Đánh giá sự vận động của cơ lưng và cột sống ở người lao động khi nâng nhấc vật nặng bằng tay

Kết quả của các công trình nghiên cứu là cơ sở để xây dựng các tiêu chuẩn giới hạn nâng nhấc, hướng dẫn thực hành lao động đối với nâng nhấc thủ công, thực hành áp dụng các biện pháp bảo

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Bùi Thị Kim Hương

ĐÁNH GIÁ SỰ VẬN ĐỘNG CỦA CƠ LƯNG

VÀ CỘT SỐNG Ở NGƯỜI LAO ĐỘNG KHI NÂNG NHẤC VẬT NẶNG BẰNG TAY

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Hà Nội – Năm 2014

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Bùi Thị Kim Hương

ĐÁNH GIÁ SỰ VẬN ĐỘNG CỦA CƠ LƯNG

VÀ CỘT SỐNG Ở NGƯỜI LAO ĐỘNG KHI NÂNG NHẤC VẬT NẶNG BẰNG TAY

Chuyên ngành: Nhân chủng ho ̣c

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tất cả các tập thể và cá nhân đã giúp

đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành bản luận văn này

Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban lãnh đạo, đặc biệt là toàn bộ công nhân tại các cơ sở sản xuất gạch đã giúp đỡ chúng tôi trong quá trình thu thập thông tin, số liệu cho luận văn này!

Tôi không quên bày tỏ lòng cảm ơn chân thành trước sự giúp đỡ, hỗ trợ của các đồng nghiệp thuộc Trung tâm Khoa học Con người và Sức khỏe Lao động – Viện Nghiên cứu KHKT Bảo hộ Lao động đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi

Lòng biết ơn chân thành của tôi xin được gửi tới các thầy cô trong Trường ĐHKHTN-ĐHQGHN, các thầy cô trong khoa Sinh học và đặc biệt là các thầy cô

Bộ môn Sinh lý học và sinh học người – những người đã tạo cho tôi một nền tảng kiến thức vững chắc giúp tôi có thể hoàn thành tốt luận văn này!

Tôi cũng xin cảm ơn bạn bè cùng khóa đã cùng tôi vượt qua những chặng đường gian khó, cùng giúp đỡ nhau tận tình trong suốt quá trình học tập và làm luận văn

Tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc, chân thành và vô hạn của mình tới thầy hướng dẫn của tôi PGS.TS Nguyễn Đức Hồng Người Thầy đã luôn giúp tôi

mở mang kiến thức và tầm nhìn của mình Thầy luôn tận tâm giành sự giúp đỡ hiệu quả nhất cho tôi mỗi khi cần thiết Cùng với sự giúp đỡ về khoa học, Thầy còn luôn động viên, khuyến khích tôi làm cho tôi luôn cảm thấy tự tin

Tôi xin dành tặng cuốn luận văn này tới gia đình và người thân, những người

đã luôn động viên tôi học tập và tin tưởng vào sự thành công trong học tập của tôi

Tôi xin trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, tháng 9 năm 2014

Tác giả

Bùi Thị Kim Hương

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CS: Cộng sự

RLCX: Rối loạn cơ xương

SD: Độ lêch chuẩn (Standard Deviation)

p: Giá trị p

t: Giá trị t

NIOSH : Viện quốc gia về an toàn và sức khỏe nghề nghiệp Hoa Kỳ

EMG : Điện cơ đồ (Electromyography)

LMM : Thiết bị giám sát sự vận động của lưng (Lumbar motion monitor)

CSTL : Cột sống thắt lưng

L1 : Đốt sống thắt lưng 1 (Vertebrae Lumbales 1)

L3 : Đốt sống thắt lưng 3 (Vertebrae Lumbales 3)

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 MỘT SỐ NÉT VỀ GIẢI PHẪU-SINH LÝ CỘT SỐNG THẮT LƯNG 3

1.1.1.Vài nét tổng quát về cột sống 3

1.1.2 Một số nét về đặc điểm giải phẫu-sinh lý cột sống thắt lưng 4

1.2 GIỚI THIỆU VỀ ECGÔNÔMI 13

1.3 SƠ LƯỢC VỀ MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 16 1.3.1 Các nghiên cứu ở nước ngoài 16

1.3.2 Các nghiên cứu ở Việt Nam 19

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 22

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.2.1.Thiết kế nghiên cứu và nội dung nghiên cứu chính 22

2.2.2 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu nghiên cứu 22

2.2.2.1 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu phỏng vấn theo bộ phiếu 22

2.2.2.2 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu cho quan sát, mô tả, phân tích về Ecgônômi 23

2.2.2.3 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu sử dụng thiết bị giám sát sự vận động của lưng (LMM) và đo điện cơ bề mặt (EMG) 23

2.2.3 Các kỹ thuật nghiên cứu được áp dụng 23

2.2.3.1 Điều tra qua phỏng vấn 23

2.2.3.2 Quan sát, mô tả 24

2.2.3.3 Đo, đánh giá sự vận động của lưng 24

2.2.3.4 Đo, đánh giá điện cơ bề mặt 28

2.2.4 Xử lý số liệu 30

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 33

3.1 ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THAO TÁC NÂNG NHẤC VẬT NẶNG TỚI CƠ LƯNG VÀ CỘT SỐNG CỦA NGƯỜI LAO ĐỘNG 33

3.1.1 Một số thông tin chung về đối tượng được phỏng vấn 33

3.1.2 Quá trình làm việc, đặc điểm công việc và môi trường lao động 33

3.1.3 Tình trạng rối loạn cơ xương 37

3.2 KẾT QUẢ PH ÂN TÍCH , ĐÁNH GIÁ ECGONOMI VÀ GIÁM SÁT HOẠT ĐỘNG CỦA LƯNG TẠI CÁC VI ̣ TRÍ LÀM VIỆC 42

3.2.1 Kết quả phân tích đánh giá tại cơ sở sản xuất gạch tuynel 42

3.2.2.Kết quả phân tích đánh giá tại cơ sở sản xuất gạch ốp lát granite 51

3.2.3 Kết quả phân tích đánh giá tại cơ sở sản xuất sứ vệ sinh 57

3.2.4 Nhận xét chung về mô hình nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng ở công nhân sản xuất sứ vệ sinh, gạch granit và gạch tuynel 65

3.3 MỨC ĐỘ NGUY CƠ QUA ĐÁNH GIÁ BẰNG ĐO ĐIỆN CƠ (EMG) 68 3.3.1 So sánh giá trị do EMG của điện cực bên trái với điện cực bên phải 68

3.3.2 So sánh giá trị do EMG của điện cực ở các vị trí khác nhau 69

3.3.3 So sánh giá trị đo EMG của điện cực theo trọng lượng vật nâng 70

3.3.4 So sánh giá trị đo EMG trên các đối tượng ở các ngành nghề khác nhau 73

3.4 MỐI LIÊN QUAN GI ỮA NÂNG NHẤC VẬT NẶNG V ỚI ĐAU THẮT LƯNG 73

3.4.1 Ảnh hưởng của nâng nhấc đối với cơ lưng và cột sống 73

3.4.2 Ảnh hưởng của trọng lượng nâng nhấc đối với thắt lưng 76

3.4.3 Ảnh hưởng của khoảng cách ngang khi nâng nhấc đối với thắt lưng 78 3.4.4 Tương quan giữa kết quả đo EMG với tỷ lê ̣ đau thắt lưng 80

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Giới và ngành sản xuất của đối tượng được phỏng vấn 33

Bảng 3.2 Số năm làm công việc thường xuyên nâng nhấc của đối tượng phỏng vấn 33

Bảng 3.3 Công việc hàng ngày của đối tượng phỏng vấn 34

Bảng 3.4 Thời gian làm việc trung bình mỗi ngày 35

Bảng 3.5 Trọng lượng trung bình của vật phải nâng nhấc (kg) 36

Bảng 3.6 Tỷ lệ đối tượng có bị đau/nhức/cứng/khó cử động ở một số bộ phận cơ thể trong vòng 1 năm trước thời điểm điều tra 37

Bảng 3.7 Nơi cảm nhận đau thắt lưng lần đầu tiên 38

Bảng 3.8 Công việc đang làm khi cảm nhận thấy đau thắt lưng lần đầu tiên 38

Bảng 3.9 Thời điểm khi cảm nhận thấy đau thắt lưng rõ 39

Bảng 3.10 Diễn biến của tình trạng đau thắt lưng 39

Bảng 3.11 Diễn biến của tình trạng đau thắt lưng 40

Bảng 3.12 Tình hình đau thắt lưng trong tháng qua 41

Bảng 3.13 Tình hình đau thắt lưng tại thời điểm phỏng vấn 41

Bảng 3.14 Kết quả đo biên độ sóng và tần số trung bình của điện cực bên phải và bên trái 69

Bảng 3.15 Kết quả đo biên độ sóng và tần số trung bình của điện cực ở các vị trí khác nhau trên cơ lưng thẳng 69

Bảng 3.16 Kết quả đo EMG chia theo trọng lượng vật nâng 70

Bảng 3.17 Kết quả đo EMG chia theo ngành nghề sản xuất 73

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Cột sống 3

Hình 1.2 Các đốt sống thắt lưng 5

Hình 1.3 Liên hệ của rễ thần kinh gai sống với đốt sống 9

Hình 1.4 Các cơ lưng-lớp giữa 12

Hình 2.1 Sát sự vận động của lưng 24

Hình 2.2 Vị trí đúng của dây đeo thiết bị 27

Hình 2.3 Bộ DataLOG Bluetooth & MMC 28

Hình 2.4 Bộ tiền khuếch đại EMG SX230 28

Hình 2.5 Vòng dây nối R206 Đệm dính T350 28

Hình 2.6 Điện cực đã được gắn tại vị trí ngang với L3 29

Hình 2.7 Ví dụ một bản ghi điện cơ 30

Hình 2.8 Mức nguy cơ chung và mức nguy cơ riêng theo từng yếu tố 31

Hình 3.1 Nguy cơ RLTL ở công nhân bốc gạch từ băng tải lên xe đẩy 44

Hình 3.2 Nguy cơ RLTL ở công nhân hạ gạch từ xe đẩy xuống xếp thành hàng tại nhà phơi gạch 45

