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Arbeitswissenschaften/Ergonomie (Subject) / Muskel (Lesson)

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• Rechnung Bandscheibenbelastung: Gesamtbelastung, F(Gesamt) = FMuskel + FLast FM ausrechnen! ⇒    (FMuskel × LMuskel) = (FLast × LLast)   ⇔  FMuskel = (FLast × LLast) ÷ LMuskel  FMuskel [N] zuerst zu suchen! FLast [N] = (Gegenstand-Gewicht + 50%-Körper-Gewicht) × g LMuskel [m] = Abstand von FMuskel bis Bandscheibenmitte Llast [m] = Länge von FLast bis Bandscheibenmitte
• Was ist ein EMG? Messung der Muskelaktivität: Elektromyografie Bei der Durchführung eines EMGs wird die elektrische Aktivität im ruhenden Muskel (Spontan-Aktivität) und bei unterschiedlich stark willkürlich kontrahiertem Muskel (Muskel-Aktionspotentiale) gemessen. Überlagerungssignal der einzelnen Aktionspotentiale Höhe und Dichte des EMG-Signals werden durch Frequenzierung und Rekrutierung bestimmt Erfasst die Summe der elektrischen Spannungsänderung der Muskulatur bei Kontraktion von: Karteikarte von paulili78 erstellt
• Aufbau der quergestreiften Muskulatur: Quergestreifte Muskulatur:  Muskulatur des Bewegungsapparates  Vom Rückenmark aktiviert  Hohe Kontraktionsgeschwindigkeit  Aufbau: Gesamtmuskel Faserstränge Faserbündel Muskelfaser Myofibrille Aktin-/Myosinfilament
• Was ist ein Motorische Einheit? Motorische Einheit = 1 Nervenzelle + Mehrere Muskelzellen 1 Motorneuron innerviert mehrere Muskelfasern Obere Extremitäten weniger Muskelfasern als untere Extremitäten (feinmotoriger) z. B. Augenmuskel: 10 Fasern pro Motoneuron         M. quadrizeps femoris: >1000 Fasern pro Motoneuron  ⇒ MUAPs = "Motor Unit Action Potentials" sind die Aktionspotentiale mehrerer Muskelfasern, die von 1 einzelnen motorischen Einheit inerviert werden.
• Wie werden die Muskelaktivität gemessen? Messung der Muskelaktivität durch eine Elektromyografie  (EMG)  Bei der Durchführung eines EMGs wird .... gemessen. die elektrische Aktivität im ruhenden Muskel (Spontan-Aktivität) und bei unterschiedlich stark willkürlich kontrahiertem Muskel (Muskel-Aktionspotentiale) Elektromyogramm: besteht aus... Überlagerungssignal der zahlreichen Aktionspotentiale, da es pro Muskel mehrere motorische Einheiten gibt.→ werden als Inteferenz genannt & repräsentieren das eigentliche EMG-Messignal; Höhe und Dichte des Signals werden durch Frequenzierung und Rekrutierung (Variation in der Anzahl der eingesetzten der motorische Einheiten) bestimmt.→ Zunehmende Kraft ⇒ Amplitude und Frequenz des Inteferenzsignal steigen an; Erfasst die Summe der elektrischen Spannungsänderung der Muskulatur bei Kontraktion. Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Elektromyografie#Allgemein, http://rosdok.uni-rostock.de/file/rosdok_derivate_000000003837/Dissertation_Tanjour_2009.pdf
• Electromyogramm bei unterschiedlichen Gewichten: a) waagrechtes Halten eines Gewichtes b) Halten verschiedener Gewichte Waagrechtes Halten eines Gewichtes bei längerer Zeit: → Zunahme der Signal-Aplitude bei *Ermüdung,  → Sinkung der Frequenz, da Stoffwechselprodukte absetzen z. B. Milchsäure, die Reizweiterleitung blockieren (= d.h. weniger AP pro Zeit Einheit) ⇒ Erklärung von Muskelzittern (Synchronisation) = Ausbreitungsgeschwindigkeit wird immer langsamer und überlagern sich die AP immer mehr bis sie komplett synchron sind.  *Ermüdung: reversible Herabsetzung der Leistungsfähigkeit infolge einer lang andauernden muskulären Tätigkeit/Belastung. Halten verschiedener Gewichte ⇒ Je höher das Gewicht (Belastung), desto höher die Amplitude *Zu Errinerung: durch Elektrische Aktivität kann man nicht das Gewicht der Masse beschließen weil das Signal unterschiedlich ist je nach Person. 
