Conséquences biomécaniques de l’utilisation de trois exosquelettes d’assistance du dos lors de diverses tâches de manutention manuelle.

Avec un objectif de prévention des troubles musculo-squelettiques (TMS), certaines entreprises s’orientent vers l’usage de nouvelles technologies d’assistance physique, à l’exemple des exosquelettes. De nombreuses études s’accordent sur le fait que les exosquelettes d’assistance du dos peuvent réduire le niveau des sollicitations des muscles impliqués dans l’extension du tronc et de la hanche lors de tâches de manutention manuelle. Cependant, au regard de la diversité des protocoles mis en place dans ces études, au regard des exosquelettes utilisés (technologie, design…) ou encore des tâches réalisées (statique, dynamique, poids manipulés…), il est difficile de connaître précisément quels facteurs influencent les bénéfices apportés par ces systèmes. L’objectif de la présente étude de laboratoire était donc d’apporter des éléments de connaissance supplémentaires en évaluant comparativement les conséquences de trois exosquelettes professionnels d’assistance du dos sur l’activité musculaire et la cinématique du tronc lors de différentes tâches standardisées de manutention manuelle. Pour cela, l’activité électromyographique des muscles érecteurs spinaux et biceps femoris ainsi que la cinématique du tronc de vingt-neuf participants ont été enregistrées lors des trois tâches de soulèvement de charges : statique, dynamique symétrique (plan sagittal) et dynamique asymétrique (plans sagittal et frontal). Chaque tâche était réalisée avec les trois exosquelettes (un passif et deux actifs) et sans équipement. Nos résultats ont mis en évidence que les exosquelettes réduisaient en moyenne de 13% les niveaux de sollicitations musculaires, tout en induisant des modifications cinématiques. L’intensité de ces effets était toutefois dépendante de la technologie utilisée (passif versus actif), des caractéristiques (poids, anthropomorphisme) mais également de la tâche réalisée (statique versus dynamique). Par exemple, l’exosquelette passif a permis de diminuer en moyenne l’activité des muscles extenseurs du tronc de seulement 2% par rapport à la situation sans équipement (et 14% au maximum selon la condition expérimentale) alors que les exosquelettes actifs l’ont réduit en moyenne de 23% (et 37% au maximum selon la condition expérimentale). Au regard de ces données, il apparait nécessaire de connaitre précisément les performances des exosquelettes disponibles sur le marché afin d’associer celui qui correspond au besoin d’assistance (dépendant des caractéristiques de la tâche de travail) dans le but d’optimiser son intégration en entreprise.