Hình 3.3 Nguy cơ RLTL của công nhân ở bộ phận phơi đảo gạch 46

Hình 3.4 Nguy cơ RLTL ở công nhân xếp gạch vào goong 47

Hình 3.5 Nguy cơ RLTL ở công nhân bốc xếp hộp gạch nem lên xe tải 48

Hình 3.6 Nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng theo từng yếu tố ở công nhân sản xuất gạch tuynel 49

Hình 3.7 Nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng trung bình chung ở công nhân sản xuất gạch tuynel 50

Hình 3.8 Nguy cơ RLTL ở công nhân bốc nhám 52

Hình 3.9 Nguy cơ RLTL ở công nhân đóng hộp gạch 53

Hình 3.10 Nguy cơ RLTL ở công nhân bốc xếp gạch lên xe tải 54

Hình 3.11 Nguy cơ RLTL theo từng yếu tố ở công nhân sản xuất gạch granit 55

Hình 3.12 Nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng trung bình chung ở công nhân sản xuất gạch granit 56

Hình 3.13 Nguy cơ RLTL ở công nhân sản xuất khuôn 58

Hình 3.14 Nguy cơ RLTL ở công nhân tạo hình 59

Hình 3.15 Nguy cơ RLCX CSTL ở công nhân kiểm tra mộc 60

Hình 3.16 Nguy cơ RLTL ở công nhân kiểm tra phân loại sản phẩm 61

Hình 3.17 Nguy cơ RLTL ở công nhân đóng gói sản phẩm 62

Hình 3.18 Nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng theo từng yếu tố ở công nhân sản xuất sứ vệ sinh 63

Hình 3.19 Nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng trung bình chung ở công nhân sản xuất sứ vệ sinh 64

Hình 3.20 Nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng ở 3 nhóm nghề 65

Hình 3.21 Nguy cơ rối loạn cơ xương cột sống thắt lưng theo giới tính 68

Hình 3.22 Giá trị EMG chia theo vị trí đặt điện cực 75

Hình 3.23 Tỷ lệ đau mỏi cơ xương của đối tượng phỏng vấn 75

Hình 3.24 Giá trị EMG chia theo trọng lượng nâng nhấc 76

Hình 3.25 Giá trị EMG chia theo trọng lượng nâng nhấc 77

Hình 3.26 Tương quan giữa tỷ lê ̣ đau thắt lưng và tro ̣ng lượng nâng nhấc trung bình 78

Hình 3.27 Mô hình về l ực, mô men và s ự cân bằng khi nâng nhấc vâ ̣t nă ̣ng ở các khoảng cách ngang khác nhau 79

Hình 3.28 Tương quan giữa mô men tối đa và tro ̣ng lượng vâ ̣t nâng 80

Hình 3.29 Tương quan giữa tỷ lê ̣ đau thắt lưng và biên đô ̣ sóng cực đa ̣i 81

Hình 3.30 Tương quan giữa tỷ lê ̣ đau thắt lưng và tần số trung bình 82

MỞ ĐẦU

Ngày nay, nhiều công việc nâng nhấc, vận chuyển các vật nặng đã được

cơ giới hóa nhờ sự trợ giúp của máy móc thiết bị chuyên dụng Tuy nhiên, vẫn không thể tránh khỏi việc nâng nhấc bằng tay ở nhiều công đoạn trong hầu hết các ngành sản xuất Việc nâng nhấc bằng tay các nguyên, nhiên, vật liệu, bán thành phẩm, thành phẩm trong sản xuất vẫn diễn khá phổ biến trong ngành sản xuất vật liệu xây dựng

Nâng nhấc, vận chuyển các vật nặng quá sức mình hoặc tư thế nâng nhấc không đúng có thể dẫn đến tai nạn, làm chấn thương cơ, gân, khớp và thần kinh vận động Khi thường xuyên nâng nhấc thủ công, người lao động còn phải đối diện với những tổn thương ở cơ, gân, thần kinh và các tổ chức nâng đỡ liên đốt sống tích lũy theo thời gian, gây nên hội chứng rối loạn cơ xương (RLCX)

Trước thực trạng RLCX do nghề nghiệp nói chung và tổn thương thắt lưng nói riêng khá cao và cao nhất trong số các tổn thương nghề nghiệp Nhiều nghiên cứu đánh giá mức độ nguy cơ đối với lưng trong các hoạt động lao động nâng nhấc vật bằng tay ở các ngành công nghiệp khác nhau đã được các nhà khoa học ở nhiều nước quan tâm nghiên cứu Kết quả của các công trình nghiên cứu là cơ sở để xây dựng các tiêu chuẩn giới hạn nâng nhấc, hướng dẫn thực hành lao động đối với nâng nhấc thủ công, thực hành áp dụng các biện pháp bảo vệ…

Ở Việt Nam, chưa có công trình nghiên cứu nào về mối liên quan giữa đau mỏi lưng với nâng nhấc vật nặng, chỉ có các điều tra, phỏng vấn đưa ra tỷ lệ đau mỏi cơ xương khớp trong đó có thắt lưng ở các công việc khác nhau Một số nghiên cứu đã kết hợp với phân tích tư thế, thao tác trong lao động rồi đề xuất, kiến nghị các biện pháp dự phòng Chúng ta còn thiếu các công trình nghiên cứu, định lượng mức độ nguy cơ đối với cơ lưng và cột sống của người lao động khi thực hiện các hoạt động nâng nhấc thủ công qua giám sát sự vận động của cột sống và sự thay đổi về điện cơ của các nhóm cơ lưng tham gia trong quá trình nâng nhấc

Để đáp ứng yêu cầu này, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá

sự vận động của cơ lưng và cột sống ở người lao động khi nâng nhấc vật nặng bằng tay” với các mục tiêu sau:

1 Mô tả được đặc điểm lao động nâng nhấc và tình trạng đau mỏi cơ xương khớp và thắt lưng của người lao động tại một số công đoạn trong sản xuất gạch tuynel, gạch granit và sứ vệ sinh

2 Phân tích đánh giá mức độ nguy cơ đối với cột sống và các cơ lưng khi người công nhân thực hiện các thao tác nâng nhấc vật tại một số công đoạn trong sản xuất gạch tuynel, gạch granit và sứ vệ sinh

Các số liệu trong luận văn này được trích một phần từ đề tài 209/10/TLĐ do PGS.TS Nguyễn Đức Hồng – Trung tâm Khoa học Con người và Sức khỏe Lao động, Viện Nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật Bảo hộ Lao động làm chủ nhiệm Tác giả luận văn đã trực tiếp tham gia thực hiện và được chủ nhiệm đề tài đồng ý cho phép sử dụng một phần số liệu của nghiên cứu cho luận văn

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 MỘT SỐ NÉT VỀ GIẢI PHẪU-SINH LÝ CỘT SỐNG THẮT LƯNG

1.1.1.Vài nét tổng quát về cột sống

Cột sống (columna vertebradis) của con người là trục trung tâm của cơ thể, thuộc bộ xương trục (skeleton axiale) bao gồm nhiều đốt sống tiếp khớp với nhau, giúp cho thân mình vận động dễ dàng và nhịp nhàng Cột sống bao bọc và bảo vệ cho tủy sống - một phần của thần kinh trung ương Ở người, cột sống còn có tác dụng phần nào nâng đỡ trọng lượng của cơ thể và truyền sức nặng cơ thể xuống hai chân [16]

Ở nữ giới, cột sống dài khoảng 60cm; ở nam giới, cột sống dài hơn, khoảng 70cm Cột sống nằm chính giữa thành sau của thân, chạy dài từ mặt dưới xương chẩm và tận hết bởi xương cụt, gồm 33-34 đốt sống, chia làm 5 đoạn (Hình 1.1):

Hình 1.1 Cột sống

- Đoạn sống cổ (vertebrae cervicales) gồm 7 đốt (C1-C7) tạo nên một đoạn cột sống dài khoảng 12cm cong lõm ra sau

- Đoạn sống ngực (vertebrae thoracicae) gồm 12 đốt (T1-T12) tạo thành một đoạn cột sống dài khoảng 28cm cong lõm ra trước

- Đoạn sống thắt lưng (vertebrae lumbales) gồm 5 đốt (L1-L5) tạo thành một đoạn cột sống dài khoảng 18cm cong lõm ra sau

- Xương cùng (os sacrum) gồm 5 đốt (S1-S5) dính với nhau thành một khối

- Xương cụt (os coccygis) gồm từ 4-5 đốt dính với nhau tạo thành một khối xương Đoạn cùng cụt bắt đầu từ khớp thắt lưng cùng tới đỉnh xương cụt dài khoảng 12cm cong lõm xuống dưới và ra trước

Các đốt sống có những tính chất chung giống nhau và những đặc tính riêng biệt cho từng loại đốt sống Bốn đoạn cong sinh lý của cột sống đảm bảo cho cột sống hoạt động được mềm dẻo, uyển chuyển và trọng tâm cơ thể rơi đúng mặt chân

đế giúp cho con người vững vàng trong tư thế đứng thẳng Nhìn chung, cột sống được chia làm hai phần:

- Phần trên gồm 24 đốt sống thuộc các đoạn cổ, ngực, thắt lưng xếp chồng lên nhau, cử động khá dễ dàng, trong đó đoạn cổ và thắt lưng là linh hoạt nhất

- Phần dưới gồm các đốt sống thuộc đoạn cùng, cụt dính lại với nhau, ít hoặc không cử động được

1.1.2 Một số nét về đặc điểm giải phẫu-sinh lý cột sống thắt lưng

* Đặc điểm các đốt sống thắt lưng

Do phải chống đỡ toàn thân và cần chuyển động nhiều nên các đốt sống thắt lưng có các đặc điểm sau (Hình 1.2)