• EMG bei Erschöpfung/ Ermüdung EMG bei Erschöpfung/ Ermüdung Muskelzittern = Alle Muskelfassern werden gleichgeschaltet (alle gleich beansprucht) ⇒ Anstieg der elektrischen Aktivität weil erst immer mehr Muskel innerviert *Normalerweise: für konstante Kraft, werden abwechselnd ver. Muskelfassern aktiviert. z. B. wenn die erste 100 Muskelfassern kontrahiert sind, sind die zweite 100 entspannt und umgekehrt!
• Welche energetischen Arbeitsformen bzw. Muskelkontraktionsarten gibt es? 1. Statische Arbeit:  Muskel-Kontraktionsart: Isometrisch: Muskellänge konstanta) Kraft konstant:    – statische Halte-arbeit    – statische Haltungs-arbeitb) Kraft veränderlich:    – Kontraktions-arbeit 2. Dynamische Arbeit:   Muskel-Kontraktionsart: Muskellänge veränderlicha) isotonisch: Kraft konstant b) auxotonisch: Kraft veränderlich
• Wie unterscheidet sich statische von dynamischer Arbeit? statisch Muskellänge konstant Kraft-entwicklung keine Arbeit im physikalischen Sinne Arbeit = Kraft × Dauer dynamisch Muskellänge verkürzt sich (veränderlich) Masse wird gehoben Arbeit = Kraft × Weg
• Welcher Zusammenhang besteht zwischen den Formen der Muskelarbeit und der Muskelermüdung? Zusammenhang = Blutversorgung und Blutbedarf Ermüdung = Abnahme der Leistungsfähigkeit bzw. der Eigenschaften durch arbeitsbedingten Kräfteverbrauch Ermüdung tritt bei statischer Arbeit (Blutbedarf > Durchblutung) schneller ein als bei dynamischer (Blubedarf = max. Durchblutung)! Statisch --> anaerobe Ernergiebereitstellung --> Übersäuerung --> Muskelermüdung --> gesteigerte Kreislaufaktivität --> energetisch unwirtschaftlich– Dauerkontraktion der Muskulator über längere Zeiträume– Missverhältnis zw. Sauerstoffbedarf und Sauerstoffversorgung des Muskels– rasche Ermüdung, Tätigkeitfortsetzung über längeren Zeitraum nicht möglich – ungünstige biomechanische Beanspruchungsbedingungen für Knochen, Gelenke und Bänder. Dynamisch --> aerobe Energiebereitstellung --> Blutbedarf und Durchblutung maximal– Wechsel von Muskelkontraktion und Erholung–  Bedarfsgerecht Durchblutung des Muskels–  bedarfsgerecht Sauerstoff- und Nährstoffversorgung des Muskels–  Möglichekeit der Tätigkeit über längeren Zeitrausm
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• Aufbau der Wirbelsäule und Bandscheibe? Aufbau der Wirbelsäule:  7 Halswirbel (C1-C7) Cervicales 12 Brustwirbel (Th1-Th12) Thoracicae 5 Lendenwirbel (L1-L5) Lumbales Kreuzbein (S1-S5) Sacrum Steißbein Coccygis Aufbau der Bandscheibe =  flexible, faserknorplige Verbindung zwischen Wirbeln 2 Teilen: a) äußerer  Faserringb) innerer  Gallertkern (90% aus Wasser) Aufgabe: Stoßdämpfer durch das Schwammsystem:– bei Belastung: Flüssigkeitsverlust– bei Entlastung: Flüssigkeitsaufnahme 
• Unterschied Bandscheibenprotrusion und -prolaps? Bandscheiben-protrusion: (degenerative Veränderung der Bandscheiben) der Gallertkern durchdringt nach und nach die inneren Faserrings. Dabei bleiben die äußeren Schichten des Faserrings noch intakt.⇒ kommt zur eine Verwölbung der Bandscheibe Bandscheiben-prolaps: (Bandscheiben-vorfall) der Gallertkern durchbricht die äußeren Faserrings und tritt aus Teile der Bandscheibe treten in den Wirbelkanal vor Irrversible - nur operativ behandelt werden kann => Haufig zwischen L5 - S1 (Lendenwirbel, Lumbale; Kreuzbein, sacrum)
• Was sind die häufigsten Ursachen für Arbeitsunfähigkeitstage? Arbeitsbezogene Muskel-Skelett-Erkrankungen (MSE) sind häufigste Ursache für Fernbleiben der Arbeit = 23,2% der Diagnosen!
