Bendras KTU mokslininkų ir verslo išradimas žada pakeisti ergonomiškų kėdžių rinką ir sumažinti nugaros skausmus

Jau netolimoje ateityje sėdimą darbą dirbantys žmonės galės pasinaudoti lietuvių kuriama naujove ir užkirsti kelią dažnai varginančiam nugaros skausmui  – jungtinė KTU mokslininkų ir įmonės „Abili“ komanda sukūrė aktyvios biuro kėdės prototipą, kuris aktyvina giliuosius raumenis bei gerina liemens stabilizaciją. 2021 metų Mokslo, inovacijų ir technologijų agentūros (MITA) organizuotame konkurse „Wanted: Life Sciences Innovator“ šis projektas laimėjo antrąją vietą.

Moksliniai tyrimai rodo, jog daugelis žmonių beveik 80 procentų darbo dienos praleidžia sėdėdami, o bent pusę šio laiko – toje pačioje kūno pozicijoje. Ilgalaikė ir nekintanti sėdėjimo padėtis yra siejama su apatinės nugaros dalies skausmu dėl sutrikusio skeleto – raumenų motorikos valdymo mechanizmo.

Sėdimą darbą dirbantiems asmenims dažnai siūloma įprastas darbo kėdes pakeisti įvairiais nestabiliais paviršiais, tokiais kaip gimnastikos kamuoliai, pusiausvyros pagalvėlės. Šie produktai dėl savo judesio amplitudės aktyvina giliuosius raumenis, tačiau nėra individualiai pritaikomi pagal vartotojo poreikius.

Jungtinė mokslininkų komanda „Hominiseat“, kuria individualizuotą sėdėjimo prietaisą, kurio valdymas grįstas liemens raumenų aktyvumu. Moksliniai eksperimentai, kurių metu buvo tiriami sėdimą darbą dirbantys asmenys analizuojant jų raumenų ir smegenų veiklas bei kūno judesius, patvirtino kėdės pritaikomumą darbo aplinkoje siekiant išvengti skeleto – raumenų sistemos susirgimų, kurias sukelia ilgalaikis sėdėjimas.

Ilgalaikis sėdėjimas žalingas sveikatai

„Hominiseat“ narė, kineziterapeutė, KTU Mechatronikos instituto Biomechanikos laboratorijos mokslo darbuotoja Ieva Aleknaitė-Dambrauskienė teigia, jog didelė dalis sėdimą darbą dirbančių žmonių skundžiasi apatinės nugaros dalies skausmais. Dažnai šie asmenys dirba sėdimą darbą, namuose taip pat ilsisi sėdėdami.

„Pats sėdėjimas nėra blogai, tačiau ilgalaikis buvimas vienoje pozoje, kuri labai mažai keičiama visos dienos metu, ilgainiui sukelia nugaros skausmus. Ši problema egzistuoja ne tik Lietuvoje – statistika rodo, jog apie 37 proc. europiečių dirba sėdimą darbą, o Jungtinėse Amerikos valstijose šis skaičius dar didesnis“, – teigia KTU mokslininkė.

Sėdėjimas ant įprastų neergonomiškų kėdžių, kurios vyrauja biuruose ne tik Lietuvoje, bet ir pasaulyje, gali sukelti rimtų sveikatos problemų.

„Sėdint ant įprastos biuro kėdės prastėja kognityvinės funkcijos, dėl kurių sumažėja darbo našumas“, – teigia mokslininkė.

Darbuotojams, jaučiantiems nugaros skausmus dėl ydingos laikysenos, sunku susikaupti, priimti sprendimus, įsisavinti tekstinę informaciją. Pasak KTU mokslo darbuotojos, „Hominiseat“ sukurta raumenis stimuliuojanti kėdė neleidžia netaisyklingai sėdėti, mat signalas siunčiamas į galvos smegenis nerviniais impulsais ir nuolat aktyvuoja už pusiausvyrą atsakingus centrus.

Tokia biuro kėdė – išskirtinė

Lyginant su kitomis ergonomiškomis kėdėmis, šis išradimas keis vartotojo laikyseną stimuliuojant giliuosius liemens raumenis. Kitų rinkoje esančių biuro kėdžių sėdimoji dalis gali judėti laisvai aplink savo ašį, naudojamos sėdimosios dalies nestabilumo lygis nėra reguliuojamas, taip pat nėra galimybės padidinti ar sumažinti svyravimo dydį. Jungtinės mokslininkų komandos projektuojama kėdė šias funkcijas turės, tad ergonomiška sėdynė saugų nestabilumo lygį gebės pritaikyti prie kiekvieno asmens poreikių.

