职业被动背外骨骼对仓库工人生物力学负荷的有效性。 (EXO4MMH)

人工物料搬运 (MMH) 在仓库工作中很常见，通常包括对所涉及的体力劳动者造成高体力要求的任务。 由于具有挑战性的物理环境，这些繁重任务的结果往往是过度劳累，这可能会导致减员，在某些情况下，还会导致病假和与工作相关的肌肉骨骼疾病 (WMSD)。 肌肉骨骼疾病是导致美国企业伤残的主要原因，每年直接造成 140 亿美元的损失。 这些疾病通常伴有腰痛，导致全世界最长寿的残疾。 此外，在丹麦，37% 的工作相关疾病与肌肉骨骼负荷有关，这使其成为请病假的最大因素。 2019年，工伤年度成本估计为6亿美元。

外骨骼等可穿戴个人辅助系统最初是为康复目的而设计的，例如助行器，后来用于军事应用。 最近，外骨骼被引入职业用途。 根据欧洲工作安全与健康机构 (EUOSHA) 的说法，穿戴式外骨骼目前正在欧洲各地的工作场所作为体力劳动的辅助设备使用。 职业外骨骼于 2019 年首次出现在丹麦的工业公司，并被汽车行业采用。 外骨骼是解决与工人在 MMH 期间进行的体力负荷相关的问题的有吸引力的解决方案。 尽管如此，仍然缺乏研究来检验在工业中实施外骨骼的好处、风险和障碍。 大多数关于职业外骨骼的研究都是在实验室设置或通过模拟“理想”条件下的工作任务进行的，而用于反映现实生活方面的原位外骨骼几乎从未被研究过。 尽管缺乏研究，但外骨骼已被证明是有益的，因为据报道，表面肌电图表明肌肉负荷较低，不适感也较低。 然而，由于佩戴外骨骼的一些局限性已被强调：运动学的修改以较低的运动范围和增加的心率形式出现。 此外，研究发现，除了对心率和可用性的混合影响外，特定关节的卸载会导致其他身体部位的负荷增加，从而导致更高的疲劳和劳累。

目前的研究表明，职业外骨骼可降低 MMH 期间的生物力学负荷。 这会对身体目标区域的肌肉疲劳和与工作相关的肌肉骨骼疾病的发展产生积极影响。 然而，在神经肌肉协调、运动学变化、不适、姿势紧张（由于外骨骼的重量）和工人难以进行平稳运动方面，将外骨骼用于职业用途还有许多未探索的方面。

这强调了澄清职业外骨骼使用的利弊的必要性。 为了提高外骨骼在工业中的应用，重要的是要确定哪些工作任务适合哪些外骨骼。 此外，确定哪些环境条件可能禁止使用职业外骨骼也很重要，例如，在密闭空间工作或需要高物理精度。 最后，为了探索推动职业外骨骼用于工业用途的重要因素，特别是确定关键的促进因素和障碍，需要进行大规模的实地研究，然后才能确定外骨骼实施的好处和局限性使用。 此类研究应包括范围广泛的工人和工作任务，并包括与健康相关的结果，如肌肉骨骼疾病。

因此，本研究的目的是调查在 MMH 期间使用外骨骼的长期影响。 在这项研究中，仓库工人将参加一项为期 24 周的随机对照试验 (RCT)，以调查使用被动背部外骨骼的预期效果。 本研究中使用的外骨骼基于为期 5 周的试验的初步结果，该试验表明，这种外骨骼在工人中的接受度更高（出勤率），不适感也更低。 在干预期间，将监测肌肉和运动学变化的参数、感知的努力、舒适度和表现、喜好、用力、肌肉骨骼不适和生产力。