기관사 상지근육의 피로도 변화에 대한 연구

Abstract

본 연구는 기관사가 지하철 가/감속 장치인 마스콘을 구동 할 때의 시간에 따른 근피로도 변화를 근전도를 이용하여 측정 및 분석하였다. 기관사들은 대부분 하루에 평균 4시간 정도를 상지를 이용하여 마스콘을 구동한다. 4개의 근전도 채널을 상지의 어깨세모근(deltoid muscle), 위팔노근(brachioradialis muscle), 위팔 두갈래근(biceps brachii muscle) 그리고 자쪽 손목 굽힘근(flexor carpi ulnaris muscle)에 부착하여 각 상황에 따른 근전도 신호를 중앙주파수(MF)를 구하여 그 피로도를 분석하였다. 분석결과, 운행 30분 후 10명의 피험자(실제 기관사)의 80%이상의 중앙주파수 값이 유의하게 감소하였다. 이 결과는 30분의 마스콘 구동만으로도 기관사의 상지 근육에 피로를 유발함을 의미한다.

The purpose of this study is to investigate changes in the forearm-muscle fatigue of a train driver operating the MasCon by using EMG (electromyogram) measurement technique. Train drivers usually use their forearm 4hours/day for normal operation. Accordingly, four different EMG signals of deltoid, biceps brachii, brachioradialis, flexor carpi ulnaris muscle of upper extremity have been measured and analyzed. The raw EMG Signals have been converted into median frequency using spectrum analysis. As the result, 80% of 10 subjects (real train drivers) showed that median frequency value of all four muscles has been reduced after 30 minutes of train operation. This results demonstrated that operating MasCon for 30 minutes could induce muscle fatigue.