重复性同侧搬举劳作疲劳的表面肌电特征及主观疲劳感觉分析

Analysis of surface Electromyographic Signal (sEMG) and Subjective Assessment of Muscle Fatigue during Repetitive ipsilateral hefting work

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摘要目的利用表面肌电图(surface Electromyography,sEMG)技术和主观疲劳感觉评分(Rating of Perceived Exertion,RPE)对重复性同侧搬举劳作相关肌肉疲劳进行研究.方法受试者为机电一体化专业10名男性大学生志愿者,将一个5 kg工件从右侧搬至工作台高0.85 M,工作台与箱子之间的水平距离为0.5 m,由工作人员将工件放回原位置,如此反复搬举,完成3次15 min搬举,其中完成1次15 min搬举后休息3 min,在实验过程中,用Brog10主观感觉疲劳评定表记录每5分钟4块肌肉主观疲劳感觉分数.结果在整个实验过程中,sEMG指标中位频率(Median Frequency,MF)和平均功率频率(Mean Power Frequency,MPF),随着搬举时间的延长呈下降趋势,而平均肌电值(average EMG,AEMG)值和主观疲劳感觉分数侧呈上升趋势.采用重复测量方差对MF值、MPF值和AEMG值进行分析,得出右斜方肌的疲劳程度大于左斜方肌;左竖脊肌的疲劳程度大于右竖脊肌.主观疲劳感觉评分从高到低依次是:左竖脊肌、右斜方肌、左斜方肌和右竖脊肌;采用重复测量方差分析对各肌肉在不同阶段的差异性检测,右斜方肌和左竖脊肌差异有统计学意义(P＜0.01),左斜方肌差异有统计学意义(P＜0.05),右竖脊肌差异无统计学意义(P＞0.05).结论重复性同侧搬举劳作过程中,左右斜方肌之问和左右竖脊肌疲劳程度的不一致,容易引起工作相关肌肉骨骼疾患.建议企业应该根据劳作负荷和时间,科学合理安排作息时问,缓解工作中肌肉疲劳,从而有效预防相关肌肉骨骼的疾病.