基于sEMG的拉力作业肌肉疲劳与恢复研究

目的为了探究动态拉力作业肌肉疲劳与恢复的特征,避免肌肉疲劳累积,降低肌肉骨骼疾患(MSDs)风险。方法设计动态拉力作业疲劳与恢复试验,选取10名男性本科生。测量屈指肌和肱三头肌的表面肌电信号,通过统计学方法分析肌群指标MF和MPF的变化特征。结果经过静坐恢复方式干预,肌力恢复至88%MVC,屈指和肱三头肌肌电频域指标MF和MPF均呈上升趋势,主观疲劳感随休息时间延长呈下降趋势。结论肌电频域指标MF和MPF能够较好地作为评估动态拉力作业中肌肉疲劳状态恢复过程的客观指标。本研究的疲劳状态恢复特征研究内容可为现实拉力作业中的休息设计提供依据。

拉力作业肌肉疲劳研究进展及展望

为全面了解人工物料搬运（MMH）中拉力作业肌肉疲劳研究现状,深入分析作业过程肌肉疲劳特征,预防肌肉骨骼系统疾患（MSDs）,在检索国内外MMH拉力作业肌肉疲劳研究相关成果的基础上,总结5种基本研究方法,并将MMH拉力作业按照工作任务类型和研究对象进行分类,综述其研究所采用的方法及研究结论。最后,评述拉力作业肌肉疲劳现有研究结果,并结合其他作业任务的肌肉疲劳研究成果,展望5个拉力作业肌肉疲劳的研究方向。结果表明：现有拉力作业肌肉疲劳研究主要包括静态作业研究和动态作业研究2个方面,且由静态作业研究向动态作业研究转变;同时采用几种研究方法以全面揭示作业过程肌肉疲劳问题;动态以及间歇作业肌肉疲劳特征、发展规律和预测建模方面的研究较少,是今后的主要研究方向。

拉力作业上肢肌肉疲劳评价模型研究

为避免作业人员肌肉疲劳累积,预防工作相关肌肉骨骼系统疾患（WMSDs）,提出一种基于肌力降幅（FD）-主观疲劳评分（RPE）的肌肉疲劳评价模型。首先设计并开展模拟拉车作业试验,招募10名大学男生参与测试,测量不同时刻右手最大剩余肌力,并记录基于Borg CR-10量表的RPE值;然后归一化处理各时刻FD,建立不同姿势、不同负荷下的3个拉力作业上肢肌肉疲劳评价模型,并结合试验条件分析不同模型之间的差异。研究表明：RPE与FD间有线性关系,RPE-FD关系可能具有姿势属性;所建模型合理,可用于评价拉力作业人员工作过程肌肉疲劳,并可为施力作业过程肌肉疲劳监测与作业任务分析提供依据和手段。

间歇静态拉力作业人员肌肉疲劳发展研究

为了解间歇静态拉力作业中人员肌肉疲劳发展特征及其与连续静态拉力作业肌肉疲劳发展的差异,减少肌肉疲劳累积,降低罹患工作相关肌肉骨骼疾患(WMSDs)风险,设计并开展间歇静态拉力作业试验,招募8名大学男生参与试验,测量不同工休比下不同时刻的肌力(F),并记录主观疲劳评分(RPE),然后运用统计学方法分析F和RPE。研究表明:间歇静态拉力作业不同工休比下F曲线走向基本一致,作业结束时刻F值和RPE值均未见统计学显著性差异;组内不同时刻相同部位以及相同部位不同时刻的一些RPE存在显著差异;间歇静态和连续静态拉力作业肌肉疲劳发展存在显著差异,间歇作业中肌肉疲劳累积显著低于连续作业,可考虑采用本文所研究工休比进行拉力作业工作安排,需人力完成的静态作业宜采用间歇静态施力以减缓肌肉疲劳累积。

BMI对拉力作业肌肉疲劳的影响研究

为了解不同身体质量指数(Body Mass Index,BMI)人员作业过程肌肉疲劳发展特征,进行模拟拉力作业实验,记录作业过程中肌力(F)以及主观肌肉疲劳评分(Ratings of Perceived Exertion,RPE)的变化情况,分析BMI对F及RPE的影响。结果表明:BMI显著影响F,且“高”组显著大于“正常”组;BMI对RPE影响无统计学显著性差异;BMI对拉力作业肌肉疲劳影响可能不显著。

速度及负荷对动态拉力作业肌肉疲劳影响建模

为探究速度、负荷对动态拉力作业肌肉疲劳发展的影响,构建描述动态拉力作业肌肉疲劳发展的预测模型,设计动态拉力作业模拟试验;招募10名男性大学生作为被试,并测量试验前后的最大随意收缩(MVC)、最大耐受时间(MET)以及记录身体多个部位的主观疲劳评分(RPE);探讨速度和负荷对拉力变化、MET和RPE的影响,并基于试验数据构建MET预测模型。结果表明:速度显著影响MET、拉力衰减值(ΔF)、拉力衰减程度(DFD)以及多个部位的RPE,负荷仅显著影响MET;所建预测模型能描述MET与负荷强度、行走速度之间的关系,且相较其他MET预测模型,其偏差最小,更适用预测和评估动态拉力作业人员肌肉疲劳。