표면근전도의 근육 긴장도를 이용한컴퓨터 단말기 작업자세 평가임상혁노동환경건강연구소= Abstract =Work positions in VDT(video display terminal) andmuscle tensions of surface electromyographyThis study was designed to examine muscle tensions while using a VDT keyboard recorded to each conditions(desk height, monitor position on the desk, distance from the desk edge to the keyboard). The desk height was positioned to standard desk height(65.0cm) & too high desk height(72.8cm), resulting in elevation of shoulders. The monitor position was located to center on the deskand left site on the desk(45o from monitor-neck axis). The distance from the desk edge to the keyboard was positioned to optimal distance(15 cm from the desk edge), too far distance(30 cm).Eleven female volunteers working in the communication company were experienced and they were seated at an ergonomically adjusted workstation. they were typing during 5 minutes and were resting during 10 minutes with hands in their lap.Surface electromyography(sEMG) were recorded f들이 필요한 실정이다.최근의 외국연구 동향을 보면 위험 요인에 대한 정량적 반응 관계(dose- response relationships)의 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구의 일환으로 산업 현장의 작업 설계를 위해, 물리적 스트레스(physical stress)에 대응하는 심리육체적(psychophysical)반응을 연구하고, 이러한 심리육체적 접근 방법은 다시 생리학적 (physiological) 측정으로 연구되기도 하였다(Dahalan 과 Fernandez, 1993; Kim 과 Fernandez, 1993). 또한 생리학적 접근 방법은 특히 상지 (upper extremity)에 부하를 가중하는 작업장 설계에 대한 지침 작성에 유용한 효과를 보이기도 하였다(Krawczyk 와 Armstrong, 1991; Snook 들, 1995).이러한 정량적 반응 관계를 보고자 하는 연구에서 누적외상성질환의 유발요인인 사용근육의 힘(force), 근육 피로도(muscle fatigue)와, 근육 긴장도(muscle tension)를 표면근전도를 이용하여 측정하여 누적외상성질환의 발생과의 관계가 있음을 보여주는 연구가 발표되고 있다(Hagberg 들, 1981; Harvey 과 Paper, 1997).따라서 본 연구에서는 우리 나라의 누적외상성질환에서 최근 문제가 되고 있는 VDT 작업의 위험요인(Risk factors)에 대한 인간공학적인 평가를 하기 위해 표면근전도를 이용하여 질병발생 요인중 하나인 작업 조건(책상 높이, 키보드의 위치, 모니터의 위치)이 변함에 따라 발생하는 작업자의 근육 긴장도를 조사하여, VDT 작업에의 알맞은 작업 조건을 선별하고자 하였으며 또한 인간공학적으로 적합한 VDT 작업장 평가에서 표면근전도의 유용성을 알아보고자 하였다.대 상 및 방 법1. 대 상본 연구는 1998년 7월 28일 전화교환 및 고객상담 업무를 담당하고 있는 000 통신회사의 여성 작업자 112명을 신체 계측을 하였으며, 신체 계측에서 측정된 신장의 평균값과 하에 모수 검정의 paired t test를 사용하였으며, 표면근전도의 데이터 분석은 Mega사의 myosoft를 이용하였고, 통계분석은 SPSS를 이용하였다.성 적1. 실험대상자의 특성000 통신회사의 본사 작업자중 전화교환 및 고객상담 업무를 하고 있는 112명의 여성 작업자 전원을 대상으로 신체 계측을 한 결과 평균 신장은 160.55 cm이었다. 신체 계측에서 측정된 신장의 평균값과 비슷한 11명을 임의로 선택하여 본 연구를 수행하였다.대상자 11명은 현재 VDT 작업을 하는 사람으로 신경 및 근육에 대한 질병력이 없었고, 모두 오른손잡이였으며, 컴퓨터 단말기 작업에는 모두 양손을 사용하였다. 모두 여자로 평균 연령은 24.2세, 현 부서 경력은 25.3개월, VDT 작업경력은 28.2개월, 신장은 160.5 cm이었다(표 2).2. 각 근육에 따른 표면근전도 분석 결과본 실험은 목적에서 밝힌 바와 같이 VDT 증후군에 가장 유의한 영향을 미칠 것으로 예상되는 작업 조건(책상 높이, 키보드 위치, 모니터 각도)과 5개의 어깨근육을 중심으로 수행되었다. 