由于單調和片面的體力消耗,牙科領域的從業者患肌肉骨骼疾病 (MSD) 的幾率很高。慣性測量單元 (IMU) 越來越成為評估工作姿勢風險的焦點。因此,本研究旨在使用基于慣性傳感器的運動捕捉 (MoCap) 評估人體工程學講座和培訓干預對牙科助理學生的姿勢風險和MSD的影響。18名女性牙科助理學生(年齡:19.44 ± 6.83 歲;身高:164.59 ± 5.32厘米;體重:64.88 ± 16.52 公斤;BMI:19.70 ± 4.89 公斤/米2)隨機分為干預組(n = 9)和對照組(n = 9),參加了本研究。參與者完成了關于MSD患病率的北歐問卷,之后進行了帶有 Xsens IMU的90秒MoCap。提供了人體工程學講座,隨后對干預組進行了為期五周的干預。進行了后續評估,并進行了5周和18周的后續MSD問卷調查。混合方差分析 (MANOVA) 顯示快速上肢評估 (RULA) 以及上臂和手腕的部分評分存在顯著差異。盡管MSD有所減少,但在五周的培訓干預和18周的后續問卷調查后,測量時間和組別沒有顯著差異。有針對性的人體工程學講座對牙科助理學生來說是有效的,IMU等技術改善了牙醫的工作場所人體工程學。建議進行測量期更長、后續隨訪時間更長、樣本量更大的進一步研究。
專業牙科助理具有以下特點:
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由于要進行單調的工作(保持和吸吮),他們通常長時間保持同一姿勢。由于患者的準備和后續工作(例如,拆除臨時修復體和印模),經常需要長時間坐在椅子上而無法休息。
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坐在牙醫的職位下。
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經常會遇到視野不佳的情況,因為口腔是一個小而細致的工作區域(例如,對于填充物,牙醫首先必須能夠看得清楚,并且牙科助理必須適應牙醫的位置)。
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需要額外的設備來完成他們的工作(例如放大鏡或棱鏡放大鏡和椅子上的扶手)。
納入標準如下:全職牙科助理學生,且在當前專業領域擁有至少三個月的工作經驗。排除標準如下:目前存在肌肉骨骼系統損傷、急性身體活動受限和/或過去四周內接受過肌肉骨骼系統手術治療。在干預期期間,三名未能完成后測的參與者被排除。
此外,在治療前測和后測中,采用視覺模擬量表 (VAS) 評估患者6個不同身體部位的不適感,具體如下:
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脖子
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上臂
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下臂
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手腕
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樹干
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下背部
實驗設置
網絡攝像頭和平板電腦攝像頭以及Xsens Awinda工作站距離患者約2.5米,以確保良好的視頻質量和最佳視野。平板電腦的高度和距離已標準化(高度:88厘米;距離:252厘米)。所有記錄均由同兩位人體工程學專家完成,每位專家在健康科學領域均擁有數年經驗。每位受試者可根據個人喜好調整座椅高度和患者位置。
測試設備(Movella Awinda和Xsens MVN Analyze Pro)
實驗任務
所有牙科助理學生都執行相同的實驗任務。實驗前和實驗后測量均在當天的同一時間(上午11點至下午2點之間)進行。該任務對樣本來說是一次性的。測試主管在測量開始前向參與者宣讀每個任務,內容如下:
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坐在助理椅上。
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牙醫想補第36顆牙齒。
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請用口鏡托住臉頰,用大吸嘴托住舌頭。
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您可以嘗試一次該職位。
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現在,執行任務。
這一系列操作是牙科助理的典型任務,必須在日常工作中頻繁執行。牙科助理通常除了將工具放入每位患者的口中外,還需要保持多種靜態姿勢。
基于IMU的MoCap
參與者使用IMU進行了90秒的動作捕捉 (MoCap)。每個IMU由三軸加速度計(±16 g)、三軸陀螺儀(±2000 度/秒)和三軸磁力計(±1.9 高斯)組成 。這些軸代表了一個穩健而精確的參考系統,用于重建工作場所的三維 (3D) 運動 ,并可提供可重復且準確的人體工程學風險評分。
結論
本研究結果表明,人體工程學講座有效地解決了牙科助理的人體工程學問題。因此,機構應開展以預防肌肉骨骼疾病 (MSD) 為重點的職業健康培訓,尤其應教授人體工程學原理,使學生在職業生涯早期受益。總體而言,作者建議在學校和工作場所的早期教育階段就開展人體工程學培訓,以鼓勵學生在職業生涯開始前就認識到健康運動的重要性。此外,定期進行長期強化和伸展運動,并重點鍛煉肩頸和下背部,可能有助于平衡該職業領域日常工作相關的姿勢負荷。