- Thân rất to, rộng chiều ngang hơn chiều trước sau

- Lỗ đốt sống hình tam giác, rộng hơn lỗ đốt sống của các đốt sống ngực nhưng nhỏ hơn lỗ đốt sống cổ

- Cuống ngắn nhưng rất dày và dính vào thân đốt sống ở 3/5 trên Khuyết đốt sống dưới sâu hơn khuyết đốt sống trên

- Cung đốt sống có chiều cao hơn chiều rộng

- Mỏm gai hình chữ nhật, chạy ngang ra sau

- Mặt khớp của mỏm khớp trên hơi lõm hướng vào trong, ra sau Trên bờ sau của mỏm xương nhô lên tạo nên mỏm vú (processus mammilaris) Mỏm khớp dưới

có mặt khớp hơi lồi, nhìn ra ngoài và ra trước

- Mỏm ngang dài và mỏng được coi như xương sườn thoái hóa Trên mặt sau mỏm ngang có một lồi củ gọi là mỏm phụ (processus accesorius)

* Đặc điểm của lỗ liên đốt sống (lỗ gian liên đốt)

Ở cột sống đoa ̣n thắt lưng, sự liên quan về vị trí các đĩa đệm và các lỗ liên đốt với dễ thần kinh tủy sống có vai trò đặc biệt quan trọng Nói chung, các lỗ liên đốt sống này nằm ngang mức với các đĩa đệm Cỡ của các rễ thần kinh vùng cột sống thắt lưng lớn dần từ trên xuống dưới và rễ L5 lớn nhất

Bình thường đường kính của lỗ liên đốt sống to gấp 5-6 lần đường kính của

rễ thần kinh chui qua lỗ Các tư thế duỗi cột sống và nghiêng về hai bên làm giảm đường kính lỗ Khi đĩa đệm bị lồi hoặc thoát vị về phía bên sẽ làm hẹp lỗ liên đốt, chèn ép vào rễ thần kinh gây đau Riêng lỗ liên đốt thắt lưng cùng là đặc biệt nhỏ do

tư thế của khe khớp đốt sống ở đây lại nằm ở mặt phẳng đứng ngang Vì vậy, những biến đổi ở diện khớp và tư thế của khớp đốt sống dễ gây hẹp lỗ liên đốt

Hình 1.2 Các đốt sống thắt lưng

* Các khớp ở vùng cột sống đoa ̣n thắt lưng

Các khớp ở vùng cột sống đoa ̣n thắt lưng gồm: các khớp giữa các thân đốt sống (symphysis intervertebralis), khớp giữa các mỏm khớp của đốt sống (articulationes zygapophysiales), khớp thắt lưng cùng (articulatio lumbosacralis)

Khớp giữa thân các đốt sống là khớp quan trọng nhất và có nhiều ý nghĩa hơn cả Khớp giữa thân các đốt sống là một khớp bán động sụn Diện khớp là mặt trên và mặt dưới của thân hai đốt sống kề nhau Vì hai mặt này lõm nên giữa hai mặt khớp có đĩa gian đốt sống Đĩa gian đốt sống (discus intervertebralis) còn gọi là đĩa đệm cấu tạo bằng sơ sụn có hình thấu kính hai mặt lồi tương ứng với các mặt lõm của thân các đốt sống Độ dày của đĩa tùy thuộc vào từng vùng của cột sống cũng như từng phần của đĩa (Hình 1.2) Đĩa gian đốt sống thắt lưng dày nhất Ở đoạn cột sống thắt lưng, phần đĩa trước dày hơn phần sau, góp phần làm cho cột sống thắt lưng lồi ra trước Có tất cả 23 đĩa nằm chen giữa thân các đốt sống từ C1 tới S1 Mỗi đĩa đệm gồm có hai phần: phần chu vi gọi là vòng sợi (anulus fibrosus) được cấu tạo bởi những vòng sơ sụn đồng tâm và rất đàn hồi; phần trung tâm gọi là nhân nhầy/tủy (nucleus pulposus) Nhân nhầy được cấu tạo bởi một chất rất đàn hồi

và có thể di chuyển trong vòng sợi tùy theo vị trí của các đốt sống Thường thì nhân nhầy nằm gần bờ sau hơn bờ trước của đĩa gian đốt

Ở tư thế nghỉ, khi có áp lực ép lên cột sống, đĩa đệm phản ứng lại bằng sự căng của các vòng sợi và sự tăng áp lực trong nhân nhầy Khi cột sống vận động về một phía (gấp, duỗi, nghiêng…) thì nhân nhầy chuyển về phía đối diện, đồng thời vòng sợi cũng bị giãn ra Trong động tác xoay cột sống một cách quá mức hay đột ngột, các vòng sợi ở phía trực tiếp sẽ bị căng ra, trong khi các vòng sợi ở bên đối diện sẽ chun lại Những mô hình toán học dựa trên mô phỏng của đĩa đệm vùng thắt lưng đã mô tả rằng, sự xoắn vặn sẽ gây sang chấn tập trung ở những vòng sợi bên, làm rạn nứt các vòng sợi, đây là vị trí dễ bị thoát vị đĩa đệm [1] Khi gấp mạnh thân người ra phía trước có thể gây thoát vị đĩa đệm ra sau đẩy lồi vào trong ống sống

Như vậy, đĩa đệm tham gia vào vận động của cột sống bằng khả năng biến dạng và tính chịu ép của nó, kết hợp với khả năng chuyển trượt của các khớp đốt

sống đã tạo nên cho cột sống có một trường vận động nhất định [26] Ngoài ra, đĩa đệm còn đảm bảo chức năng giảm xóc cho cơ thể, làm giảm nhẹ các chấn động dọc theo trục cột sống do trọng tải Nhân nhầy đảm nhiệm chức năng chuyển tiếp các lực dọc trục để trải đều và cân đối tới mâm sụn và vòng sợi [25]

Các đốt sống được liên kết với nhau bởi các dây chằng như dây chằng dọc trước, dây chằng dọc sau, dây chằng vàng, dây chằng trên gai, dây chằng gian gai, dây chằng gian ngang Dây chằng dọc trước, dây chằng dọc sau, dây chằng liên gai, dây chằng vàng có liên quan trực tiếp đến bệnh thoát vị đĩa đệm Dây chằng dọc sau phủ phần sau của vòng sợi đĩa đệm nhưng không phủ kín, để hở phần sau bên của vòng sợi nên thoát vị đĩa đệm thường xuất hiện ở đây Dây chằng vàng phủ phần sau của ống sống, góp phần che trở cho ống sống và các rễ thần kinh Vì vậy, sự phì đại của dây chằng vàng cũng gây đau rễ thắt lưng có thể nhầm với thoát vị đĩa đệm

* Mối liên quan giữa đĩa đệm và khớp liên cuống đốt sống

Các khớp liên cuống đốt sống là các khớp thực thụ, chúng là các khớp bản lề chêm Tùy theo tư thế của khớp trong không gian mà nó có những hướng vận động hoàn toàn xác định Khi trọng tải đè lên trục cột sống thay đổi sẽ dẫn đến sự chuyển dịch các diện khớp nhưng các diện khớp luôn luôn đối diện với nhau

Các khớp liên cuống vùng cột sống thắt lưng chuyển động trong mặt phẳng đứng Nếu tải trọng nén ép theo trục dọc của cột sống sẽ làm giảm chiều cao của khoang gian đốt và làm dịch chuyển các diện khớp Khi chịu tải cũng như trong tác động duỗi lưng, bao khớp liên cuống đốt sống phải chịu một lực căng mạnh và thể tích của khớp bị giảm xuống Động tác gấp lưng nhẹ, kéo giãn và duỗi lưng khiến cho đĩa đệm được giải phóng khỏi sự nén ép, do đó làm giảm trọng lực cho các bao khớp Như vậy đĩa đệm và khớp liên cuống đốt sống tạo nên một đơn vị chức năng thống nhất, nhờ khả năng đàn hồi của đĩa đệm, có thể chống lại các tác động cơ học mạnh Các khớp liên cuống đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong việc chống lại lực xoắn, lực gấp và cũng có vai trò đối với lực nén ép Thông thường các khớp liên cuống và cuống đốt sống cùng nhau chia sẻ khoảng 80% lực chống đỡ với tải trọng xoắn, trong đó các khớp chịu đựng khoảng một nửa [19]

* Mối liên quan giữa đĩa đệm với rễ thần kinh trong ống sống thắt lưng Dây thần kinh tủy sống là một dây hỗn hợp, bao gồm nhánh vận động, cảm giác và giao cảm Sau khi chui ra khỏi lỗ gian đốt, nó chia nhánh trước và nhánh sau Nhánh trước phân bố vào phần trước cơ thể và tứ chi Nhánh sau phân bố cho các vùng da tương ứng, các cơ vùng lưng và có những nhánh tận cùng đi tới bao khớp và diện khớp ngoài của khớp liên cuống sống, qua các cân cơ để chi phối cho vùng da tương ứng Đĩa đệm của người không có các sợi thần kinh Người ta chỉ phát hiện được những tận cùng của rễ thần kinh giao cảm nằm ở những lớp ngoài cùng của vòng sợi, sau dây chằng dọc sau

Ống sống thắt lưng được giới hạn ở phía trước bởi thân đốt sống và đĩa đệm, phía sau bởi dây chằng vàng, các mảnh sống và nền mỏm gai, phía bên là các cuống đốt sống và lỗ gian đốt Hình dạng và thể tích của ống sống có thể thay đổi theo tư thế và vận động của cột sống Đây là một khoang rất quan trọng vì bên trong có chứa tủy sống, rễ thần kinh và dịch não tủy

