Zeitschrift für Ergonomie
Offener Zugang

Abstrakt

Zusammenhang zwischen wahrgenommener Anstrengung und dem elektromyographischen Signal bei lokalisierten Anstrengungsaktivitäten der Unterarmmuskulatur

Gadi Korol, Amir Karniel, Itzik Melzer, Adi Ronen, Yael Edan, Helman Stern and Raziel Riemer

Um die Faktoren zu verstehen, die die menschliche Wahrnehmung von Anstrengung bestimmen. Diese Studie untersuchte die Beziehung zwischen objektiven Maßen der Anstrengung (Handgriffkraft und Elektromyographie – EMG) und der wahrgenommenen Anstrengung (Borg-Skala) während lokaler Aktivitäten der Unterarmmuskulatur. Diese Beziehung ist wichtig für das Verständnis der Faktoren, die die menschliche Wahrnehmung von Anstrengung bestimmen.

Methode: Es wurden zwei Handgestenexperimente (geringe Anstrengung) und ein Handgriffkraftexperiment (mittlere bis hohe Anstrengung) durchgeführt. Während der Experimente wurden Borg-Bewertungen, Griffkräfte und EMG-Signale von sechs Unterarmmuskeln erfasst. Die Beziehung zwischen objektiven Messungen und wahrgenommener Anstrengung wurde mithilfe verallgemeinerter linearer Mischmodelle untersucht.

Ergebnisse: Die linearen Modelle zur Vorhersage der Borg-Bewertungen basierend auf Geschlecht und EMG lieferten R-Quadrat-Werte von bis zu 0,5 für generische Modelle und bis zu 0,85 bei der Anpassung eines Modells an einzelne Probanden. Darüber hinaus erwies sich das Modell basierend auf dem durchschnittlichen EMG aller aufgezeichneten Muskeln als ebenso gut wie ein Modell basierend auf einzelnen Muskeln. Die Ergebnisse zeigten, dass Frauen Aktivitäten mit geringer Anstrengung als weniger anstrengend bewerteten als Männer, während es bei Aktivitäten mit mittlerer bis hoher Anstrengung keinen Unterschied zwischen den Geschlechtern gab.

Schlussfolgerung: Die Ergebnisse dieser Studie haben gezeigt, dass das Muskelaktivierungsniveau (d. h. EMG) mit der wahrgenommenen Anstrengung bei Aufgaben mit lokaler Handanstrengung zusammenhängt und einen großen Teil der wahrgenommenen Anstrengung einer Person erklären kann. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Wahrnehmung der Anstrengung mit der Gesamtanstrengung der Muskeln und nicht mit einem bestimmten Muskel zusammenhängt.