• Einfluss der Armhaltung auf die Wirbelsäulenbelastung? Druckkraft auf Wirbelsäule (L5/S1) bei ausgestreckter Arm parallel zum Boden (≈ 8 kN) deutlich höher als ausgestreckter Arm senkrecht zum Boden neben Körper (≈ 1,5 kN)!
• Was sind allgemeine tätigkeitsbedingte Belastungsfaktoren für die Wirbelsäule? Tätigkeitsbedingte Belastungsfaktoren: Last – z. B. zu schwer, unhandlich Dauer – z. B. fremdbestimmtes Arbeitstempo, unzureichende Erholungszeiten Bewegung– z. B. Torsion des Rumpfes, zu große Trageentfernungen Haltung– z. B. start gebeugt, weit vom Körper entfernte Last Umgebung– z. B. unebener, rutschiger Boden, räumliche Enge
• Ebene des Verfahrens zur Erfassung und Bewertung physischer Belastungen am Arbeitsplatz Verfahrens zur Erfassung und Bewertung physischer Belastungen am Arbeitsplatz: Grob-Screening-Verfahren: z. B. Checkliste        (↓ Falls Belastungschwerpunkte vorhanden) Spezielle Screening-Verfahren: z. B. Leitmerkmalsmethoden         (↓ Falls Belastung/ Berwertung zu komplex) Experten-Screening-Verfahren: z. B. OWAS        (↓ Falls Belastung/ Berwertung zu komplex) Betriebliche Messungen: z. B. CUELA         (↓ Falls Belastung/ Berwertung zu komplex) Labormessungen/Forschungen: z. B. „Der Dortmunder“
• Was ist ein Beispiel für ein Grob-Screening-Verfahren? Grob-Screening-Verfahren: Beispiel: Checkliste (auszuführen von betrieblichen Praktikern) Subjektive  Beurteilung der Körperhaltung Besichtigung der Arbeitsplätze und der optischen  Begutachtung der Tätigkeiten Dokumentation der Ergebnisse: vorgefertigte Checkliste oder Tabelle
• Was ist ein Beispiel für spezielle Screening-Verfahren? Spezielle Screening-Verfahren Beispiel: Leitmerkmalmethode: 3 Methode Heben/Halten/Tragen Ziehen/Schieben manuelle Arbeitsprozesse Zuerst: Erfassung und Dokumentation der 4 Leitmerkmale: Zeitdauer/Häufigkeit Lastgewicht Körperhaltung Ausführungsbedingungen Anschließend: Berechnung eines Risikowertes aus den Einschätzung der Leitmerkmale Lastwichtung + Haltungswichtung + Ausführungsbedingungswichtung = Summe  ⇒ Summe × Zeitwichtung = Punktwert Vor- & Nachteile: Vorteil: auch für Laien lay-people geeignet Nachteil: keine vielfältigen/ komplexen Prozesse bewertbar
• Was versteht man unter NIOSH-Verfahren? (Ziel, Parameter, Ergebnis) Beispiel für ein Experten-Screening-Verfahren: zur Erfassung und Bewertung physischer Belastungen am Arbeitsplatz. NIOSH-Verfahren:  Ziel: Abschätzung der Gefährdung bei der Lastenhandhabung durch die Berechnung von zu hebenden Maximallasten (Recommended Weight Limit – RWL)  RWL = LC × CM × HM × VM × DM × AM × FM – definiert als das Gewicht einer Last (Grenzlastgewicht), welche nahezu alle gesunden  Arbeiter über eine bestimmte Zeit ohne erhöhte Gefahr von Rückenverletzungen eine bewältigen können. i) LC : Max Kompressionsbelastung der Wirbelsäleii) CM : Kopplungs-Multiplikator (Greifbarkeit zw. Hand und Gegenstad)iii) HM : Horizontal-M. (zw. Handmittelpunkt und Wirbelsäule)iv) VM : Vertikal-M. (Abstand der Hände zum Boden)v) DM : Distanz-M. (zur hebenden Distanz) vi) AM : Asymmetri-M. (Asymmetriewinkle von der safittalen Ebene)vii) FM : Frequenz-M. (Dauer/Häufigkeit der Hebe-/Absetzvorgänge) LI = L ÷ RWL– liefert eine Größe für die rel. Abschätzung des körperlichen Beanspruchungsgrades, verbunden mit einer bestimmten manuellen Hebetätigkeit. – Die Abschätzung wird definiert als Quotient aus Gewicht der gehobenen Last und dem RWL.⇒ 0-1 = unkritisch⇒  >1 = kritische Arbeitsbedingungen; Gefahr von Wirbelsäulenschädigungen steigt.