Sở dĩ phần lớn hội chứng rễ vùng thắt lưng hay xảy ra ở hai đoạn vận động L4-L5 và L5-S1 là do sự tiếp xúc hẹp giữa rễ thần kinh với đĩa đệm và tác động cơ học đặc biệt của cột sống thắt lưng Tủy sống dừng lại ở đốt sống thắt lưng 2 nhưng các rễ thần kinh vẫn tiếp tục chạy xuống dưới và đi ra ngoài ống sống qua lỗ gian đốt sống tương ứng, nó phải đi qua một đoạn dài trong khoang dưới nhện Hướng đi của rễ thần kinh sau khi ra khỏi bao màng cứng tùy thuộc vào chiều cao của đoạn tủy tương ứng Do đó, ở đoạn cột sống thắt lưng rễ thần kinh và đĩa đệm có liên quan định khu không tương ứng (Hình 1.3), cụ thể:

- Chỗ tách ra của rễ L4 ở độ cao thân đốt L3

- Rễ L5 rời bao cứng ở ngang mức bờ dưới của thân đốt L4

- Rễ S1 ở bờ dưới của thân đốt L5

Trường hợp thoát vị đĩa đệm L4-L5 trước hết sẽ chèn rễ L5, còn rễ L4 chỉ

bị chèn ép khi khối thoát vị rất lớn và đẩy sang hai bên, vì rễ L4 đi qua lỗ ghép ở phía trên ngoài của đĩa đệm này

Trường hợp thoát vị đĩa đệm L5-S1 thì chỉ cần một thoát vị sau bên nhỏ, cả

rễ L5 và S1 đều đồng thời bị chèn ép vì rễ S1 thoát ra khỏi bao cứng ở mức này, còn rễ L5 đi qua lỗ ghép L5-S1 thì nằm ngay trên vòng sợi phía sau đĩa đệm Rễ L5 lớn nhất nhưng khoảng rỗng tự do dành cho rễ L5 hoạt động ở lỗ ghép đốt L5-S1 lại rất nhỏ Ảnh hưởng của thoát vị đĩa đệm lên các rễ thần kinh còn liên quan trực tiếp đến độ rộng của ống sống Hẹp ống sống sẽ gây chèn ép rễ thần kinh mặc dù đĩa đệm chỉ bị lồi nhỏ

Hình 1.3 Liên hệ của rễ thần kinh gai sống với đốt sống

* Hệ thống cơ

Cột sống chuyển động được là nhờ có sự hoạt động của hệ thống cơ Cột sống không thể vận động được khi không có hệ thống cơ, mặc dù các cấu trúc khác còn nguyên vẹn, nó sẽ bị oằn xuống dưới tác động của lực ép dù rất nhỏ Hệ thống

cơ quyết định tư thế của cột sống, làm cho cột sống vững chắc ngay cả trong điều kiện không thuận lợi và cung cấp lực cần thiết cho các thao tác khuân vác và nâng

hạ Những thay đổi về cơ lực hoặc thay đổi về sự thăng bằng hệ thống các cơ cột sống có thể dẫn đến nguy cơ đau thắt lưng

Các cơ ở lưng gồm các cơ thành sau ngực và thắt lưng được xếp làm hai lớp: lớp nông và lớp sâu

- Các cơ nông: Các cơ nông được xếp thành 3 lớp từ nông đến sâu như sau: + Lớp thứ nhất gồm cơ thang và cơ lưng rộng:

Cơ thang là một cơ rộng, hình tam giác, dẹt và mỏng; xuất phát ở đường gáy trên, ụ chẩm ngoài, mỏm gai các đốt sống từ C1 đến T12 và dây chằng gian gai ở đoạn này, các thớ cơ đi ra ngoài và khép dần vào phần giữa; bám tận ở 1/3 ngoài bờ sau xương đòn, bờ trong và mặt trên mỏm cùng xương vai, mép trên bờ sau gai vai

Cơ thang có tác động xoay xương vai vào gần cột sống, nâng và khép xương vai

Cơ lưng rộng là một cơ rộng, dẹt, phủ gần hết phần dưới lưng; xuất phát từ nhiều nơi (mỏm gai các đốt sống từ T6 đến xương cùng, dây chằng gian gai, 1/3 sau mào chậu, bốn xương sườn cuối cùng…); bám tận ở rãnh gian củ xương cánh tay;

Cơ lưng rộng có tác động duỗi, khép và xoay trong xương cánh tay

+ Lớp thứ hai gồm cơ nâng vai và cơ trám:

Cơ nâng vai xuất phát từ mỏm ngang các đốt sống từ C1 đến C4; bám tận ở

bờ trong xương vai; có tác động nâng và xoay xương vai, nghiêng cổ (khi xương vai

cố định)

Cơ trám xuất phát từ mỏm gai các đốt sống từ C7 đến T5, dây chằng gian gai

ở đoạn này và dây chằng gáy; bám tận ở bờ trong xương vai; có tác động nâng và kéo xương vai vào trong

+ Lớp thứ ba gồm cơ răng sau trên và dưới:

Cơ răng sau trên xuất phát từ dây chằng gáy, mỏm gai các đốt sống từ C7 đến T2 và dây chằng gian gai ở đoạn này; bám tận mặt ngoài 4 xương sườn trên; có tác động nâng các xương sườn khi hít vào

Cơ răng sau dưới xuất phát từ mỏm gai các đốt sống từ T11 đến L3 và dây chằng gian gai tương ứng; bám tận ở mặt ngoài 4 xương sườn cuối; có tác động hạ các xương sườn

- Các cơ lớp sâu gồm các cơ cạnh cột sống và các cơ gáy Các cơ cạnh cột sống (Hình 1.4) gồm nhiều cơ dính vào nhau tạo nên một khối cơ chung phức tạp và cũng được sắp xếp theo 3 lớp từ nông đến sâu

+ Lớp thứ nhất: là cơ dựng sống hay còn gọi là cơ lưng thẳng (m erector spinae) gồm các cơ chậu sườn, cơ dài và cơ gai Vì các cơ này chạy dọc từ xương chẩm tới xương cùng nên ở mỗi đoạn, các cơ còn được gọi tên là: cơ chậu sườn thắt lưng, cơ chậu sườn ngực, cơ chậu sườn cổ, cơ dài ngực, cơ dài cổ, cơ dài đầu, cơ gai ngực, cơ gai cổ, cơ gai đầu… các cơ ở lớp sâu hơn cũng được gọi tên theo cách tương tự Chức năng chủ yếu của cơ dựng sống là duỗi cột sống và nghiêng cột sống (khi một bên co)

+ Lớp thứ hai là cơ ngang gai (m transversospinalis) Cơ bám từ mỏm ngang sang mỏm gai của các đốt sống Cơ này gồm các cơ bán gai, cơ nhiều chân và cơ xoay Chức năng của các cơ này chủ yếu là xoay cột sống

+ Lớp thứ ba gồm các cơ gian gai (m interspinales) bám giữa các mỏm gai

và các cơ gian ngang (m intertransversarii) bám vào giữa các mỏm ngang Cơ gian gai có tác dụng duỗi cột sống Cơ gian ngang có tác dụng duỗi và nghiêng cột sống

Hình 1.4 Các cơ lưng-lớp giữa

* Một số bệnh lý liên quan đến cột sống

Với cấu trúc phức tạp và vai trò quan trọng nêu trên, cột sống là cơ quan rất năng động đáp ứng nhu cầu của con người trong sinh hoạt, lao động và vui chơi giải

trí Tuy nhiên, bất cứ một thay đổi nhỏ đến lớn của mỗi bộ phần của cột sống, bất

cứ một sự bất thường hay bất đồng bộ trong các tư thế, động tác trong lao động, sinh hoạt hay vui chơi giải trí của con người cũng có thể ảnh hưởng lên cột sống và gây nên những bất thường hay bệnh lý từ đơn giản đến phức tạp tại cột sống như:

Do đó, chúng ta cần hiểu rõ vai trò và tầm quan trọng đặc biệt của cột sống,

từ đó luôn xây dựng và duy trì một lối sống tích cực, an toàn, bảo vệ cho hệ thống xương khớp đặc biệt là cột sống

1.2 GIỚI THIỆU VỀ ECGÔNÔMI

Thuật ngữ Ergonomics (theo tiếng Anh) xuất phát từ gốc tiếng Hy Lạp:

“ergo” - nghĩa là công việc, lao động và “Nomos” - nghĩa là qui luật Xuất xứ đó đã cho chúng ta thấy ý nghĩa của Ergonomics - mà theo cách dịch ra tiếng Việt đã được công nhận trong các tiêu chuẩn và từ điển ở nước ta là Ecgônômi - là khoa học nghiên cứu về những qui luật của lao động, hay nói một cách khác là nghiên cứu mối quan hệ giữa con người và lao động [8]

Theo định nghĩa của Hội Ergonomics quốc tế thì “Ecgônômi là khoa học liên ngành, được cấu thành từ các khoa học về con người để làm phù hợp công việc, hệ thống máy móc, thiết bị, sản phẩm và môi trường với khả năng về thể lực, trí tuệ và

cả những hạn chế của con người” [8], [14] Hay nói một cách khác là nghiên cứu mối quan hệ giữa con người và lao động

Nói về con người, chúng ta hiểu bao gồm các vấn đề về hình dáng, kích thước, sự cấu tạo được gọi chung là các đặc điểm giải phẫu; các quá trình sinh học ở bên trong duy trì sự tồn tại của cơ thể gọi chung là các đặc điểm sinh lý, cơ sinh; và

các đặc điểm về sự đáp ứng của cơ thể đối với môi trường xung quanh gọi là các đặc điểm tâm lý

Nói về lao động, chúng ta hiểu bao gồm các nhiệm vụ phải hoàn thành, các động tác, thao tác, các bước công việc phải làm, các phương pháp trong lao động, các dụng cụ, thiết bị, máy móc, bố trí chỗ làm việc và môi trường nơi làm việc [11]

Trong mọi hoạt động, Ecgônômi luôn theo đuổi các mục tiêu nhằm tối ưu hiệu quả hoạt động của hệ thống Con người – Đối tượng kỹ thuật – Môi trường lao động, mà ta có thể gọi tắt là hệ thống Người – Máy – Môi trường Ecgônômi làm thích ứng lao động với các khả năng của con người về giải phẫu, sinh lý và tâm lý, đảm bảo cho lao động được tiến hành với hiệu quả cao nhất, với tổn hao sinh học thấp và đảm bảo an toàn cho con người Mục tiêu của Ecgônômi là:

