

В зависимости от вопроса оценка, близкая или равная 1, лучше, а 10 хуже, или наоборот.

Утверждения 1–8: более высокий балл (т. е. близкий к 10) считается лучшим Утверждения 9–10: более низкий балл (т. е. близкий к 1) считается лучшим

2 часа

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Публикации и полезные ссылки

Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.

Общие публикации

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ)

1 мая 2017 г.

Первичное завершение (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ)

15 октября 2017 г.

Завершение исследования (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ)

15 октября 2017 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

25 апреля 2017 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

25 апреля 2017 г.

Первый опубликованный (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ)

28 апреля 2017 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ)

16 июня 2020 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

2 июня 2020 г.

Последняя проверка

1 июня 2020 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Другие идентификационные номера исследования

  • UKT-2017-AS0-1569

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Клинические исследования Здоровый

Клинические исследования Экзоскелет "Кресло без кресла"

Подписаться