• Was versteht man unter OWAS-Verfahren? (Ziel, Parameter, Ergebnis) Bsp. für Experten-Screening-Verfahren = zur Erfassung und Bewertung physischer Belastungen am Arbeitsplatz. OWAS-Verfahren: (OVAKO Working Posture Analysing System)  ver. Köperhaltungen werden i.V.m. gehandhabten Lastgewichten klassizifiziert, deren statistische Auswertung  zur Ableitung von Maßnahmenklassen  führt und damit dem Anwender eine Priotitätenliste für die präventive Arbeitsplatzgestaltung gibt. Unterscheidet 4 Belastungsgruppen, denen 4 ver. Maßnahmeklassen zugeordnet werden: Maßnahmeklasse 1: Die Körperhaltung ist normal. → Maßnahmen zur Arbeitsgestaltung sind nicht notwendig. Maßnahmeklasse 2: Die KH ist belastend. →  Maßnahmen zur Verbesserung der Arbeitshaltung, sind in der nächsten Zeit durchzuführen. Maßnahmeklasse 3: Die KH ist deutlich belastend. → Maßnahmen zur Verbesserung der Arbeitshaltung, müssen so schnell wie möglich vorgenommen werden. Maßnahmeklasse 4: Die KH ist deutlich schwer belastend. → Maßnahmen zur Verbesserung der Arbeitshaltung, müssen unmittelbar getroffen werden.
• Was versteht man unter Mainz-Dortmunder-Dosismodell (MDD)? Bsp. für Experten-Screening-Verfahren = zur Erfassung und Bewertung physischer Belastungen am Arbeitsplatz. Mainz-Dortmunder-Dosismodell (MDD) Retrospektive Belastungserfassung bei Verdacht auf Berufskrankheit Verknüpfung von Expositionshöhe und Expositionszeit ⇒ quadratische Ansatz (Im Unterschied zu vorangegangenen Modelle linearen Ansatz)  Ablauf: Errechnen: Einzelkraft für Einzeltätigkeit Bilden: Beurteilungsdosis / Tagedosis Errechnen: Gesamtdosis
• Ein Vorteil und Nachteil von allen Methoden zur Belastungsbewertung (Grob Screening, Spezielles Screening, Experten Screening, Betriebliche Messung und Labormessung) Grob Screening:  Vorteil: +  in kurzer Zeit einen groben Überblick über Schwachstellen Nachteil:- Freieinschätzung, stark von Erleben der betroffenen Mitarbeitenden abweichen Spezielle Screening-Verfahren: Vorteil: +  praxisnahe Beurteilung+ kein  ergonomisches oder arbeitsmed. Spezialwissen+ kein großer Aufwand Nachteil:- weniger  geeignet für komplexe Arbeitsabläufe- zeitlicher Verlauf von Be-/Entlastung (Beanspruchung) nicht erfasst Experten Screening:  Vorteil: +  Nachteil:-  Betriebliche Messung und Labormessung: Vorteil: + Messungen werden durch Videoaufnahmen  dokumentiert (bei CUELA)   ⇒ ein später Zuordnung der Belastungsmesswerte zu den Arbeitssituationen;        eine Beobachtungskontrolle der tatsächliche abgelaufenen Tätigkeiten möglich.+ Bewertung der Messergebnisse erfolgt unter Berücksichtigung von:    i) Biochanischen Kriterien    ii) Richtwerten für die Herzschlaffreequenz und den Arbeitsenergieumsatz    iii) Bewertungsgrundsätzen der Muskelaktivität (EMG)     iv) psychophysischen Kritierien Nachteil:- Arbeit und Kosten-Aufwändig