- Hướng tới việc loại trừ mọi nguy hại cho sức khỏe của con người

- Hướng tới sự tiện nghi cho con người, tức là là cho các đối tượng kỹ thuật phù hợp với các khả năng hữu hạn của con người, có tác dụng động viên các quá trình tâm lý, sinh lý, hạn chế mệt mỏi và thúc đẩy khả năng lao động lâu dài mà không làm ảnh hưởng đến sức khỏe của con người

- Hướng tới tối ưu các tổn hao sinh học trong quá trình lao động

- Làm cho lao động có hiệu quả cao (tăng năng suất và chất lượng của lao động) Vậy, mục tiêu chính của Ecgônômi là làm cho công cụ, thiết bị, công việc phù hợp với con người chứ không phải là làm cho con người phù hợp với công việc, công cụ, thiết bị

Để đạt được mục tiêu chính nói trên, một số yêu cầu và nguyên tắc chính của Ecgônômi đối với hệ thống lao động là:

- Đối với không gian làm việc và phương tiện lao động: Cấu trúc không gian

vị trí làm việc phải đảm bảo an toàn, tiện nghi cho 90% người sử dụng Tư thế, lực

cơ, chuyển động của cơ thể; khả năng tiếp nhận thông tin từ các phương tiện phản ánh thông tin, đặc tính chuyển động của cơ thể phải đảm bảo an toàn và tiện nghi

- Đối với môi trường lao động: Đảm bảo kích thước không gian di chuyển, thao tác Trao đổi không khí, cân bằng nhiệt, màu sắc, âm thanh, rung động, bức xạ phải đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép

- Đối với quá trình lao động: Bảo đảm an toàn, sức khỏe, tiện nghi để thực hiện mục tiêu lao động Loại trừ quá tải và dưới tải – giới hạn trên và giới hạn dưới của chức năng sinh lý, tâm lý

Để đạt được mục đích, đối tượng nghiên cứu của Ecgônômi không đơn thuần chỉ là con người trong hoạt động lao động, mà ở mọi nơi, mọi chỗ làm việc hay sinh hoạt, vui chơi giả trí, con người đều chịu tác động của rất nhiều yếu tố xung quanh Nếu trong điều kiện sản xuất, đó là sự tác động của thiết bị, máy móc, của chính quá trình công nghệ, của việc tổ chức vị trí lao động đó và môi trường lao động do chính quá trình sản xuất đó tạo nên Những yếu tố điều kiện lao động này không ngừng tác động trực tiếp đến người lao động Bởi vậy, nghiên cứu tác động tương

hỗ giữa con người với điều kiện lao động và từng yếu tố của điều kiện này hay mối tác động tương hỗ giữa các yếu tố Người – Máy – Môi trường là đối tượng nghiên cứu của Ecgônômi

Ecgônômi có thể tham gia tích cực trong chăm sóc sức khỏe ban đầu cho mọi đối tượng, đồng thời hạn chế các tác hại do môi trường và điều kiện lao động không thuận lợi Thiết kế một qui trình công nghệ, một công cụ phải dựa trên sự hiểu biết

về Ecgônômi, nghĩa là thấy rõ sự hạn chế của khả năng con người, biết tôn trọng những đặc điểm hình thái, sinh lý, tâm lý của người lao động thì không những tăng được năng suất mà còn tránh được cho người lao động các tai nạn và bệnh tật không muốn có Ecgônômi phải được đưa vào ngay từ giai đoạn thiết kế Thiết kế phải giảm gánh nặng thể lực, tâm thần và gánh nặng do môi trường, đề xuất các cải tiến để thích nghi gánh nặng lao động và gánh nặng môi trường đối với khả năng chịu đựng của con người Muốn làm được điều đó, ngay từ giai đoạn thiết kế mỗi sản phẩm phải tính đến các đặc điểm liên quan đến người sử dụng như; tuổi, giới, đặc điểm nhân trắc, thể lực, trình độ học vấn, phong tục tập quán Ecgônômi làm nhiệm vụ cung cấp các thông tin trên, đồng thời giám sát việc thực hiện các yêu cầu đó [11]

1.3 SƠ LƯỢC VỀ MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

1.3.1 Các nghiên cứu ở nước ngoài

Một trong những nguyên nhân chủ yếu gây đau thắt lưng là do nâng nhấc các vật nặng, đặc biệt là khi tải trọng của vật nặng vượt quá khả năng cho phép hoặc tư thế thao tác không đúng Những nghiên cứu dịch tễ học của các nhà khoa học Nhật Bản đã minh chứng rằng những yếu tố gây đau thắt lưng nơi làm việc không chỉ do nâng nhấc vật nặng bằng tay mà còn do tư thế không tự nhiên, những di chuyển đột ngột, bất ngờ và các đặc điểm cá nhân của công nhân [31]

Ở Mỹ, để đánh giá mức độ nguy cơ đối với lưng trong các hoạt động lao động nâng nhấc, vận chuyển vật bằng tay, người ta thường dùng 4 mô hình đánh giá là: mô hình giám sát sự vận động của lưng, phương trình nâng nhấc của NIOSH được sửa chữa lại năm 1991, chương trình dự đoán sức mạnh tĩnh 3DSSPP và bảng kiểm đánh giá các nguy cơ của nâng, hạ, đẩy, kéo…

Thiết bị giám sát sự vận động của lưng như một bộ xương sống bên ngoài

Nó có thể đo vị trí, tốc độ và sự gia tăng của cột sống trong mặt phẳng dọc giữa, mặt phẳng bên và sự xoắn vặn Cùng với thiết bị đo là phần mềm để phân tích đưa

ra mức độ nguy cơ trung bình chung cho cơ xương cột sống và riêng cho từng yếu tố: Tần số nâng, tốc độ xoay thân trung bình, mô men tối đa, góc cúi tối đa theo mặt dọc giữa, tốc độ nghiêng thân tối đa Trên cơ sở phân tích mức độ nguy cơ trung bình chung đối với cơ xương cột sống và riêng cho từng yếu tố, người nghiên cứu

có thể đưa ra các đề xuất hướng dẫn thiết kế cho các công việc nâng nhấc cụ thể nhằm giảm nhẹ mức độ nguy cơ đối với cơ xương cột sống

Thiết bị giám sát sự vận động của lưng đã được sử dụng trong khá nhiều nghiên cứu để đánh giá mức độ nguy cơ đối với lưng ở Mỹ Lavender và cộng sự đã phân tích

53 công việc ở 7 trung tâm phân phối phụ tùng ô tô thuộc miền Bắc nước Mỹ bằng thiết bị giám sát sự vận động của lưng Kết quả nghiên cứu cho thấy, trung bình các công việc ở trung tâm phân phối phụ tùng ô tô có mức nguy cơ cao là 56% ±11% [28]

Thiết bị giám sát sự vận động của lưng cũng đã được sử dụng để đánh giá mức độ nguy cơ đối với lưng của nhân viên dọn phòng trong một số khách sạn ở

Chicago, Philadelphia; y tá và điều dưỡng viên ở bệnh viện khi làm công việc nâng nhấc và vận chuyển bệnh nhân; công nhân lắp ráp ô tô; nhân viên sắp xếp và phân phối ở các cửa hàng tạp phẩm, cửa hàng đồ gia dụng, kho hàng quần áo…Trên cơ

sở phân tích mức độ nguy cơ trung bình chung đối với cơ xương cột sống và riêng cho từng yếu tố, người nghiên cứu có thể đưa ra các đề xuất hướng dẫn thiết kế ecgônômi cho các công việc nâng nhấc cụ thể nhằm giảm nhẹ mức độ nguy cơ đối với cơ xương cột sống thắt lưng

Phương trình nâng nhấc đã được Viện Quốc gia về An toàn lao động và Sức khỏe nghề nghiệp Hoa Kỳ (NIOSH) xây dựng năm 1981 và được sửa chữa bổ sung lại vào năm 1991 Phương trình nâng nhấc là một công cụ để đánh giá công việc nâng nhấc bằng tay Phương trình nâng nhấc của NIOSH 1991 cho phép người sử dụng tính được giới hạn trọng lượng nâng nhấc khuyến nghị tùy thuộc vào điều kiện nâng nhấc cụ thể Dựa vào kết quả phân tích và tính toán theo phương trình này, người nghiên cứu có thể đưa ra các đề xuất hướng dẫn thiết kế ecgônômi cho các công việc nâng nhấc nhằm giảm nhẹ tác hại đối với lưng và tay của người lao động [30]

Các nhà nghiên cứu của Trung tâm Egonomy thuộc trường Đại học tổng hợp Michigan (Mỹ) trên cơ sở hơn 30 năm nghiên cứu đã xây dựng thành công phần mềm 3DSSPP (3D static strenght prediction program) [22] Phần mềm này dự báo các yêu cầu của sức mạnh tĩnh cho các công việc nâng, hạ, đẩy và kéo Chương trình đưa ra một công việc được mô phỏng gần đúng với các thông số cần đưa vào

là các số liệu về tư thế (đứng trên hai chân, đứng trên chân phải, đứng trên chân trái…, ngồi có vật để chân, ngồi không có vật để chân, ngồi có tựa lưng, ngồi không tựa lưng…); kích thước nhân trắc của nam/nữ (chiều cao, cân nặng); các thông số lực thông qua trọng lượng vật cầm nắm, nâng hạ…[22,24,26] Đầu ra (kết quả thu được) bao gồm tỷ lệ phần trăm sức mạnh của nam và nữ cần phải có để thực hiện công việc được mô tả, lực nén lên cột sống và những số liệu đó được so sánh với hướng dẫn/tiêu chuẩn của NIOSH Người sử dụng chương trình phần mềm còn có thể phân tích mức độ xoắn vặn của thân mình, độ cong của thân và ước tính tổ hợp các lực ở tay đã sử dụng Việc phân tích được thực hiện tự động và được minh họa bằng các hình ảnh/sơ đồ hình người 3 chiều

