A influência da utilização de um exoesqueleto passivo nos fatores de risco de lesões musculoesqueléticas durante tarefas industriais

Abstract

Nas sociedades industrializadas os problemas musculoesqueléticos têm aumentado progressivamente. De maneira a diminuir a incidência desta problemática têm surgido dispositivos auxiliares denominados de exoesqueletos. Neste âmbito, estudos prévios têm avaliado a influência dos exoesqueletos nos fatores de risco de Lesões Musculoesqueléticas Relacionadas com o Trabalho (LMERT). Contudo, grande parte desses avaliam estes equipamentos em tarefas simuladas em laboratório, existindo por isso alguma controvérsia relativamente ao seu uso em contextos reais de trabalho. Pelo exposto, o objetivo central desta dissertação é avaliar a influência de um exoesqueleto passivo nos fatores de risco de LMERT em tarefas industriais de flexão de tronco, numa indústria de fabricação de mobiliário em Portugal. Com esse propósito, recolheram-se dados qualitativos e quantitativos designadamente, psicofísicos, de avaliação postural, e eletromiográficos antes e durante a utilização de um exoesqueleto passivo de suporte lombar. Os resultados do estudo psicofísico sugerem que os trabalhadores ao utilizarem o exoesqueleto, apesar de considerarem que o equipamento reduz a força exercida pelas costas, os influencia negativamente na realização das tarefas. Estes sentem também desconforto na região do pescoço, ombros, região torácica, ancas e coxas. Os resultados de avaliação postural, obtidos através da técnica Rapid Entire Body Assessment (REBA), demostram que, de uma maneira geral, o nível de risco de LMERT se mantém com a utilização do exoesqueleto, comparativamente à realização da mesma tarefa sem a utilização do mesmo. Por fim, os resultados eletromiográficos demostram que com a utilização do exoesqueleto existe uma diminuição da atividade muscular entre 0,8% a 3,8% dos músculos das costas. Globalmente, os resultados obtidos apontam para que a utilização do exoesqueleto passivo usado neste estudo não diminuiu significativamente a exposição ao risco de LMERT. Contudo, também não se encontraram resultados que atestam o oposto. Desta forma, pode-se concluir que este exoesqueleto não é particularmente útil nas tarefas industriais testadas, uma vez que existe a alternância postural em ciclos curtos. Verificou-se também que para estas tarefas o exoesqueleto interfere na sua realização devido ao choque das hastes do equipamento em certos locais do posto de trabalho. Assim, a utilização deste equipamento deve ser orientada para contextos industriais em que as tarefas exijam a manutenção e/ou a repetição da flexão sagital do tronco, sem a realização de outros movimentos, como a rotação ou a inclinação lateral.

The number of cases of musculoskeletal disorders has been progressively increasing specifically in industrialized societies. In order to reduce the incidence of musculoskeletal disorders, new auxiliary devices called exoskeletons have been introduced. Several studies have attempted to evaluate the impact of exoskeletons on Work-Related Musculoskeletal Disorders (WMSD) risk factors. However, most of these studies evaluated this type of equipment in simulated tasks set in a laboratory. Therefore, there is still some controversy regarding the use in real work context. With this dissertation, we aim to assess the effect of a passive exoskeleton on WMSDs risk factors in industrial trunk bending tasks in a furniture manufacturing industry in Portugal. For this purpose, qualitative and quantitative data were collected - namely psychophysical, postural assessment, and electromyographic data before and during the use of a passive back support exoskeleton. The psychophysical results suggest that workers wearing the exoskeleton, it negatively influences during the tasks, even though workers considered that the equipment reduced the strain on their backs. Moreover, workers reported they felt discomfort in the neck, shoulders, thoracic, hip and thigh regions. Overall, the results of postural assessment, obtained through the Rapid Entire Body Assessment technique (REBA), showed that the WMSD risk level remains with the use of the exoskeleton compared to performing the same task without using it. Finally, the electromyographic results demonstrated that with the use of the exoskeleton there is a decrease in muscle activity between 0.8% and 3.8% of the back muscles. Globally, the results showed that the use of passive exoskeletons does not significantly decrease exposure to the WMSD risk. Although were not found results that prove the opposite. In conclusion, the exoskeleton used in this study is not particularly useful in the assessed industrial tasks since there is alternation of postures in short cycles. Moreover, for these tasks, the exoskeleton interferes with the accomplishment of it due to the contact/shock of the equipment bars with certain workstation locations. Thus, the use of this equipment will be more suitable to industrial contexts where tasks require the maintenance and/or repetition of the sagittal trunk flexion, without performing other movements, such as rotation or lateral inclination. Thus, it seems that the use of this equipment will be more suitable for specific tasks where there is trunk flexion for long periods and/or repetitive flexion without other movements, such as rotation or inclination of the trunk.