다양한 어깨 작업자세 유지시 발생하는 국부근육의 피로도 분석

Abstract

반복작업이나 정적작업시 상지를 많이 사용하는 작업의 경우 어깨의 작업자세에 따른 작업부하의 평가가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 어깨의 작업자세에 따라 피로도에 차이가 발생하는 원인이 작업자세에 따라 주동근으로 작용하는 근육과 협력근으로 작용하는 근육이 변화함으로 인해서 발생한다고 가설을 세우고, 구체적으로 작업자세에 따라서 근육의 역할이 어떻게 변화하고, 각 자세에 따라 피로해지는 정도가 변화하는 정도를 측정함으로써 특정작업자세에서 쉽게 피로해지고 손상을 받기 쉬운 근육을 찾아서 어깨 근육의 근골격계 질환을 예방할 수 있는 방법을 찾아보고자 하였다. 어깨의 작업자세를 수평면(transverse plane)을 기준으로 모음(내전) 30°, 중립(neutral), 벌림(외전) 30°, 수직면(coronal plane)을 기준으로 굽힘 60, 90, 120°의 동작으로 정의하였다. 각각의 작업자세에 대하여 MVC 30%에 해당하는 작업부하로 작업을 하도록 하고, 어깨의 들기, 모음, 벌림 및 안쪽, 가쪽 돌림과 관련된 근육 7개에 대하여 근전도를 측정하였다. 실험결과 굽힘 각도가 60°일 때, 다른 근육에 비하여 아래쪽 등세모근(lower trapezius), 앞쪽/뒤쪽 어깨세모근 (anterior/posterior deltoid), 앞톱니근 (serratus anterior), 가시아래근(infrasupinatus)의 MPF값이 감소하는 경향을 보이는 것으로 나타났다. 굽힘 각도 90°에서는 뒤쪽 어깨세모근(posterior deltoid), 앞톱니근 (serratus anterior), 가시아래근 (infrasupinatus), 어깨올림근(levator scapulae)의 MPF값이 감소하는 것으로 나타났다. 또한, 굽힘 각도 120°에서는 앞쪽 어깨세모근(anterior deltoid), 아래쪽 등세모근(lower trapezius), 앞톱니근(serratus anterior), 어깨 올림근(levator scapulae)의 MPF 값이 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 현장에서 근골격계에 부담을 줄 수 있는 위험자세를 구체적으로 인식하고 보다 인간공학적인 작업설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.