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc như Chen, Lei, Dinh và Wang [23] còn sử dụng điện cơ bề mặt trong việc đánh giá các yếu tố nguy cơ ecgônômi liên quan với công việc nâng nhấc bằng tay Các yếu tố nguy cơ ecgônômi liên quan với công việc nâng nhấc bằng tay đã được các tác giả đánh giá bởi việc so sánh biên độ điện

cơ trung bình của các tín hiệu điện cơ thu được từ các cơ dựng sống Kết quả nghiên cứu cho thấy: Trọng lượng của vật nâng, kích thước của hộp, khoảng cách theo phương nâng ngang, tư thế nâng, vị trí của cột sống để phát huy lực, tốc độ nâng là các yếu tố ảnh hưởng tới biên độ điện cơ trung bình Yếu tố đáng kể nhất về mặt nguy cơ là trọng lượng của vật nâng theo vị trí của cột sống để phát huy lực và tốc

độ nâng Tư thế nửa ngồi là tư thế tốt nhất đối với công việc nâng nhấc

Đo điện cơ là một kỹ thuật ghi lại hoạt động điện của cơ Khi cơ hoạt động

sẽ sinh ra dòng điện Dòng điện này thường tỉ lệ với mức độ hoạt động của cơ Đo điện cơ còn được gọi là điện cơ đồ Điện cơ đồ (EMG), dựa trên những thay đổi về biên độ và tần số, có thể định lượng và thường để phân loại mức độ hoạt động điện

đo được khi có sự căng cơ nhất định Sự thay đổi này trong tín hiệu điện cơ là dựa trên sự tập hợp và sự đốt cháy các đơn vị vận động trong cơ đó Nhìn chung, càng cần nhiều lực thì càng nhiều đơn vị vận động được huy động, và các đơn vị vận động này đã từng đốt cháy làm gia tăng tần số đốt cháy của chúng Tuy nhiên, phản ứng này không hoàn toàn giống nhau đối với tất cả các cơ Sự thể hiện những thay đổi trong sự tập hợp và những thay đổi trong tỉ lệ đốt cháy có thể cung cấp thông tin liên quan tới mức độ của lực cơ hoặc là mức độ mệt mỏi của cơ

Có 2 kiểu đo điện cơ là đo điện bên trong cơ và đo điện ở bề mặt da Đo điện bên trong cơ là cách cắm một kim điện cực xuyên qua da vào bên trong cơ để đo hoạt động điện Đo điện cơ ở bề mặt bằng cách đặt một điện cực lên bề mặt da (mà không cắm điện cực vào sâu bên trong cơ) để đo hoạt động điện của cơ Đo điện bên trong cơ có thể được coi là quá xâm lấn hoặc không cần thiết trong một số trường hợp Thay vào đó, một điện cực trên bề mặt có thể được sử dụng để giám sát các bức tranh chung về kích hoạt cơ, như trái ngược với hoạt động chỉ có một vài sợi như quan sát thấy bằng cách sử dụng đo điện bên trong cơ Quá trình này cũng không

gây đau đớn cho người đo điện cơ Biểu đồ hoạt động của cơ bắp được thực hiện bởi một máy tính và phần mềm được sử dụng để giải thích các tín hiệu từ các cơ

Giải pháp phòng tránh tổn thương lưng và tay trong nâng nhấc, kéo, đẩy, mang vác các vật nặng được khuyến cáo nhiều nhất là các giải pháp Ecgônômi, bao gồm thiết kế lại hệ thống lao động, thiết kế lại từng công việc và đào tạo, huấn luyện cho người lao động

Trung tâm An toàn và Sức khỏe nghề nghiệp Canada (CCOHS) đã đưa ra những quy trình chung cho công việc nâng nhấc thủ công [20] Các bài tập thể dục

đề phòng chống đau lưng cũng đã được CCOHS phổ biến [21]

Cuốn “Hướng dẫn ecgônômi cho công việc nâng nhấc thủ công” [29] đã được khoa Quan hệ công nghiệp California xuất bản năm 2007 Cuốn sách được viết cho các nhà quản lý, các giám sát viên trong các ngành công nghiệp có nâng nhấc vật nặng bằng tay Nó đưa ra các gợi ý cải tiến việc cầm nắm những thùng, hộp, gói hình chữ nhật, hình vuông và hình trụ Mục đầu tiên của cuốn sách là “cải thiện việc nâng nhấc vật liệu bằng tay ở chỗ làm việc của người lao động” trong đó liệt kê các lợi ích của việc cải thiện công việc cho người lao động Nó cũng bao hàm các thông tin về các yếu tố nguy cơ, các biện pháp cải thiện ecgônômi, hiệu quả của tập huấn và đưa ra kế hoạch hành động bốn bước Kế hoạch đó giúp cho người lao động xác định được những khó khăn, đưa ra những ưu tiên, tiến hành các thay đổi

và tiếp tục hoàn thiện Các phần “lựa chọn cải tiến” đưa ra các cách để cải tiến việc nâng, hạ thùng đầy hoặc rỗng hoặc mang vác bởi thay đổi cách thực hành hoặc sử dụng công cụ bao gồm cả cách thực hành an toàn

1.3.2 Các nghiên cứu ở Việt Nam

Ở Việt Nam, chưa có công trình nghiên cứu nào xây dựng trọng lượng nâng nhấc cho phép tối đa và nghiên cứu về mối liên quan giữa đau mỏi lưng với nâng nhấc vật nặng, chỉ có các điều tra, phỏng vấn đưa ra tỷ lệ đau mỏi cơ xương khớp trong đó có thắt lưng ở các công việc khác nhau Có thể kể ra các công trình nghiên cứu điều tra, phỏng vấn đưa ra tỷ lệ đau mỏi cơ xương khớp dưới đây:

Trong nghiên cứu của mình, Nguyễn Bạch Ngọc [15] cho rằng, mức độ căng thẳng và mệt mỏi cơ phụ thuộc rất rõ vào vị trí của tay và đầu, đặc biệt là góc dạng,

gấp cánh tay do gánh nặng vận cơ tĩnh để duy trì tư thế của tay tập trung chủ yếu vào 2 cơ denta và cơ thang Góc gấp và dạng cánh tay > 600 sẽ làm tăng gánh nặng đối với các cơ vùng đai vai và gáy Vị trí căng thẳng nhất và mệt mỏi nhất đối với các cơ đai vai và cánh tay là khi duy trì tay ở ngang tầm vai ở vùng xa mép bàn nhất (50cm) Nguyên nhân trực tiếp gây đau mỏi cơ ở đây liên quan tới vấn đề tuần hoàn máu không đầy đủ đến các cơ quan chủ đạo trong trạng thái tĩnh

Theo Tạ Tuyết Bình và CS (1996), khi phỏng vấn trực tiếp 98 nữ công nhân sản xuất gạch tuynen cho thấy: 72% công nhân đau thắt lưng, 20-38% đau mỏi chi trên, 34-36% đau mỏi vai, 43% đau mỏi cổ Nghiên cứu cũng đưa ra tỷ lệ phải nghỉ việc, điều trị do đau cấp Đồng thời phân tích những nguyên nhân, đề xuất phương pháp cải thiện [2]

Nguyễn Thê Công và CS (2001) phân tích 100 phiếu điều tra cá nhân tại Liên doanh lắp ráp ô tô ACC cho thấy mức độ phàn nàn về các triệu chứng đau nhức tại các vị trí trên cơ thể của công nhân ở cả 3 phân xưởng (PX Hàn, PX Sơn,

PX Lắp ráp) đều ở mức cao và phổ biến Tỷ lệ tương ứng ở các phân xưởng lần lượt

là 59,38-90,63%, 33,3-72,22%, 21,87-75% Đặc biệt tỷ lệ công nhân đau nhức vùng thắt lưng khá cao: PX Sơn 50%, PX Hàn 34,38%, PX Lắp ráp 28,33% [3]

Dương Khánh Vân (1998) điều tra công nhân hái chè thấy 90,4% đau lưng, 55-58% đau vai, 54-56% đau đầu gối, 45-48% đau tay và 31-34% đau cổ tay [18] Nguyễn Ngọc Ngà (2001) điều tra 240 nữ công nhân lao động trên dây chuyền gò giầy thấy tỷ lệ than phiền đau mỏi cao là thắt lưng 55%, cổ tay 37%, bàn tay 23%, cánh tay 10,4%, khuỷu tay 9,6%, cẳng tay 7,5%, lưng 10,4%, chân 22,1% Tỷ lệ đau mỏi cơ xương ở từng vị trí phụ thuộc rất rõ rệt vào tính chất công việc và thiết

kế vị trí lao động của các nhóm công nhân [13]

Nguyễn Thế Công và CS (1998-2000) phỏng vấn 1813 công nhân thuộc 13

cơ sở sản xuất giày thấy: 56,7% nữ công nhân bị đau lưng, 51,4% đau cổ, 35,7% đau vai, 39,3% đau thắt lưng và đau ở tay là 45,7% Điều tra 1167 công nhân chế biến thủy sản tại 16 doanh nghiệp toàn quốc thấy tỷ lệ nữ công nhân có triệu chứng đau mỏi ở các bộ phận cơ thể lớn hơn nam có ý nghĩa thống kê, trong đó: đau thắt lưng: 55,0%, lưng: 57,4%, cổ: 66,9%, vai: 55,6%, ngón tay: 37,3% [4]

Nguyễn Sỹ và CS (1999), phỏng vấn trên 300 công nhân tại 3 mỏ than ở Quảng Ninh thấy: 41,0% công nhân bị đau cổ tay, 80,1% đau vai, 6,4% đau khuỷu tay, 35,5% đau ở vùng hông-thắt lưng Nghiên cứu cũng chỉ ra những yếu tố nguy

cơ và đề xuất biện pháp làm giảm thiểu tình trạng tổn thương xương khớp [17]

