Ocena wpływu wieku i płci na zmęczenie pracowników na podstawie zapisu czynności elektrycznej mięśni

Celem projektu było zbadanie wpływu wieku i płci na charakterystykę sygnału EMG oraz opracowanie wskaźników umożliwiających ocenę zmęczenia układu mięśniowo-szkieletowego, uwzględniających cechy indywidualne pracownika, takie jak wiek i płeć, do zastosowania w ocenie obciążenia podczas prac wymagających szczególnego wysiłku fizycznego.

W ramach realizacji projektu przeprowadzono badania doświadczalne obejmujące pomiary aktywności elektrycznej mięśni, z zastosowaniem elektromiografii powierzchniowej, pomiary sił zewnętrznych, pomiary ogólnej wydolności fizycznej na podstawie maksymalnego pobierania tlenu (VO₂max) oraz pomiary procentowej zawartości tkanki tłuszczowej w organizmie. W badaniach doświadczalnych wzięło udział 60 osób, które zostały podzielone na cztery piętnastoosobowe grupy zróżnicowane ze względu na wiek i płeć.

Po analizie wyników badań określono parametry sygnału EMG (wyznaczane w dziedzinie czasowej, częstotliwościowej oraz czasowo-częstotliwościowej), które na podstawie wyników testów statystycznych wskazywały na występowanie zmęczenia mięśni, a także określono wpływ wieku i płci osób badanych na wartości tych parametrów. Określono także wpływ wieku i płci na wartości pozostałych parametrów uwzględnionych w badaniach, tj.:

-       czas utrzymywania obciążenia podczas aktywacji badanych mięśni na różnych poziomach obciążenia

-       siłę zewnętrzną rejestrowaną podczas maksymalnej aktywacji mięśni przed ich zmęczeniem

-       zmiany w wartościach maksymalnej siły zewnętrznej spowodowane zmęczeniem mięśni

-       parametry fizjologiczne (zawartość tkanki tłuszczowej, ogólna wydolność fizyczna)

-       liczbę aktywowanych jednostek motorycznych.

Projekt IV.B.02. Wartości średnie i 95-procentowe przedziały ufności współczynnika zmian częstotliwości średniej sygnału EMG (WZ) wyznaczonego dla czterech, zróżnicowanych ze względu na wiek i płeć, grup osób badanych (KS – kobiety w wieku 50–60 lat, KM – kobiety w wieku 20–30 lat, MS – mężczyźni w wieku 50–60 lat, MM – mężczyźni w wieku 20–30 lat) przy trzech poziomach obciążenia mięśnia dwugłowego ramienia (biceps brachii)

Na podstawie uzyskanych wyników badań doświadczalnych opracowano zintegrowaną metodę oceny zmęczenia w odniesieniu do wieku z uwzględnieniem płci pracownika. Opracowana metoda umożliwia określenie stopnia zmęczenia różnych grup mięśniowych, występującego na skutek wykonywania różnego rodzaju czynności pracy, z uwzględnieniem wieku i płci pracownika. Metoda ta może być istotnym narzędziem, umożliwiającym ocenę narażenia pracownika na powstawanie dolegliwości mięśniowo-szkieletowych występujących na skutek zmęczenia mięśniowego związanego z wykonywaną pracą.

W ramach realizacji projektu opracowano materiały informacyjne dotyczące wpływu wieku i płci pracownika na zmęczenie mięśni oraz poradnik dotyczący bezpieczeństwa i higieny przy ręcznych pracach transportowych, z uwzględnieniem  wpływu wieku i płci, w którym zawarto praktyczne zalecenia dotyczące wykonywania pracy związanej z podnoszeniem i przemieszczaniem ciężkich przedmiotów. Opracowano także broszurę propagującą metodę oceny zmęczenia mięśni, z uwzględnieniem cech osobniczych, takich jak wiek i płeć.

Opracowane w ramach projektu wyniki mogą się przyczynić do zwiększenia skuteczności diagnozowania zjawiska zmęczenia mięśniowego wśród pracowników w różnym wieku i różnej płci, co może mieć wpływ na zmniejszenie liczby wypadków i dolegliwości mięśniowo-szkieletowych, które stanowią obecnie poważny problem zdrowotny związany z pracą, zarówno w Polsce, jak i w całej Unii Europejskiej.

Wyniki projektu przedstawiono w 3 publikacjach: 1 o zasięgu krajowym i 2 o zasięgu międzynarodowym oraz zaprezentowano na 3 konferencjach międzynarodowych i 1 sympozjum międzynarodowym w 2 referatach (doniesieniach). Ponadto przygotowano materiały informacyjno-szkoleniowe oraz przeprowadzono seminarium weryfikujące z odbiorcami, w zakresie bezpieczeństwa i higieny przy ręcznych pracach transportowych z uwzględnieniem wpływu wieku i płci.

Materiały informacyjne dotyczące wpływu wieku i płci pracownika na zmęczenie mięśni Autor: dr inż. Paweł Bartuzi 2013 r.