• Was versteht man under CUELA-Verfahren? Beispiel für betriebliche Messungen = Verfahren zur Erfassung und Bewertung physischer Belastungen am Arbeitsplatz. CUELA (Computerunterstützte Erfassung und Langzeitanalyse von Belastungen des Muskel-Skelett-Systems) Ermöglicht kontinuierliche Belastungsanalyse längerer Zeiträume (bis zur vollen Arbeitsschicht) Sensoren + Videoaufnahme Kombinationsmöglichkeiten mit anderen Methoden (EKG, EMG, Kraftgriffe, Ganzkörper-Vibration) 3D-Computerfigur & synchronisiertes Video
• Lokalisierung von Erkrankungen des Skeletts der oberen Extremitäten Skelett der oberen Extremitäten mit Lokalisation der Erkrankungen Gelenke betreffende Beschwerden  Muskuläre Beschwerden  Sehnen und Sehnenscheiden betreffende Beschwerden  Gefäße betreffende Beschwerdenz. B.  Halswirbelsäulensyndrom Myalgien Karpaltunnelsyndrom Hand-Arm-Vibrations-Syndrom
• Bewertungsverfahren zur Gefährdungsbeurteilung (von Arbeitsbedingte Muskel-Skelett-Erkrankungen der oberen Extremitäten) Bewertungsverfahren zur Gefährdungsbeurteilung: 1. Einzelfaktoren Repetitive Tätigkeit nach Kilbom Statische Belastungen  Ungünstige Haltungen und Bewegungen Kraft Skala nach Borg  2. Integrierte Bewertungsverfahren Rapid Upper Limb Assessment (RULA) Hand Activity Level Threshold Limit Values (HAL TLV‘s) Occupational Risk Assessment of Repetitive Movements and Exertions to the Upper Limb (OCRA-Index)
• Bewertungsverfahren von einzelnen Risikofaktoren zur Gefährdungsbeurteilung bei arbeitsbezogenen Muskel-Skelett-Erkrankungen der oberen Extremität (AMSE-OE) Bewertungsverfahren zur Gefährdungsbeurteilung: einzelnen Risikofaktoren 1. Risikobewertung repetitiver Arbeit: Höhes Risiko: (bei Körperregion: Frequenze der Bewegung/Kontraktionen)– Schulter:  >2,5/min– Oberarm/ Ellenbogen: >10/min– Unterarm/ Handgelenk:  >10/min– Finger:  >200/min Risikoerhöhung durch: z. B. – Hohe Kraftanforderung– Hohe Geschwindigkeit– Hohe Belastung durch statische Haltungen– Extreme Haltungen– Mangelndes Training– Lange Dauer der repetitiven Arbeit 2. Risikobewertung: „Statische Belastung“ definiert als eine Körperhaltung, die länger als 4 Sek. eingehalten wird, wobei die Bewegung der angespannten Muskeln klein oder gleich null ist und kein Wechsel zwischen Anspannung und Entspannung stattfindet. Anwendung für Körperhaltungen außerhalb eines neutralen oder günstigen Bewegungsbereichs Einbeziehen von Dauer und Häufigkeit 3. Risikobewertung: „Ungünstige Haltungen und Bewegungen": die mögliche Bewegungsumfang wird in einen neutralen, mittelgradigen und endgradigen  Winkelbereich eingeteilt. Auslenkung in den mittelgradigen oder endgradigen Winkelbereich sind stärker belasten zu bewerten.  4. Risikobewertung: „Kraft“ nach Borg: subjektives  Anstrengungsempfinden anhand Borg-Skala: 0: gar kein Kraftaufwand10: sehr, sehr großer Kraftaufwand
• 3 Funktionen der Wirbelsäule Funktionen der Wirbelsäule: Rumpf torso zu stabilisieren; aufrechte Körperhaltung zu gewährleisten; möglichst große Beweglichkeit zu gewährleisten; Rückenmark vor Verletzungen zu schutzen; Stöße, die beim Springen od. Fallen auf die Füße abzufangen, somit wird Druckwelle nicht an den Kopf und das Gehirn weitergeleitet. 