Trong những năm gần đây, Trung tâm Y tế Dệt May Việt Nam đã tiến hành khám sức khỏe định kỳ, khám phát hiện bệnh nghề nghiệp cho công nhân may toàn ngành và thấy: tỷ lệ công nhân bị bệnh về cơ xương khớp chiếm 10-20%, trong đó

số công nhân bị đau thắt lưng chiếm khoảng 70-80% [6]

Phan Hạnh Dung, Nguyễn Đức Trọng (2006) nghiên cứu tình trạng đau mỏi

cơ xương của công nhân một số công ty cơ khí cho thấy đối với công nhân cơ khí

có tới 27 vị trí đau mỏi trên cơ thể người lao động, trong đó 7 vị trí có tỷ lệ đau mỏi cao hơn so với những vị trí khác đó là cổ (42,8%), bả vai trái (36,9%), bả vai phải (41,7%), lưng (51,8%), thắt lưng (53,5%), đầu gối trái (46,2%), đầu gối phải (50,4%) Qua nghiên cứu cũng cho thấy mối liên hệ giữa tư thế làm việc với tình trạng đau mỏi cơ xương của công nhân: đối với công nhân hàn do tư thế ngồi để hàn

vì đầu phải cúi nhiều nên tỷ lệ đau mỏi cổ và vùng thắt lưng khá cao (62,8% và 81,8%) [5]

Nguyễn Đức Hồng và CS [10] đã tiến hành nghiên cứu tại các phân xưởng hoàn thành của 5 cơ sở sản xuất giầy ở Hải Phòng Thông qua phỏng vấn trực tiếp

855 công nhân cho thấy: Hơn 90% vị trí lao động trên dây chuyền hoàn thành có tính đơn điệu ở mức độ cao; nhịp độ làm việc nhanh, cường độ lao động căng thẳng, ngày làm việc kéo dài và liên tục Tỷ lệ đối tượng được khảo sát bị đau mỏi vùng thắt lưng trong vòng một năm trước thời điểm điều tra cao nhất (50,6%), tiếp đến là vùng cổ (47,3%, vùng vai (44,5%) Thâm niên làm việc có ảnh hưởng đến tình trạng đau mỏi thắt lưng, cổ vai, khuỷu tay và bàn/cổ tay theo xu hướng thâm niên làm việc càng nhiều thì tỷ lệ có tổn thương các cơ xương khớp càng cao

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

- 311 người lao động nâng nhấc vật nặng bằng tay trong ngành sản xuất vật liệu xây dựng, như sản xuất gạch tuynel, gạch men, gạch granit, đồ sứ vệ sinh

- Các điều kiện liên quan đến hoạt động nâng nhấc như vật nâng nhấc, thiết

bị sản xuất, không gian làm việc

- Khảo sát về môi trường lao động, hoạt động lao động, phỏng vấn người lao động về tình trạng sức khỏe, đo các chỉ số nhân trắc của người lao động…

- Thực tế, chúng tôi đã tiến hành khảo sát tại 4 cơ sở sản xuất gạch tuynel là công ty gạch Thạch Bàn 2 và Nhà máy gạch tuynel Nam Sách – Hải Dương; Công

ty gạch granit Thạch Bàn; và công ty sứ Thanh Trì

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Thiết kế nghiên cứu và nội dung nghiên cứu chính

Chúng tôi đã áp dụng phương pháp nghiên cứu mô tả, điều tra cắt ngang Bên cạnh việc điều tra phỏng vấn, quan sát, phân tích các thao tác nâng nhấc vật nặng bằng tay như công trình nghiên cứu của các tác giả Việt Nam đã tiến hành; đề tài còn sử dụng thiết bị đo EMG bề mặt để đo EMG của nhóm cơ lưng thẳng, hệ thiết bị giám sát sự vận động của lưng (LMM) để đánh giá mức độ nguy cơ tổn thương lưng trong các thao tác nâng/hạ khác nhau

2.2.2 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu nghiên cứu

2.2.2.1 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu phỏng vấn theo bộ phiếu

Áp dụng công thức tính cỡ mẫu ngẫu nhiên đơn theo công thức:

n = Z

2

).

2 / 1 (   p(1-p)

d2Trong đó: n là cỡ mẫu tối thiểu cần thiết

Z(1-/2) = 1,96 (độ tin cậy với  = 0,05)

p = 0,72: Tỷ lệ đau lưng của nữ công nhân sản xuất gạch theo công nghệ lò tuynel (nghiên cứu Tạ Tuyết Bình và CS, 1996)

d = 0,05 (sai số cho phép 5%)

Thay số vào công thức trên tính được n = 310 đối tượng

Đối tượng phỏng vấn được chọn theo phương pháp ngẫu nhiên hệ thống trong

số những công nhân thường xuyên nâng nhấc vật nặng tại 4 cơ sở nghiên cứu được lựa chọn Thực tế, chúng tôi đã tiến hành phỏng vấn được 311 công nhân thường xuyên nâng nhấc vật nặng bằng tay trong sản xuất gạch tuynel, gạch granit và sứ vệ sinh

2.2.2.2 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu cho quan sát, mô tả, phân tích về Ecgônômi

Quan sát, mô tả, phân tích về các vị trí lao động tại các bộ phận có công nhân thường xuyên làm công việc nâng chuyển các vật nặng bằng tay tại 4 cơ sở sản xuất được chọn nghiên cứu Mỗi nhóm vị trí làm việc thường xuyên nâng nhấc, vận chuyển vật nặng đã quan sát, phân tích 2-3 công nhân Tổng số đối tượng được quan sát, mô tả, phân tích là 60

2.2.2.3 Cỡ mẫu và cách chọn mẫu sử dụng thiết bị giám sát sự vận động của lưng (LMM) và đo điện cơ bề mặt (EMG)

Số lượng đối tượng đo, đánh giá LMM và EMG chiếm khoảng 20% số đối tượng phỏng vấn Đối tượng đo LMM và EMG được chọn có chủ định 1-2 nam và 1-2 nữ tại mỗi nhóm vị trí làm việc thường xuyên nâng nhấc, vận chuyển vật nặng, được chọn ngẫu nhiên trong số đối tượng được phỏng vấn Tổng số 82 đối tượng đã được giám sát sự hoạt động của lưng bằng thiết bị đánh giá sự vận động của lưng (LMM) và 64 đối tượng nghiên cứu đã được đo EMG

2.2.3 Các kỹ thuật nghiên cứu được áp dụng

2.2.3.1 Điều tra qua phỏng vấn

Phỏng vấn trực tiếp người lao động thường xuyên nâng chuyển vật nặng bằng tay về quá trình làm việc, đặc điểm lao động, môi trường lao động, tình trạng

đau mỏi cơ xương khớp và thắt lưng theo bộ phiếu đã được chuẩn bị sẵn (xem

“phiếu phỏng vấn người lao động" trong phụ lục)

2.2.3.2 Quan sát, mô tả

Đánh giá ecgônômi tại các vị trí làm việc thông qua quan sát, mô tả các thao tác lao động, đánh giá các nguy cơ bằng “bảng kiểm đánh giá nguy cơ của công việc nâng, hạ” (xem phụ lục); bấm thời gian thực hiện các thao tác lao động theo phiếu “bấm thời gian lao động” (xem trong phụ lục)

2.2.3.3 Đo, đánh giá sự vận động của lưng

Đánh giá sự vận động của lưng người lao động khi họ thực hiện các thao tác nâng nhấc vật tại nơi làm việc bằng hệ thiết bị giám sát sự vận động của lưng

(Lumbar Motion Monitor – LMM) của Mỹ và Canada (Hình 2.1)

Thiết bị LMM giống như một bộ xương sống bên

ngoài Nó có thể đo vị trị trí, tốc độ và sự gia tăng

của cột sống trong mặt phẳng dọc giữa, mặt phẳng

bên và sự xoắn vặn Cùng với thiết bị đo là phần

mềm Ballet 2.0 để phân tích đưa ra mức độ nguy cơ

trung bình chung cho cơ xương cột sống và riêng

cho từng yếu tố: Tần số nâng, tốc độ xoay thân

trung bình, mô men tối đa, góc cúi tối đa theo mặt

dọc giữa, tốc độ nghiêng thân tối đa

Quá trình giám sát sự vận động của lưng bằng thiết

bị LMM được thực hiện như sau:

-Bước 1: Quan sát các thao tác làm việc của người

lao động tại chỗ làm việc Đo 13 thông số liên quan

đến hoạt động lao động khi người công nhân tiến

hành các thao tác nâng nhấc vật nặng và 16 thông

số nhân trắc của người lao động sẽ được giám sát

sự vận động của lưng (xem “Phiếu thu thập thông

số liên quan của đối tượng nghiên cứu và công

việc” trong phụ lục)

Hình 2.1 Giám sát sự vận động của lưng

* 13 thông số liên quan đến hoạt động lao động khi người công nhân tiến hành các thao tác nâng nhấc vật nặng là:

- Vị trí thẳng đứng của tay tại điểm bắt đầu nâng, được đo từ sàn đến điểm giữa

của hai bàn tay tại điểm bắt đầu nâng (cm)

- Vị trí ngang của tay ở điểm bắt đầu nâng, khoảng cách ngang lớn nhất giữa đốt sống L5/S1 và điểm giữa của hai bàn tay tại điểm bắt đầu nâng (cm)

- Vị trí thẳng đứng của tay tại điểm kết thúc nâng, được đo từ sàn đến điểm giữa của hai bàn tay tại điểm đến (cm)

- Vị trí ngang của tay ở điểm kết thúc nâng, khoảng cách ngang lớn nhất giữa đốt

sống L5/S1 và điểm giữa của hai bàn tay tại điểm đến (cm)

- Trọng lượng của vật nâng/hạ (kg)

- Mức độ tiện nghi cầm nắm (tốt, khá, tồi)

