اسکلت‌های بیرونی پوشیدنی‌هایی هستند که توسط کارگران در خطوط تولید کارخانه‌ها یا در انبارها پوشیده می‌شوند. این وسایل فشار وارد بر بدن کاربر، مانند کمر و لگن، را کاهش می‌دهد. اما همزمان ذهن فرد را مشغول می‌کند و به این صورت مزایای فیزیکی آن کاهش می‌یابد. در ادامه این نوشتار به نتایج پژوهشی اشاره می‌شود که بار ذهنی وارد بر کاربر را بررسی کرده است. با مجله فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی همراه باشید.

یک پژوهش جدید که به تازگی در مجله Applied Ergonimics منتشر شده است نشان می‌دهد که کاربران اسکلت‌های بیرونی باید به حرکات خود فکر کنند. پس ذهن آنان بیش از حد مشغول می‌شود. به این صورت بدن کاربران به جای همکاری با اسکلت بیرونی به مبارزه با آن برمی‌خیزد. این پژوهش نشان می‌دهد که بار تحمیل شده از سوی اسکلت‌های بیرونی می‌تواند بسیار زیاد باشد تا حدی که مزایای فیزیکی اسکلت بیرونی کاهش می یابد.

مقابله ذهن و بدن هنگام کار با اسکلت بیرونی

به گفته William Marras، پژوهشگرا ارشد این مقاله و استاد integrated systems engineering که در Spine Research Institute دانشگاه Ohio سمت مدیریت را بر عهده دارد، سعی بر این است که اسکلت بیرونی حرکات کاربر را پیشبینی نماید. اما این کار را به خوبی انجام نمی‌دهد. پس کاربر در برابر اسکلت بیرونی مقاومت می‌کند. نتیجه ایجاد تغییراتی در مغز است که منجر به تغییر در نحوه به کارگیری عضلات می‌شود. حتی می‌تواند منجر به وارد آمدن فشار مضاعفی بر کمر شود. این امر بالقوه کمر درد ایجاد می‌کند و شاید باعث آسیب شود.

جزئیات آزمایش انجام شده

در پژوهش مربوط به مقاله چاپ شده در Applied Ergonomics از دوازده نفر کمک گرفته شد. شش آقا و شش خانم. آنان باید به صورت مکرر باری را برای دو جلسه به مدت ۳۰ دقیقه بلند می‌کردند. یکبار با اسکلت بیرونی و یکبار بدون آن. اسکلت بیرونی این آزمایش به قفسه سینه و پاها متصل بود و برای کنترل فشار، اصلاح وضعیت بدن و کاهش صدمات فیزیکی طراحی شده بود.

پژوهشگران از حسگرهای مادون قرمز برای پیگیری فعالیت مغز استفاده کردند و نیروی وارد بر کمر هر کاربر را اندازه‌گیری نموند. آنان دفعات بلند کردن بار توسط هر کاربر را نیز ثبت کردند.

پس از آن از کاربران خواسته شد که در جلسات غیر متوالی کار مشابهی را انجام دهند. یعنی بلند کردن بار به دفعات با پوشیدن و بدون پوشیدن اسکلت بیرونی. اما اینبار یک فعالیت ذهنی هم به هر کاربر تحمیل شد. آنان باید در هر بار بلند کردن بار ۱۳ را از یک عدد تصادفی بین ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ کسر می‌کردند.

پژوهشگران دریافتند که کاربرانی که به سادگی بار را بلند می‌کنند و زمین می‌گذارند شاهد کاهش فشار وارد بر کمر و لگن هستند. اما در حین انجام عملیات ریاضی این کاهش فشار در کمر دیده نمی‌شود.

اهمیت مقاله دانشگاه Ohio در مورد فعالیت ذهنی هنگام کار با اسکلت بیرونی صنعتی

هر چند کاربران اسکلت بیرونی در خطوط تولید محاسبات رباضی انجام نمی‌دهند، اما هر گونه کار ذهنی که مشغولیت ذهنی و فشار روانی ایجاد کند برای آنان همین تاثیر را دارد. حداقل باور Marras چنین است.

Marras بیان داشت که با بررسی مغز در واقع شاهد رقابتی برای دسترسی به منابع مغز بود. همزمان با انجام محاسبات ریاضی مغز باید به بدن هم برای برهم‌کنش با اسکلت بیرونی فرمان می‌داد و این امر مغز را برای به کارگیری موثر عضلات با مشکل مواجه کرده بود.

اگر برای منافع تجارب به دنبال سرمایه‌گذاری روی اسکلت بیرونی باشیم، این آزمایش و نتایج آن می‌تواند مهم باشد. همه اسکلت‌های بیرونی اینطور نیستند و همه اسکلت‌های بیرونی بد نیستند. هر کاربر نیز با کاربر دیگر متفاوت است. در واقع لازم است یک اسکلت هوشمند خوب را با درک درستی از چگونگی کارکرد آن به کار بگیریم.

این پژوهش توسط Spine Research Institute در دانشگاه Ohio و با همکاری دانشگاه Texas A&M انجام شد. همکاری‌کنندگان در این پژوهش Eric B. Weston از دانشگاه Ohio و Yibo Zhu و Ranjana K. Mehta از تگزاس بودند.

لازم به ذکر است که در خبر منتشر شده در دانشگاه Ohio به جزئیات اسکلت بیرونی به کار رفته در این آزمایش اشاره نشده است.

اسکلت بیرونی برای درمانگرانی که بیماران را جابه‌جا می کنند
SuperFlex محصول طرح DARPA Warrior Web
استارت آپ Auxivo AG به دنبال جذب سرمایه برای کیت آموزشی اسکلت بیرونی

منبع: سایت خبری دانشگاه اوهایو

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»