„Nors jau galime rinkoje matyti darbo vietai skirtas kėdes, kurios veikia panašiu principu kaip mūsų sėdėjimo įrenginys, tačiau tokio produkto pasaulyje dar nėra“, – teigia I. Aleknaitė-Dambrauskienė.

Ergonomiška biuro kėdė, pristatyta ir KTU organizuojamoje virtualioje parodoje „Technorama 2021“, vystoma įtraukiant naujausias technologijas. Belaidis jutiklis fiksuoja juosmens raumenų veiklą, o atsižvelgiant į šiuos parametrus sėdynė reguliuoja vartotojo laikyseną. Pasak „Hominiseat“ komandos, duomenys apie vartotojo raumenų aktyvumą, kūno asimetriją galėtų būti naudojami pritaikant sėdėjimo įtaisą ir kaip treniruoklį, tačiau tai paaiškės po prototipo gamybos ir jo išbandymo realiomis sąlygomis.

Planuojama, jog įtaisas galėtų veikti ir kaip pasyvus, ir kaip aktyvus įrenginys: vartotojas gebėtų koreguoti sėdynės judesius pats ir išradimas galėtų judėti stimuliuodamas žmogaus giliuosius liemens raumenis. Giliųjų liemens raumenų aktyvavimas pasirinktas neatsitiktinai – mokslininkai tikina, jog darbas sėdimoje padėtyje labiausiai veikia šią raumenų grupę: atrofuojasi stuburą stabilizuojantys raumenys, sutrinka tarpslankstelinių diskų mityba.

„Gilieji liemens raumenys atlieka stabilizacinę funkciją, padeda išlaikyti optimalią laikyseną, tuomet jėgos tenkančios stuburui ir pasyvioms struktūroms nėra tokios didelės“, –  pabrėžia kineziterapeutė.

Mokslininkė akcentuoja, jog sutrikus vienai giliųjų raumenų grupės veiklai darbą perima kitos struktūros, tokios kaip paviršiniai nugaros raumenys. Tuomet atsiranda nuolatinė įtampa, o vėliau – nugaros skausmai ir kitos patologijos.

Prototipas ruošiamas gamybai

Jei ši inovacija būtų prieinama plačiajai visuomenei, asmenys, dirbantys sėdimą darbą ar praleidžiantys didelę dienos dalį statinėje padėtyje, rečiau justų neigiamą netaisyklingos laikysenos poveikį.

„Nauda vartotojui būtų didžiulė –  žmogui, dirbančiam sėdimą darbą, sumažėtų nugaros skausmai, jis būtų aktyvesnis visos dienos metu, o tai lemtų didesnį darbo produktyvumą ir aukštesnius rezultatus“, – įsitikinusi I. Aleknaitė-Dambrauskienė.

Mokslininkė nurodo, jog sėdėjimo įrenginys galėtų būti masiškai gaminamas ir Lietuvoje, tačiau svetur rinkos paklausa turėtų būti dar didesnė. Nors šalyje yra užtektinai žaliavų ir darbo jėgos plačiam projekto įgyvendinimui, užsienyje skiriama daugiau dėmesio darbuotojo sveikatai bei kokybiškoms darbo priemonėms. Ergonomiškos kėdės projekto prototipas jau ruošiamas gamybai, todėl kitas žingsnis – testavimas.

Laimėjus antrąją vietą Mokslo, inovacijų ir technologijų agentūros (MITA) konkurse „Wanted: Life Sciences Innovator“, KTU atstovų komanda „Hominiseat“ pasipildė dar vienu asmeniu. Šiuo metu prie ergonomiškos kėdės projekto dirba sveikatos, dizaino, elektronikos ir biomechanikos sričių specialistai, įmonės „Abili“ darbuotojai.

„Mūsų komanda įvairialypė, nes kuriant tokį produktą yra reikalingos įvairios žinios, patirtys, nes tik taip galime pasiekti reikiamus rezultatus. Kiekvienas specialistas turi savo užduotis, kurias jis geriausiai išmano, o betarpiškas bendravimas ir idėjų išgryninimas leidžia maksimaliai susitelkti savo srityje ir padaryti mažiau klaidų“, – teigia I. Aleknaitė-Dambrauskienė.

2021 metų pabaigoje projektui buvo suteiktas Europos Sąjungos finansavimas pagal Techninės paramos priemonės (TPP) programą.