- Góc không đối xứng ở điểm bắt đầu nâng, độ lớn của góc xoay thân mình

so với mặt dọc giữa ở điểm bắt đầu nâng/hạ (độ)

- Góc không đối xứng ở điểm kết thúc nâng, độ lớn của góc xoay thân mình

so với mặt dọc giữa ở điểm đến của việc nâng/hạ (độ)

- Tần số của thao tác nâng/hạ (lần/phút)

- Khoảng thời gian nâng/hạ (giờ)

- Lực ban đầu cho việc đẩy hoặc kéo (N)

- Lực duy trì cho việc đẩy hoặc kéo (N)

- Loại hoạt động (nâng, hạ, đẩy, kéo, mang vác)

* 16 thông số nhân trắc của người lao động được đo để nhập vào phần mềm của thiết bị giám sát sự vận động của lưng Đó là:

- Cân nặng (kg)

- Chiều cao đứng (B - v)

- Chiều cao đứng đến vai (B - ac)

- Chiều cao đứng đến khuỷu tay (B - ra)

- Chiều cao đến mào chậu trái (B - ic)

- Chiều cao đến mào chậu phải (B - ic)

- Chiều dài của đùi (tr-ge)

- Chiều dài cẳng chân và bàn chân (B – ge)

- Chiều dài của thân (c1 – s1)

- Chiều dài cánh tay, khi cẳng tay gấp vuông góc với cánh tay (ac-ol)

- Chiều dài cẳng tay và bàn tay, khi cẳng tay gấp vuông góc với cánh tay và

bàn, ngón tay duỗi thẳng (ol – daIII)

- Chiều rộng của mào chậu (ic – ic)

- Chiều sâu của mào chậu/chiều dày của thân ở mức ngang mào chậu

- Chiều rộng ngực đo qua mũi ức

- Chiều sâu của ngực/dày ngực đo qua mũi ức

- Chu vi/vòng thân đo qua mào chậu (ic – ic)

-Bước 2: Nhập các thông tin cần thiết vào phần mền Ballet 2.0 Các thông tin

cần nhập là:

- Tên cơ sở nghiên cứu (tên công ty/nhà máy…)

- Tên công việc và mô tả sơ bộ công việc

- Tên thao tác/nhiệm vụ và mô tả sơ bộ các thao tác trong một chu kỳ lao động

- Tên công nhân, ngày tháng năm sinh, giới tính

- Các thông số liên quan đến hoạt động lao động khi người công nhân tiến hành các thao tác nâng nhấc vật nặng đã đo được

- Các thông số nhân trắc của người lao động đã đo được

-Bước 3: Lắp thiết bị iLMM vào đối tượng nghiên cứu:

- Điều chỉnh cỡ số (size) của thiết bị iLMM phù hợp với nhân trắc của đối tượng nghiên cứu trước khi đeo vào lưng đối tượng:

+ Đối tượng có chiều cao <152,4cm, chọn cỡ Extra small (cực nhỏ)

+ Đối tượng có chiều cao 152,5- 173,7cm, chọn cỡ Small (nhỏ)

+ Đối tượng có chiều cao 173,8- 182,9cm, chọn cỡ Medium (trung bình) + Đối tượng có chiều cao > 182,9cm, chọn cỡ Larg (lớn)

- Đeo thiết bị vào lưng đối tượng Điều chỉnh thiết bị đúng yêu cầu kỹ thuật (xem hình 2.2)

Hình 2.2 Vị trí đúng của dây đeo thiết bị

- Bước 4: Đo, ghi sự vận động của lưng khi người lao động thực hiện các

thao tác lao động trong quá trình nâng nhấc các vật nặng bằng tay

- Sau khi đã nhập xong các thông tin cần thiết vào phần mền, lắp thiết bị, đeo cho đối tượng thì nhấn nút COLLECT để tiến hành thu thập số liệu Trong quá trình thu thập số liệu, cán bộ nghiên cứu ấn phím chức năng khi bắt đầu và kết thúc một chu kỳ thao tác Nếu công nhân chỉ thực hiện một động tác đơn giản (ví dụ: bốc gạch lên xe) thì chỉ cần nhấn 1 trong các phím chức năng (thông thường là F1) Khi

sử dụng phím chức năng lưu ý nhấn 1 lần khi động tác thực hiện bắt đầu và nhấn tiếp một lần khi động tác kết thúc (Ví dụ: ở động tác bốc gạch lên xe, nhấn F1 lúc công nhân cúi đặt tay vào gạch và nhấn tiếp F1 lần nữa lúc công nhân đặt gạch lên

xe để kết thúc một chu kì động tác)

- Để dừng việc ghi số liệu, ấn nút Stop và nút Save Run để lưu lại dữ liệu vừa ghi lại vào ổ đĩa

- Để bắt đầu một Run (việc ghi số liệu mới), ấn nút Start lại Mỗi một lần ghi

số liệu, thời gian lưu tối đa là 5 phút

Núm khóa ngang mức mỏm bả

2.2.3.4 Đo, đánh giá điện cơ bề mặt

Thiết bị được sử dụng trong nghiên cứu này là thiết bị đo điện cơ bề mặt - EMG sensor SX 230 trong bộ DataLOG Bluetooth & MMC của hãng Biometrics ltd Bộ tiền khuếch đại EMG SX230 được kết nối với với DataLOG W4X8 để đo những điện thế tạo ra từ hoạt động điện cơ

Hình 2.3 Bộ DataLOG Bluetooth & MMC

Chuẩn bị vùng da, nơi các sensor sẽ được gắn vào bằng cách làm sạch với xà phòng dành riêng cho da hoặc cồn, để tới lúc da khô hoàn toàn mới dính điện cực vào Cũng chuẩn bị một vùng da nơi sẽ tiếp xúc với điện cực tham chiếu (gắn với dây đeo R206) bằng cách thức tương tự

Đệm dính T350

Sử dụng băng dính 2 mặt đã đục lỗ cho điện cực (T350), dính bộ tiền khuếch đại EMG SX230 vào bề mặt của cơ cần nghiên cứu bên dưới với 2 điện cực kim loại nằm dọc theo trục của cơ Trong nghiên cứu này, chúng tôi đo điện cơ của nhóm cơ lưng thẳng và các điện cực được dính tại các vị trí sau:

- 2 điểm đối xứng nhau sang hai bên ngang mức đốt sống ngực 9 (T9) và cách trục cột sống 4cm về hai bên

- 2 điểm đối xứng nhau sang hai bên ngang mức đốt sống thắt lưng 1 (L1) và cách trục cột sống 9cm về hai bên

- 2 điểm đối xứng nhau sang hai bên ngang mức đốt sống thắt lưng 3 (L3) và cách trục cột sống 3cm về hai bên

(vì chỉ có 2 sensor EMG SX230 nên mỗi lần chỉ đo được hai điểm đối xứng nhau qua T9 hoặc L1 hoặc L3)

- Cắm hai phích màu bạc 4 chân của hai bộ tiền khuếch đại (EMG SX230) vào hai lỗ trống bất kỳ nào đó của DataLOG

- Cắm phích màu bạc 6 chân của vòng dây đeo cổ tay vào lỗ trống có số chân tương ứng của thiết bị và siết chặt dây đeo vào cổ tay đối tượng (có gắn điện cực chung hay tiếp đất gọi là điện cực tham chiếu)

Hình 2.6 Điện cực đã được gắn tại vị trí ngang với L3

- Các điện cực phải được đặt lại nếu như điện trở bề mặt da vẫn vượt quá 5kΩ Các tín hiệu EMG được khuyếch đại nhờ thiết bị khuyếch đại Grass model

P511 AC, trở kháng đầu vào 20 MΩ, CMRR of 80dB, 60 Hz và được lọc ở giải giữa trong khoảng 10-1000Hz

- Từ bên trong cửa sổ màn hình DataLOG Setup Analog Imputs Dialogue

thiết lập kênh được chọn để chế độ EMG mặc định Bộ tiền khuếch đại số SX230 yêu cầu một kích thích đầu ra điện áp 4,5 – 5V và một sự lấy mẫu tỷ lệ 1000/s được chọn tự động

- Tiến hành đo điện cơ trên những công nhân đang thực hiện các thao tác nâng nhấc vật nặng với trọng lượng khác nhau tại các vị trí làm việc ở cơ sở sản xuất gạch granit, gạch tuynel và sứ vệ sinh để lấy số liệu Các bản ghi điện cơ được lưu trực tiếp vào máy và được xử lý sau khi hoàn thành công việc ở nhà máy

Hình 2.7 Ví dụ một bản ghi điện cơ

2.2.4 Xử lý số liệu

(1) Toàn bộ phiếu phỏng vấn người lao động sau khi xử lý thô được nhập vào máy tính theo chương trình phần mềm Epi-info và được xử lý, phân tích bằng các phần mềm Epi-info, foxprow, microsof excel

(2) Phân tích số liệu LMM: Phân tích xác định nguy cơ trung bình của công việc nâng nhấc đối với cơ lưng và cột sống thắt lưng cũng như nguy cơ riêng theo từng yếu tố (Xem hình 2.8):

- Tần số nâng

- Tốc độ xoay thân trung bình

- Mô men tối đa

- Góc cúi tối đa theo mặt dọc giữa

- Tốc độ nghiêng thân tối đa

Đánh giá mức độ nguy cơ theo 3 cấp độ:

- < 30%: Nguy cơ thấp

- 30-60%: Nguy cơ trung bình

- >60% Nguy cơ cao

Hình 2.8 Mức nguy cơ chung và mức nguy cơ riêng theo từng yếu tố

Việc phân tích mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy cơ riêng cho từng yếu tố:

- Theo công việc (Overall Job Risk): mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy cơ riêng cho từng yếu tố của toàn bộ các lần thực hiện của các động tác (trial) của tất cả các công nhân trong một công việc đang đƣợc giám sát Đây là cách phân tích tổng hợp dữ liệu

- Theo thao tác (Overall Task Risk): mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy

cơ riêng cho từng yếu tố của toàn bộ các lần thực hiện của các động tác