人間工学ジャーナル
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概要

現実的な作業活動における腕サポート外骨格の効果：レビュー研究

アイセ・デ・フリース*、ミシェル・デ・ルース

腕を支える外骨格の使用は、腕を高く上げて行う作業で肩の負荷を軽減する戦略となり得る。本論文では、肩の負荷の客観的パラメータ、主観的尺度、およびパフォーマンス尺度に対するこれらのタイプの外骨格の効果について検討した。検討の結果、10 個の腕を支える外骨格を扱った 11 個の論文が得られた。これらの外骨格のうち 7 個は受動型 (スプリングベース) 外骨格、1 個は壁に取り付けられた能動型外骨格、2 個は腰に取り付けられた余剰肢 (SNL) を備えていた。SNL を備えた外骨格の場合、肩から腰に負荷を移すという概念によって、肩の筋肉の活動が期待通りに減少することはなかった。受動型外骨格は、頭上での穴あけや組み立てなどの準静的作業だけでなく、腕を上げる作業を伴う持ち上げや積み重ね作業でも、拮抗筋（腕を上げるのに関与する筋肉）の活動レベルが 16% ～ 130% 低下したことを示しました。ただし、拮抗筋の活動は最大 107% 増加することがわかりました。腕をサポートする外骨格を実際に採用するかどうかは、筋肉活動低下のプラス効果が拮抗筋活動増加などのマイナス効果や、不快感や使いやすさに関するその他の潜在的な悪影響を上回るかどうかによって決まります。主観的経験とパフォーマンス関連の尺度に関しては、さまざまな結果が報告されました。有効性と主観的経験は作業によって異なるようです。したがって、特定の作業環境と想定される結果を考慮して、特定の作業条件に最適な外骨格を選択することが重要です。