그 결과는 표 3과 같다.1) Paraspinal musclesparaspinal muscles의 표면근전도 값은 실험조건이 높은 책상/목 정상/키보드 멀리 군은 높은 책상/목 경사/키보드 정상 군, 높은 책상/목 경사/키보드 멀리 군보다 통계적으로 의미있게 낮았다 (표 4).2) Upper trapezius muscleupper trapezius muscle의 표면근전도 값은 낮은 책상이 포함된 실험조건이 높은 책상이 포함된 실험조건보다 모두 통계적으로 의미있게 낮아서 upper trapezius muscle의 근육의 긴장도는 책상의 높낮이에 의해 변화됨을 알 수 있었다(표 5).3) Levator scapularis muscleLevator scapularis muscle의 표면근전도 값은 실험조건이 낮은 책상/목 정상/키보드 정상 군이 높은 책상/목 정상/키보드 정상 군보다 낮은 책상/목 경사/키보mal desk : Desk height is 65.0 cm.2) Abnormal desk : Desk height is 72.8 cm.3) Normal monitor : Center on the desk(0。).4) Abnormal monitor : Left site on the desk(45o from monitor-neck axis).5) Normal keyboard : Keyboard distance from the desk edge is 15 cm.6) Abnormal keyboard : Keyboard distance from the desk edge is 30 cm.*:p〈0.1, **:p〈0.05Table 5. P Values for sEMG levels by upper trapezius musclein video display terminal workstationsWorkstationsN-D1)N-M3)N-K5)A-D2)N-MN-KN-DA-M4)N-KA-DA-MN-KN-DA-MA-K6)A-DA-MA-KN-DN-MA-KA-DN-MA-KN-D1)N-M3)N-K5)-.001*.780.001*.164.022**.126.022**A-D2)N-MN-K-.001*.894.001*.388.025**.206N-DA-M4)N-K-.006*.428.022**.193.007**A-DA-MN-K-.001*.436.049**.206N-DA-MA-K6)-.028**.285.043**A-DA-MA-K-.025**.680N-DN-MA-K-.129A-DN-MA-K-1) Normal desk : Desk height is 65.0 cm2) Abnormal desk : Desk height is 72.8 cm3) Normal monitor : Center on the desk(0。)4) Abnormal monitor : Left site on the desk(45o from monitor-neck axis)5) Normal keyboard : Keyboard distance fr인 기준이 될 수 없고, 근육의 대사산물 축적을 직접 측정할 수 있는 도구가 아직은 없기 때문에 표면근전도를 이용한 근육의 전기적 신호를 통해 근육의 피로도를 간접적으로 평가할 수 있다(한정수 등, 1996).표면근전도는 병원에서 주로 사용하는 주사바늘로 원하는 근육을 직접 찔러 행하는 근전도(needle EMG)와는 달리 피부표면에 원형의 패치(patch)를 부착하여 시행하므로 피부에 가까운 근육만 검사하고, 주위의 근육이나 심부의 근육이 결과에 영향을 미치는 단점이 있으나 그럼에도 불구하고, 피검자의 호응도가 높다는 점, 의사가 아닌 다른 전문가가 이용할 수 있다는 점등으로 많이 사용되고 있다(Gradjean, 1980).일반적으로 표면근전도를 이용한 근육 피로도의 측정은 최대 근력치(Maximal Voluntary Contraction, MVC)를 측정하고 작업에서의 근력치를 구해 그 비로 나타내거나(Hagberg, 1981), 근력치의 변화되는 양상을 보거나(Harvey & Peper, 1997), 근전도의 중간 주파수(median frequency)의 수치를 통하여 측정하는 방법들이(한정수 등, 1996) 통용되어 왔다. 본 연구에서는 근력치의 변화되는 양상을 보았고 정확한 의미로 근육의 피로도 보다는 근육의 긴장도를 작업조건을 달리하여 측정, 비교하였다.본 연구에서의 각 작업조건당 작업시간 5분은 연구자 임의로 정했으며 다른 연구(Hagberg, 1981; 한정수 등, 1996; Harvey& Peper, 1997)에서도 작업조건당 작업시간을 1분에서 50분까지 임의로 정하였다. 또한 본 연구에서의 회복시간(recovery time)을 10분 동안 둔 것은 근육의 피로도는 작업이 끝난 후에도 남아있을 수 있어서(ANSI, 1996) 충분한 회복시간을 주어 다음 실험의 근전도 값이 baseline과 일치하도록 하기 위함이었다. 또한 회복시간 후에도 남아있을지 모를 근육의 긴장도에 대한 오차를 배제하기 위해 8가지의 작업조건의 순서를 무작위 추출(ran각된다.