Mobilier ergonomique et contraintes biomécaniques subies par le système musculo-squelettique en posture assise

Ergonomic furniture and biomechanical stress sustained by the musculo-skeletal system in seated posture

• Auteur / Autrice : Myriam Vaconsin
• Direction : Alain Hamaoui, Pier-Giorgio Zanone
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Performance motrice, adaptation et sports
• Date : Soutenance en 2014
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ergonomie

Travail -- Physiologie

Position assise

Mots clés libres

Mobilier ergonomique

Posture assise

Contraintes biomécaniques

Système musculo-squelettique

Emg

Centrale inertielle

Résumé

''Il est connu que les contraintes biomécaniques subies par le système musculo-squelettique dépendent du type de posture assise adoptée par le sujet et que le poste de travail (table et chaise) est susceptible d'influencer la posture. L'objectif de ce travail de thèse a été d'évaluer l'effet des caractéristique du poste de travail sur les contraintes biomécaniques subies par le système musculo-squelettique en posture assise. À cet effet, l'activité EMG de surface des principaux muscles posturaux et la position angulaire de la chaîne articulée ont été étudiés dans différentes conditions d'inclinaison et de hauteur du plan de travail et de l'assise. La première série expérimentale, qui a fait varier la hauteur et l'inclinaison du plan de travail, a révélé que l'inclinaison en arrière du plan de travail induisait une diminution du niveau de flexion de la tête et une augmentation de l'activité du deltoïde antérieur. Elle a également montré qu'un plan de travail plus haut était associé une diminution de la flexion de la tête et à une activité plus élevée du trapèze supérieur. La deuxième série expérimentale, qui a étudié l'effet de la hauteur et de l'inclinaison de l'assise, a montré qu'une assise inclinée induisait une diminution du niveau de flexion de la cuisse, mais impliquait une activité plus significative des extenseurs des membres inférieurs (soléaire, vaste médial et latéral). La troisième série expérimentale, qui s'est focalisée sur l'inclinaison de la table et la chaise, n'a révélé aucune interaction significative entre ces deux paramètres. Il en a été déduit que l'usage de surfaces d'appui inclinées, caractéristiques du mobilier '' ergonomique '', favorise une posture redressée de la colonne vertébrale mais génère des contraintes additionnelles au niveau des membres supérieurs (plan de travail incliné) et inférieurs (assise inclinée). Leur usage systématique ne paraît donc pas recommandable. Par ailleurs, la forte variabilité inter-individuelle des résultats à l'intérieur de chaque condition expérimentale suggère que la posture n'est pas exclusivement guidée par les caractéristiques du poste de travail. ''

It has been shown that the biomechanical stress sustained by the musculo-skeletal system depends on the characteristics of the seated posture and that the workstation (table and chair) is likely to influence the posture. The objective of this thesis was to assess the effect of the workstation parameters on the biomechanical stress sustained by the musculo-skeletal system while seated. To this aim, surface EMG of the main postural muscles and angular position of the osteo-articular chain were recorded under different conditions of height and slope of the seat and table top. The first series of experiments, which investigated the effect of table top height and slope, revealed that a backward slope of the table top induced a weaker flexion of the head and a greater activity of deltoideus pars clavicularis. It also showed that a higher table top was associated with a decrease of head flexion and a greater activity of trapezius pars descendens. The second series of experiments, which was devoted to seat height and slope, showed that a sloping seat induced a lower flexion of thigh, but required a more significant activity of the lower limbs extensor muscles (soleus, vastus lateralis, vastus medialis). The third series of experiments, which focused on table top and seat slope, did not show any significant interaction between these two parameters. Based on these results, it was assumed that sloping surfaces, which are a main feature of ergonomic furniture, favours a more erect posture of the spine, but entails additional loading on the lower (sloping table top) and upper (sloping seat) limbs. As a consequence, their systematic use could not be recommended. In addition, the high inter-individual variability of the results within each experimental condition, suggests that posture is not only a matter of workstation parameters.