在1小时的垂直振动中,背部肌肉活动模拟直升机飞行
Ana I Lorente1, Robert S Salzar2
1Center for Applied Biomechanics, University of Virginia, Charlottesville, VA, USA. lorente@virginia.edu.
Annals of biomedical engineering
|October 1, 2025
概括
直升机机组人员的背部疼痛很常见,但这项研究发现,在模拟飞行期间,背部肌肉活动没有显著变化. 了解全身振动效应是减少这一群体疼痛的关键.
科学领域:
- 航空航天医学 航空航天医学
- 生物力学 生物力学
- 职业健康 职业健康 职业健康
背景情况:
- 直升机机组人员的背部疼痛率很高,影响了飞行能力.
- 在这个人口群体中,背痛的具体原因在很大程度上仍未得到研究.
- 了解飞行条件的生理反应对于机组人员的福祉至关重要.
研究的目的:
- 为了研究模拟直升机飞行振动对背部肌肉活动随时间推移的影响.
- 为了量化肌肉激活和疲劳在长时间的振动暴露期间的变化.
- 为提供有关直升机飞行员背部疼痛潜在原因的见解.
主要方法:
- 用表面电肌图 (EMG) 来测量六个背部肌肉的活动.
- 14名受试者被暴露在1小时的垂直全身振动 (0.2g在4Hz) 中,模拟直升机飞行.
- 在整个振动暴露期间,每隔15分钟收集EMG数据.
主要成果:
- 背部肌肉活动始终低,一般低于最大自愿收缩 (MVC) 的10%.
- 在60分钟的振动期间,EMG振幅或中位频率没有显著变化.
- 特定的肌肉,如中间的梯形肌和起脊柱,显示幅度的最小增加,而长极肌则显示中位频率略有下降.
结论:
- 一小时的模拟直升机飞行振动不会显著改变背部肌肉活动.
- 研究表明,除了直接因振动而导致肌肉疲劳之外,其他因素也可能导致飞行员的背部疼痛.
- 需要进一步的研究才能充分理解直升机操作中全身振动和背部疼痛之间的复杂关系.
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