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Le potentiel des exosquelettes d’assistance du dos pour réduire l’activité des muscles érecteurs spinaux dépend de leurs caractéristiques de conception et des modalités de la tâche.

Communication scientifique

Les exosquelettes d’assistance du dos (EXOBK) ont été conçus pour réduire l'activité des muscles lombaires lors des efforts de flexion/extension du buste, visant ainsi à prévenir l'apparition des lombalgies liées aux tâches de manutention et aux postures contraignantes. Les fortes disparités entre les protocoles des recherches précédentes ont créé une certaine confusion quant à l’amplitude des réductions d’activité musculaire engendrées par l'utilisation d'un EXOBK. Cette étude a examiné l'influence de la conception des exosquelettes et de l'inclinaison du tronc (TI) sur l'activité EMG des muscles Erecteur Spinaux (ES) au cours de tâches de flexion.
Quinze hommes ont exécuté deux tâches expérimentales de manutention, chacune dans trois conditions d’assistance : avec un EXOBK de conception mécanique (EXO1), un EXOBK de conception textile (EXO2) et sans équipement (FREE). Les tâches expérimentales consistaient respectivement 1) à soulever/abaisser de manière répétée une charge de 8 kg (LLT) (TI: de 95 ° (fléchis vers l’avant) à 5 ° (redressé) puis à 95 °), et 2) maintenir une position statique pendant 15 secondes en portant une charge de 8 kg avec le tronc fléchis vers l’avant (SHT) (TI = 85 °). L’activité EMG des muscles érecteurs spinaux a été analysée pendant sur l’ensemble des deux tâches. Au cours de LLT, l’analyse a également été segmentée sur 8 phases consécutives (P), chacune correspondant à 25% de l’amplitude du mouvement pendant la montée (P1 à P4) et la descente (P5 à P8)) de la charge.
L’activité moyenne des muscles ES au cours de LLT était similaire quelle que soit la condition d’assistance. Cependant, la réduction de l’activité des muscles ES avec les exosquelettes dépendait du TI et du dispositif étudié (EXO1: -12% (p <0,05) pour P3 (47°> TI> 25 °); EXO2: -16% (p <0,05) pour P2 et P7 (70 °> TI> 47 °). Au cours de SHT, P1 et P8 (LLT), l'utilisation de EXO1 augmentait (p <0,05) l'activité des muscles ES par rapport à EXO2 (+ 73%) et GRATUIT (+ 41%). Ce dernier résultat pourrait suggérer un changement de la coordination des muscles extenseurs du rachis avec l'exosquelette. L’efficacité des EXOBK passifs pour réduire l’activité des muscles lombaires dépend donc de l’interaction entre la conception de ces dispositifs et la posture de travail. Pour permettre une utilisation pertinente d'un EXOBK, cette interaction doit donc être évaluée avant intégration dans le lieu de travail.

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