خستگی موضعی اندام فوقانی

(تاریخ مستندسازی – ۲۰۲۲)

حد آستانه (TLV) یا حد مجاز مواجهه ارائه شده در شکل ۱ برای وظایف شغلی که نیاز به استفاده از اندام فوقانی دارند توصیه می‌شود. اعتقاد بر این است که اکثر کارگران سالم می‌توانند روزانه در معرض این سطح قرار گیرند تا بدون تجربه خستگی اسکلتی-عضلانی بیش از حد یا مداوم در اندام فوقانی، ظرفیت کاری و عملکرد طبیعی خود را در طول روز کاری حفظ کنند. عوامل فردی، محیطی و سایر عوامل محیط کار ممکن است بر احتمال تجربه خستگی به صورت درد یا کاهش کنترل حرکتی اندام فوقانی تأثیر بگذارند. این حد آستانه (TLV) یا حد مجاز مواجهه توصیه شده ممکن است برای افراد دارای اختلالات اسکلتی-عضلانی از پیش موجود محافظتی نداشته باشد.

خستگی موضعی پدیده‌ای پیچیده است که بر پایه عوامل، مکانیسم‌ها و پیامدهای متعددی شکل می‌گیرد. این حالت در نتیجه فشار وارد بر بدن ایجاد شده و بر راحتی ما و توانایی سیستم اسکلتی-عضلانی در انجام فعالیت‌های شغلی، زندگی روزمره و اوقات فراغت تأثیر می‌گذارد. خستگی ممکن است به صورت ناراحتی موضعی، درد، کاهش قدرت، لرزش یا سایر علائم و نشانه‌های کاهش کنترل حرکتی تجربه شود. فعالیت‌های بدنی می‌توانند باعث بروز خستگی کوتاه‌مدت (که تنها چند ساعت طول می‌کشد) یا خستگی پایدار (که ۲۴ ساعت یا بیشتر به طول می‌انجامد) شوند. در موارد شدید، این فشارها ممکن است منجر به آسیب بافتی شوند که بهبود کامل آن به چندین روز یا هفته زمان نیاز دارد. در چهارچوب این راهنما، خستگی به ناراحتی یا کاهش عملکرد اندام فوقانی اطلاق می‌شود که در طی ۲۴ ساعت پس از فعالیت‌ مداوم یا تکراری دست‌ها و بازوها ظاهر می‌شود. علائم یا نشانه‌هایی که بیش از ۲۴ ساعت تداوم داشته باشند، باید به عنوان اختلالات اسکلتی-عضلانی احتمالی مرتبط با کار مورد بررسی قرار گیرند. خستگی می‌تواند پیش‌درآمد آسیب‌های مزمن بافت نرم باشد.

مقدار معینی از خستگی موضعی، به خودی خود، مضر نیست. خستگی واقعیتی از زندگی و یک پاسخ فیزیولوژیک طبیعی است و ممکن است نقش مهمی در سازگاری بافت‌های اسکلتی-عضلانی با فشارهای فیزیکی و کارهای غیرمعمول ایفا کند. با این حال، خستگی نباید از یک روز کاری به روز بعد ادامه یابد یا در فعالیت‌های شغلی و زندگی روزمره اختلال ایجاد کند. همانند هر فعالیت دیگری، کارگران ممکن است برای سازگاری ذهنی و جسمی با یک شغل جدید به چندین روز یا هفته زمان نیاز داشته باشند. در این دوره سازگاری، ممکن است علائم غیرعادی تجربه شود.

خستگی موضعی که در طول روز کاری رخ می‌دهد، باید در طی استراحت‌های روزانه به صورت برگشت‌پذیر برطرف شود تا امکان عملکرد طبیعی شغلی و فعالیت‌های معمول زندگی خارج از کار فراهم گردد.

محدودیت‌های توصیه شده به طور خاص مربوط به اندام فوقانی است: دست/مچ دست، ساعد، آرنج و شانه. بین اندام فوقانی، تنه و اندام تحتانی تفاوت‌های بیومکانیکی و رفتاری اساسی وجود دارد و باید در تعمیم محدودیت‌های توصیه شده برای اندام فوقانی به سایر قسمت‌های بدن احتیاط نمود.

