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Rapports de recherche scientifique

Année de publication

2003

Langue

Français

Résumé

La présente étude avait pour objectif de déterminer si l'utilisation d'un mobilier de bureau ajustable en hauteur offrant un appui au niveau des avant-bras sur la surface de travail permet de réduire la sollicitation musculaire tout en minimisant l’impact sur la posture du membre supérieur. Dix-huit sujets ont effectué une tâche de travail à l’ordinateur de 20 minutes impliquant du travail alterné entre le clavier et la souris, avec trois mobiliers de bureau différents : un mobilier à surface unique avec support-écran indépendant, entièrement ajustable en hauteur, permettant l'appui des avant-bras (Bureau A); un mobilier muni d'un support-clavier indépendant, avec support-écran indépendant, entièrement ajustable en hauteur (Bureau B); et un mobilier muni d'un support-clavier non-ajustable en hauteur (Bureau C). L’électromyographie de surface de quatre muscles (trapèze non-dominant et dominant, deltoïde antérieur, extenseur commun des doigts) et la cinématique tridimensionnelle du membre supérieur dominant et de la tête ont été utilisées pour comparer les bureaux.

Le bureau possédant une surface unique ajustable et offrant la possibilité d'appuyer les avant-bras (bureau A) a entraîné (1) une réduction de la sollicitation musculaire du trapèze non-dominant, (2) une plus petite sollicitation musculaire du deltoïde antérieur lors du travail à la souris comparativement au bureau standard (bureau C), et (3) une augmentation de la sollicitation musculaire de l'extenseur commun des doigts. Au niveau de la posture du membre supérieur, le bureau A a démontré (1) une plus petite extension du poignet par rapport au bureau C lors du travail à la souris, et (2) de plus grandes flexion et abduction de l'épaule lors du travail au clavier. Aucun effet du mobilier de bureau sur la posture de la tête n'a été observé.

L'absence d'un effet du mobilier de bureau sur l'activité du trapèze dominant avec le bureau permettant un appui des avant-bras est quelque peu surprenante puisque selon plusieurs études, une diminution de la sollicitation musculaire du trapèze dominant est rapportée avec l'utilisation d'appuie-bras. Cependant, une nuance importante distingue notre étude: la tâche de travail étudiée impliquait un travail alterné entre la souris et le clavier alors que pour la majorité des études antérieures, la tâche n’impliquait qu’un type d’interface de saisie à la fois (clavier ou souris).

L'augmentation de la sollicitation musculaire des extenseurs des doigts avec le bureau A combinée à une diminution de la sollicitation musculaire du deltoïde antérieur pour l'utilisation de la souris correspond en quelques sortes à un transfert d'une stratégie proximale vers une stratégie distale pour effectuer le travail à la souris. Il semble donc que l'utilisation d'un appui au niveau des avant-bras puisse être bénéfique au niveau de la région cou-épaule au détriment de la région poignet-avant-bras. Un mobilier de bureau permettant une alternance entre le travail à la souris avec l'avant-bras appuyé et non-appuyé serait donc probablement une alternative intéressante. Cela permettrait d’alterner les sollicitations musculaires les plus importantes entre les muscles de l’avant-bras et les muscles de la région cou-épaule de manière à offrir des périodes de repos de façon intermittente.

Abstract

The objective of this study is to determine if the use of height-adjustable office furniture offering forearm support on the work surface results in a reduction in muscle load while minimizing the impact on the posture of the upper limbs. Eighteen subjects performed computer work for 20 minutes, alternating between keyboard work and mouse work, with three different office workstations: a single-surface workstation with independent monitor support, completely adjustable in height, providing support for the forearms (Workstation A); a workstation with an independent keyboard tray, with independent monitor support, completely adjustable in height (Workstation B); and a workstation with keyboard tray, not height-adjustable (Workstation C). Surface electromyography of four muscles (non-dominant and dominant trapezius, anterior deltoid, extensor digitorum communis) and three-dimensional kinematics of the dominant upper limb and head were used to compare the workstations.

The workstation with a single adjustable surface and offering forearm support (Workstation A) resulted in (1) a reduction in muscle load on the non-dominant trapezius, (2) less muscle load on the anterior deltoid during mouse work compared to the standard workstation (Workstation C), and (3) an increase in muscle load on the extensor digitorum communis. With respect to upper limb posture, Workstation A showed (1) smaller wrist extension compared to Workstation C during mouse work, and (2) greater flexion and abduction of the shoulder during keyboard work. No effect from the different workstations on head posture was observed.

The absence of any effect from office furniture on the activity of the dominant trapezius with the workstation permitting forearm support is rather surprising since, according to several studies, a reduction in muscle load on the dominant trapezius is reported with the use of an armrest. However, our study is distinguished by an important difference: the work task studied involved work alternating between the mouse and the keyboard, while in most previous studies, the task involved only one type of input interface at a time (keyboard or mouse).

The increase in muscle load on the extensor digitorum with Workstation A combined with a decrease in the muscle load on the anterior deltoid during use of the mouse corresponds in a way to a transfer from a proximal strategy to a distal strategy for the performance of mouse work. It therefore seems that the use of forearm support can be beneficial at the level of the neck/shoulder region to the detriment of the wrist/forearm region. A workstation permitting alternation between mouse work with the forearm supported and not supported would therefore likely be a promising alternative. This would permit alternating the greatest muscle loads between the muscles of the forearm and the muscles of the neck/shoulder region in order to provide intermittent rest periods.

Mots-clés

Troubles musculosquelettiques, Musculoskeletal disease, Affection des membres supérieurs, Upper extremity disorder, Bureau-meuble, Desk, Épaule, Shoulder, Poignet, Wrist, Cou, Neck, Clavier, Keyboard, Souris de micro-ordinateur, Microcomputer mouse, Électromyographie, Electromyography, Étude cas-témoin, Case-referent study

Numéro de projet IRSST

0099-1680

Numéro de publication IRSST

R-325

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