• Was versteht man unter RULA-Verfahren? Integrierte Bewertungsverfahren zur Gefährdungsbeurteilung  RULA-Verfahren: (Rapid Upper Limb Assessment) = Bewertung von Belastungen der oberen Gliedmaßen. Abschätzung: Wie notwendig weitere Untersuchungen und ergonomische Veränderungen am Arbeitsplatz sind.  3 Arbeitsbögen  eingesetzt, die direkt am Arbeitsplatz ausgefüllt werden.– jeweils für den rechten und linken Arm getrennt ausgefüllt werden Beobachtung: Mehrere Arbeitszyklen, um eine Vorauswahl der Tätigkeit bzw. Körperhaltung zu treffen, die bewertet werden soll. Arbeitsbogen: (A) Analyse der Arm- und Handgelenkshaltung  Arbeitsbogen: (B) Analyse Halses-/Kopfes, des Oberkörper- und der Beinehaltung  Arbeitsbogen: Gesamtpunktzahl (A) & (B)  Vorteil: dieses Verfahren zu einem schnellen Ergebnis führen soll
• Was versteht man unter HAL TLV‘s? Integrierte Bewertungsverfahren zur Gefährdungsbeurteilung von arbeitsbedingte Muskel- Skelett-Erkrankungen der oberen Extremitäten. HAL TLV‘s: Hand Activity Level Threshold Limit Values: zielt auf Berufe, die durch die Durchführung einer einzigen Aufgabe für mind. 4 Stunden pro Tag gekennzeichnet sind.  Arbeitsaufgabe beinhaltet ähnliche Bewegungsabläufe und wiederholte Kraft anwendungen.  Parameter: durchschnittliche i) Handaktivitätsgrad (HAL)ii) durch die Hand aufgebrauchte Spitzenkraft ⇒ Grafik (Kraft und Handaktivität): Normalisierte Spitzenkraft (Y-Achse), HAL (X-Achse) mit 2 Linie (Aktionslimit & Schwellenlimit) Aktionslimit: ⇒ Erreichen oder Überschreiten der Linie sind Kontrollen und Überwachungen empfolen Schwellenlimit: ⇒ Erreichen oder Überschreiten der Linie geht mit einem signifikant erhöhten Risiko von Muskel-Skelett-Erkrankungen einher.
• Was versteht man unter OCRA-Index/-Checkliste? Integrierte Bewertungsverfahren zur Gefährdungsbeurteilung von Arbeitsbedingte Muskel- Skelett-Erkrankungen der oberen Extremitäten. Occupational Risk Assessment (OCRA-Index): beschreibt & bewertet die einzelnen Risikofaktoren (Repetition, Kraftaufwand, Körper- und Gelenkbewegungen, -haltungen in ungünstigen Winkelbereichen) und zusätzliche Faktoren wie Vibration, lokaler Druck, Kälte, Hitze, durch die berufliche Exposition charakterisiert ist, und führt sie im OCRA-Index zu einer integrierten Bewertung zusammen. ⇒ OCRA-Index = Zahl der tatsächlich ausgeführten technischen Aktionen/Zahl der empfohlenen technischen Aktionen(Zahl der empfohlenen technischen Aktionen = Aktionsfrequenzkonstante (30/min) × Reduktionsfaktoren)≤ 2.0 = Kein Risiko..≥ 8.0 = Hohes Risiko Dieses Verfahren bietet die möglichkeit nicht nur ver. Risikoaktoren, sondern auch unterschiedliche repetitive Aufgaben innerhalb einer Schicht zusammenfassend zu beurteilen
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• Karpaltunnel-Syndrom (CTS): Ursache, Symptome, Risikofaktoren Karpaltunnel-Syndrom (CTS): Druckschädigung des Nervus medianus im Karpaltunnel (just above wrist) Ursache: Ein-engung / Schädigung des N.m.  Symptome: Miss-empfindungen in Fingern (Daumen, Zeige- und Mittelfinger) Kausaler Zusammenhang mit arbeitsbedingten manuellen Belastungen in verschiedenen Berufen. CTS Risikofaktoren: Entstehung durch: – repetitive manuelle Tätigkeiten mit Beugung und Streckung der Handgelenke– erhöhten Kraftaufwand der Hände (kraftvolles Greifen)– Hand-Arm-Schwingungen z. B. durch handgehaltene vibrierende Maschinen    ⇒ Risiko erhöht sich bei einer Kombination dieser Faktoren! 
