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Conséquences posturales de l’utilisation d’exosquelettes membres supérieurs lors d’un travail bras au-dessus de la tête : influence du design ?

Communication scientifique

Contexte: Il existe un consensus sur l’efficacité des exosquelettes passifs des membres supérieurs (EXOUL) dans la réduction des contraintes musculaires au niveau de l’épaule lors d’un travail bras au-dessus de la tête (OHW). Mais, du fait d’une grande diversité dans la conception des EXOUL, une confusion existe parmi les précédentes études quant aux conséquences potentielles sur les contraintes posturales. Ce travail visait à caractériser les adaptations posturales aiguës (équilibre et activités musculaires) au cours d’une tâche expérimentale assistée par EXOUL. Méthodes: Les participants (15 hommes et 15 femmes) ont réalisé une tâche statique OHW (i.e., une charge de 8 kg maintenue 15 secondes avec une flexion de l’épaule et du coude à 90°) dans trois conditions d’assistance: 1) avec un EXOUL de 9 kg (EXO1, Stronger, Exhauss, France), 2) avec EXOUL de 3 kg (EXO2, Skelex, Pays-Bas) et 3) sans équipement (FREE). Les activités EMG des muscles de l'épaule (deltoïde antérieur (AD)) et posturaux (tibialis antérieur (TA) et erector spinae (ES)) ont été enregistrées de manière bilatérale. Les oscillations du centre de pression (COP) ont été analysées au moyen d’une plateforme de force. Des analyses de variance (ANOVA) ont permis d’évaluer les différences inter-conditions. Résultats: Au cours de cette tâche statique OHW, les deux exosquelettes ont significativement (p <0,001) diminué l'activité EMG des AD et des ES par rapport à FREE (respectivement, EXO1: -56%; EXO2: -54% et EXO1: -61%; EXO2: -50%). L'activité des muscles ES était plus faible pour EXO1 que pour EXO2 (p <0,05). Aucun de ces dispositifs n'a affecté l'activité de TA. L'utilisation d'EXO1 a cependant significativement diminué (-17%, p <0,05) l'amplitude des oscillations antéro-postérieures du COP par rapport à FREE. En revanche, l'utilisation d’EXO2 n'a eu aucun effet sur ce paramètre. Conclusions: L'utilisation d’EXOUL s'est avérée efficace pour limiter la sollicitation des muscles de l'épaule et des muscles posturaux au cours d’une tâche statique OHW. La conception des EXOUL pourrait toutefois avoir une incidence sur le contrôle de l'équilibre postural en modifiant la répartition des masses, en particulier dans l'axe antéro-postérieur

Disciplines de recherche
Biomécanique
Etudes Publications Communications
Physiologie du travail
Etudes Publications Communications
Ergonomie
Etudes Publications Communications