동적 들기 작업 시 소음과 배경음악이 몸통근육 피로도에 미치는 영향

Abstract

본 연구는 중량물을 취급하는 반복적인 동적 자세의 들기(lifting), 내리기(lowering) 작업 시 주요 활동근육인 몸통 부위의 근육들에 대하여 소음(Noise)와 배경음악(Background Music)의 변화에 따른 피로(fatigue)를 EMG(electromyography)를 사용하여 정량적으로 산정하였다. 기존의 연구들은 주로 정적인 작업 자세나 과도한 중량물의 무게 등 물리적인 요인을 기준으로 몸통 부위의 근육에 대한 피로 분석이 주로 이루어졌기 때문에, 소음이나 배경음악이 몸통 부위의 피로에 미치는 영향에 관한 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 실제 작업 상황과 비슷한 대칭(symmetry)자세의 들기, 내리기 작업 시 동원되는 몸통 부위의 6개 근육[좌/우 척추세움근(left/right elector spinae: LES, RES), 좌/우 넓은등근(left/right latissimus dorsi: LLD, RLD), 좌/우 배곧은근(left/right rectus abdominis: LRA, RRA)]을 대상으로 소음과 배경음악의 변화에 따른 피로발생과 피로회복효과를 분석하였다. 6명의 실험참가자를 대상으로 15% MVC(maximum voluntary contraction) 무게의 중량물 사용하여 4회/분의 작업빈도로 반복적인 대칭형 들기, 내리기 작업을 실시하였고, 소음과 배경음악의 조합을 통한 6가지 작업환경을 설정하였다. 각 근육의 피로도 분석은 실험을 통해 수집된 EMG 신호의 normalized MPF(mean power frequency) 값을 이용하여 분석하였다. 실험결과, normalized MPF 값을 이용한 피로도 분석에서 작업 중 소음이 발생하는 작업환경이 소음이 발생되지 않는 작업환경과 비교해서 피로발생이 더 큰 것으로 나타났으며, 회복 시 소음이 발생하는 작업이 피로 회복효과가 적게 나타나는 것을 알 수 있었다. 또한, 작업 중 세 가지 배경음악(무음악, 빠른 음악, 명상음악) 중 빠른 음악을 들려준 작업환경에서 작업 시 다른 배경음악에 비교해서 피로발생이 적게 나타나는 것을 알 수 있었으며, 회복 시에는 명상음악을 들려준 환경에서 회복 시 회복효과가 두 배경음악에 비교해서 큰 것으로 나타나는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 실제 작업 현장에서 동적 자세로 중량물 취급 작업 시 소음과 배경음악이 몸통근육의 피로도에 유의한 영향을 준다는 것을 정량적으로 제시하였다. 따라서 동적 자세의 중량물 취급 작업 시 정신적인 부하의 감소를 통한 근골격계 질환을 감소하기 위한 방안으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.; The purpose of this study was to define the effect of noise and background music on the Trunk muscle fatigue during Dynamic lifting tasks Eight healthy males with no prior history of LBD(low back disorders) volunteered to participate in this study. Subjects had noise a type of no noise, noise(90dB) and music a kind of no music, quickly music, slowly music in six combination while they were preforming the lifting and lowering task at 15% level of MVC. EMG signals from six muscles (Right elector spinae, Left elector spinae, Right lattissimus dorsi, Left lattissimus dorsi, Right rectus abdominis and Left rectus abdominis) were collected and the fatigue level was analyzed quantitatively. In results, Noise increased trunk muscle fatigue than no noise and decreased recovery effect than no noise. Quickly Music decreased than slowly music and no music in trunk muscle fatigue. Also, Slowly music increased than quickly music and no music in recovery effect. This results can be used to measure plan to control the cumulative fatigue of trunk muscles in industry with repetitive lifting and lowering task on Psychological stress load reduction