• Beispiele von Erkrankungen der unteren Extremitäten Beispiele von Erkrankungen der unteren Extremitäten: Meniskusschaden: → nach mehrjährigen andauernden oder häufig wiederkehrenden, die Kniegelenke überdurchschnittlich belastenden Tätigkeiten.“  Gonarthrose:→ durch Tätigkeit im Knien oder vergleichbare Kniebelastung mit einer kumulativen Einwirkungsdauer von mindestens 13.000 Stunden und einer Mindesteinwirkungsdauer von insgesamt einer Stunde pro Schicht.→ Risikofaktoren (bei Epidemiologischen Studien)i) Alterii) Geschlechtiii) Übergewicht/Fettleibigkeitiv) Genetische Veranlagungv) best. Sportartenvi) berufliche Tätigkeiten
• Übungsaufgabe Bandscheibenbelastung: ggb: - Mann von 85 kg - Abstand des Oberkörper-Schwerpunktes bis zum Mittelpunkt der Bandscheibe L5/S1 bei aufrechter Haltung 3 cm. - Abstand der Muskulatur zum Bandscheiben-Mittelpunkt L5/S1 5 cm betragen. gst: a) Schätzen Sie die Gesamtkraft F(L5/S1) ab, die auf die Bandscheibe L5/S1 wirkt. b) Wie groß werden die Gesamtkraft F(L5/S1) und die Muskelkraft F(Muskel), wenn der Mann 120 kg wiegt und der Abstand des Oberkörper-Schwerpunktes bis zum Mittelpunkt der Bandscheibe L5/S1 bei aufrechter Haltung nun 7 cm beträgt? Formel: 1. F(Gesamt - Bandscheiben) = FMuskel + FLast 2. FMuskel * lMuskel = FLast *  lLast  a) 85kg Mann, 3cm (Abstand des Oberkörper-Schwerpunktes bis zum Mittelpunkt der Bandscheibe L5/S1), 5cm (Abstand der Muskulatur zum Bandscheiben-Mittelpunkt L5/S1) FLast = (Gegenstand-Gewicht + 50%-Körpergewicht) * g FLast = (50% × 85kg) * 10 N/kgFLast = 425 N ⇔ FMuskel = (FLast * lLast) ÷  lMuskel     FMuskel = 425 N * 0,03m ÷ 0,05m = 255N FGesamt = 255N + 425N = 680N b) 120kg Mann, 7cm(Abstand des Oberkörper-Schwerpunktes bis zum Mittelpunkt der Bandscheibe L5/S1), 5cm(Abstand der Muskulatur zum Bandscheiben-Mittelpunkt L5/S1): FLast = (Gegenstand-Gewicht + 50%-Körpergewicht) * g FLast = (50% × 120kg) * 10 N/kgFLast = 600N ⇔ FMuskel = (FLast * lLast) ÷ lMuskel      FMuskel = 600N * 0,07m ÷ 0,05m = 840N FGesamt = 840N + 600N = 1240N
• Welche Ebenen ergonomischer Gestaltungskriterien können unterschieden werden? Ergonomische Gestaltungskriterien: Persönlichkeits-entfaltung:→ Designfragen, Individualisierung des Informationsflusses Beeinträchtigungs-freiheit→ Komfortbetrachtungen,  Optimierung des Informationsflusses Schädigungs-losigkeit→ Berücksichtigung von Maximalkräften, Vermeidung schädlicher Körperhaltungen und Über-beanspruchung Ausführbarkeit→ Erreichbarkeit von Stellteilen, Sichtbarkeit von Instrumenten
• Welche anthropometrische Maße werden unterschieden und wofür werden sie genutzt? Anthropometrie = Lehre von den Maßen, Maßverhältnissen und der Messung des menschlichen Körpers (Körpermaße, Bewegung, Massen, Kräfte). Anthropometrische Körpermaße:  Köperbaumaße (Höhen- und Längenmaße, Breiten- und Tiefenmaße, Umfangmaße, Extremitätenmaße) Körperbewegungsmaße Wozu? Sie werden zur Bestimmung von Bewegungswinkeln, Bewegungsräumen, Sichtgeometrie, Sicherheitsmaßen genutzt 