الگوهای بارکاری

راندمان کاری به عنوان توانایی تکرار و/یا حفظ بارهای بیومکانیکی برای دستیابی، گرفتن، نگهداشتن و استفاده یا جابجایی اشیاء سنجیده می‌شود. بارها، در این متن، به اعمال نیروها و گشتاورها برای تحمل وزن بدن و اشیاء یا برای گرفتن، نگهداشتن و دستکاری اشیاء مطابق با نیازهای شغلی اشاره دارد. حرکات سریع بدن ممکن است به طور موقت به دلیل شتاب و کاهش سرعت، بارها را در حین کار افزایش یا کاهش دهند، اما بیشتر محاسبات خستگی بر اساس شرایط استاتیک یا «شبهِ استاتیک» انجام می‌شود که در آن این اثرات دینامیک قابل چشم‌پوشی هستند.

بارها را می‌توان با تقسیم نیروها یا گشتاورهای اعمال‌شده بر قدرت مفصل و پوسچر فرد یا جامعه مورد نظر، نسبت به قدرت نرمال‌سازی کرد. قدرت به حداکثر نیرو یا گشتاوری اطلاق می‌شود که توسط بخش مورد نظر از بدن می‌تواند به‌طور ارادی تولید شود. بارهای نرمال‌سازی شده به صورت کسری بین ۰ تا ۱، در مقیاس ۰ تا ۱۰، یا به صورت درصدی از ۰ تا ۱۰۰٪ بیان می‌شوند. این بارهای نرمال‌سازی شده همچنین اغلب به عنوان درصدی از حداکثر انقباض ارادی (%MVC) بیان می‌گردند.

بارها را می‌توان از طریق مشاهده، درک اعمال نیرو توسط کارگران، اندازه‌گیری مستقیم، اندازه‌گیری غیرمستقیم (مانند الکترومیوگرافی) و محاسبات بیومکانیکی برآورد کرد. قدرت کارگران را می‌توان مستقیماً اندازه‌گیری کرد یا از طریق مطالعات جمعیتی یا مدل‌های بیومکانیکی برآورد نمود. بهترین روش به نوع کار انجام‌شده و ویژگی‌های کارگران شاغل در آن کار بستگی دارد. روش‌های تحلیل الگوهای بار در متون علمی مستند شده‌اند.

معادله حد آستانه (TLV) یا حد مجاز مواجهه در شکل ۱ به شرح زیر است:

$\%MVC = (100\%) \cdot (-0.143 \, ln \, (DC/100\%) + 0.066)$

که در آن:
%MVC = درصد حداکثر قدرت یا تلاش دست، آرنج یا شانه است.
DC = سیکل وظیفه است که به عنوان درصدی از کل سیکل کاری بیان می‌شود. سیکل وظیفه، درصد زمانی از یک سیکل کاری یا دوره زمانی مشخص است که در آن نیرو اعمال می‌شود.

همچنین حد آستانه (TLV) یا حد مجاز مواجهه را می‌توان به این صورت بیان کرد:

$\%DC = 100\% \cdot e^{0.066 - (\%MVC / 100\%) / 0.143}$

منحنی حد آستانه خستگی می‌تواند برای محاسبه موارد زیر استفاده شود:

• سیکل وظیفه قابل قبول برای یک نیروی معین (%MVC)
• یا %MVC قابل قبول برای یک سیکل وظیفه معین

این حد آستانه (TLV) یا حد مجاز مواجهه برای سیکل‌های وظیفه در محدوده ۰.۵٪ تا ۹۰٪ اعمال می‌شود و برای کارهای چرخه‌ای که معمولاً ۲ ساعت یا بیشتر در روز انجام می‌شوند طراحی شده است. اگر کارگر چندین وظیفه را انجام دهد که هر کدام ۲ ساعت یا بیشتر طول می‌کشند، هیچ یک از این وظیفه‌ها نباید از حد آستانه تجاوز کنند. به‌کارگیری استاتیک دست، آرنج یا شانه، انتظار نمی‌رود که بیش از ۲۰ دقیقه ادامه یابد.

حداقل زمان ریکاوری (RT) از یک اعمال نیرو در طول وظایف تکراری را می‌توان با استفاده از این معادله برآورد کرد:

$RT = \left(ET / e^{(0.066 \, - \, \%MVC) \, / \, 0.143} \right) - ET$

که در آن:
ET = زمان اعمال نیرو است
سیکل وظیفه (DC) = ET / (ET+RT)

این معادله را می‌توان در محدوده قابل اعمال حد آستانه (۰.۵٪ تا ۹۰٪ سیکل وظیفه) که با سطوح اعمال نیروی تقریبی ۱۰٪ تا ۸۰٪ MVC مطابقت دارد، به کار برد.