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Tâches de manutention manuelle réalisées avec un exosquelette des membres supérieurs

Publication scientifique

Introduction : Les exosquelettes d’applications industrielles ont été conçus pour assister physiquement les travailleurs à accomplir leurs tâches. Ces nouvelles technologies apparaissent comme un moyen complémentaire de prévention des troubles musculosquelettiques liés au travail. Les informations disponibles sur les bénéfices et risques potentiels de tels exosquelettes lors de tâches de travail sont limitées. Cette étude visait à évaluer l'impact de l'utilisation d'un exosquelette des membres supérieurs sur les activités musculaires, la cinématique du bras et les adaptations cardiovasculaires au cours des manutentions manuelles.
Méthode : Les participants devaient réaliser, avec un exosquelette passif bilatéral (EXOS) versus sans équipement (FREE), trois tâches de manutentions, consistant en un soulèvement de charge dans le plan sagittal (LIFT), un transport de charge en marchant (WALK) et l’empilement de caisses avec une rotation de 90° sur l'axe longitudinal (STACK). Nous avons enregistré l'activité électromyographique des muscles anterior deltoid (AD), triceps brachial (TB), erector spinae (ES) et tibialis anterior (TA), ainsi que la cinématique du bras et le coût cardiaque (CC).
Résultats : L'activité de AD était plus faible pour EXOS que pour FREE lors de LIFT et STACK, alors que l'activité de TB était plus élevée. En revanche, l'activité de TB était plus faible pour EXOS lors de WALK. De plus, l'activité de TA était plus importante pour EXOS que pour FREE lors de LIFT. Aucune différence statistique de l'activité de ES n'a été enregistrée au cours des 3 tâches. Concernant la cinématique du bras, EXOS a induit une augmentation de l'angle moyen de flexion du coude par rapport à FREE pour LIFT et WALK, et une diminution pour STACK. De plus, EXOS a été accompagnée d'une diminution de l'angle moyen de flexion de l'épaule et de rotation interne de l'épaule pour LIFT et par des modifications des angles d'abduction de l'épaule pour WALK et STACK. Enfin, CC était similaire entre les deux conditions pour WALK et STACK, mais a présenté une forte tendance à une augmentation pour EXOS lors de LIFT.
Discussion : L'utilisation d'un exosquelette des membres supérieurs semble être bénéfique pour réduire la charge de travail des muscles fléchisseurs de l'épaule. Néanmoins, les bénéfices n'apparaissent pas sans conséquences physiologiques plus larges, comme une augmentation de l'activité des muscles antagonistes, de l’astreinte cardiovasculaire et de modification dans la cinématique des bras. Par ailleurs, les avantages et les inconvénients de cet exosquelette ne se manifestent pas de la même manière selon les mouvements réalisés

  • Fiche technique

    Fiche technique

    • Année de publication

      2017
    • Langue

      Anglais
    • Discipline(s)

      Biomécanique - Physiologie du travail - Ergonomie
    • Auteur(s)

    • Référence

      Annals of Physical and Rehabilitation Medicine,volume 60, supplement, September 2017, p. e101, https://doi.org/10.1016/j.rehab.2017.07.204
Disciplines de recherche
Biomécanique
Etudes Publications Communications
Physiologie du travail
Etudes Publications Communications
Ergonomie
Etudes Publications Communications