• Unterschied Innenmaße – Außenmaße? Unterschied Innenmaße – Außenmaße? 1. Innenmaße, nach größter Person der betrachteten Bevölkerungsgruppe Hier sollen auch große Menschen hineinpassen. wo Menschen “hineinpassen” müssen, werden an das obere Eckmaß (95. Perzentil, Männer) orientiert. z. B. die Höhe und Breite von Durchgängen,         die Fläche von Bedienelementen (z. B. Tasten),         die Höhe von Tischunterkanten oder die Größe von Öffnungen zum Hineinfassen.  2. Außenmaße („Erreichen“) nach kleinster Person der betrachteten Bevölkerungsgruppe Hier sollen die kleineren Menschen zurechtkommen. werden nach dem unteren Eckmaß (5. Perzentil, Frauen) angepasst. z. B. Griffweiten zu Bedienelementen,         Tiefen von Arbeitsplatten,          Höhen von erreichbaren Elementen oder Höhen von Stufen sind Beispiele für Außenmaße. 
• Was ist ein Perzentil (Körpergrößenverteilung)? Was besagt 95. Perzentil? Perzentil bei einer Körpergrößenverteilung  Gibt an, wie viel % der Menschen (bzgl. eines Körpermaßes) kleiner sind als der angegebene Wert. 5-Perzentil: kleines Körpermaß 50-Perzentil: mittleres Körpermaß 95-Perzentil: großes Körpermaß  5-Perzentil-Frau = kleine Frau mit 153,5cm Körperhöhe⇒ Nur 5% aller Frauen sind noch kleiner als die 5-Perzentil-Frau.  95-Perzentil-Mann = großer Mann mit 185,5cm Körperhöhe⇒ Nur 5% aller Männer sind größer als der 95-Perzentil-Mann.  Was besagt 95. Perzentil (Frau/Mann)? 5% der Bevölkerung zu groß und 95% der Population zu klein ist.
• Was muss bei der anthropometrischen Arbeitsplatzgestaltung beachtet werden? Anthropometrischen Arbeitsplatzgestaltung:  Körpergröße berücksichtigen– 95% aller Erwachsenen sollten daran arbeiten können;– Individuelle Einstellung des Systems; Größe des Greif-raumes prüfen– Beidhandzone: meist gebrauchte Teile– Einhandzone: Teile bzw. Werkzeuge, die einhändig gegriffen werden – Erweiterter  Arbeitsbereich: für seltene Bewegungen Anordnung der Teile-behälter und Material-fluss-optimierung–  Schwere Teile parallel zur Arbeitsfläche bewegen Beide Hände nutzen, um Zeit zu sparen Arbeitshilfen einsetzen; Arbeitsstellen über Herzhöhe vermeiden– Verbesserung der Blutzirkulation und Koordination Blickbereiche beachten– Wichtigste Materialien im Gesichtsfeld anordnen – Materialien nicht außerhalb des Umblickfeldes – Natürliche Kopfhaltung ermöglichen
• Welche Konsequenzen hat eine fixe Tischhöhe von 72 cm für kleine Frau bzw. großer Mann? Grenzen von variabler Tischhöhe bzw. Stuhlhöhe eines Tisches? Bei einer fixen Tischhöhe von 72cm: Kleine Frau (<165cm) kann eine Fußstütze verwenden Großer Mann (>180cm) ist die Sache schwieriger, hier hilft nur ein höheverstellbarer Tisch. Variable Tischhöhe bzw. Stuhlhöhe nach 95. Perzentil Mann und 5. Perzentil Frau: Optimale Tischhöhe: 60-82 cm Optimale Stuhlhöhe: 38-55 cm
• Was ist Somatografie und welche Hilfsmittel gibt es? Somatografie: = Körperzeichnen Somatografischen Hilfsmitteln für die anthropo-metrische Gestaltung von Arbeitsplätzen: Körpermaßtabellen Schablonen-somatografie Comutergestützte-Somatografie Videosomatografie Digitale Menschmodelle

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