Biomechanische und metabolische Wirksamkeit eines industriellen Exoskeletts für Arbeiten über Kopf

Aktivitäten über Kopf können zu Schulterschmerzen und ernsthaften muskuloskelettalen Erkrankungen (WMSD), wie z.B. zu Rotatorenmanschettenverletzungen und -degenerationen, führen. Neu entwickelte Exoskelette zeigen vielversprechende Ergebnisse bei der Unterstützung von Arbeitern in solchen Tätigkeiten. In dieser Studie wurde ein neuartiges Exoskelett für zwei verschiedene Tätigkeiten über Kopf mit zwölf Teilnehmern untersucht. Um die Auswirkungen des Geräts zu untersuchen, wurden die elektromyographischen (EMG) Signale verschiedener Schulter- und benachbarter Muskeln sowie kinematische und metabolische Parameter mit und ohne das Exoskelett analysiert. Die durchschnittliche EMG-Amplitude aller bewerteten Muskeln war signifikant reduziert, als das Exoskelett für die Arbeiten über Kopf eingesetzt wurde. Dies ging einher mit einer Reduzierung sowohl der Herzfrequenz als auch des Sauerstoffverbrauchs. Die kinematische Analyse zeigte kleine Veränderungen in den Gelenkpositionen während der Aufgaben. Diese Studie demonstrierte die biomechanischen und metabolischen Vorteile eines Exoskeletts, das zur Unterstützung von Tätigkeiten über Kopf entwickelt wurde. Die Ergebnisse deuten auf verbesserte physiologische Bedingungen und einen Entlastungseffekt auf das Schultergelenk und die Muskeln hin, was vielversprechende Indikatoren dafür sind, dass das Exoskelett eine gute Lösung zur Reduzierung von Schulter-WMSD bei Arbeitern sein könnte, die regelmäßig Überkopfarbeiten ausführen.