Wat doet EMG?
In de ergonomie wordt EMG of elektromyografie gebruikt om de spieractiviteit te meten tijdens het werk. Door oppervlakte-elektrodes op een spiergroep te plaatsen, kan men bepalen welke spieren vooral belast worden. Men bekomt zo een objectieve maat voor lokale spierbelasting/vermoeidheid en de vereiste krachten.
Hoe werkt EMG?
Om de spieren te laten bewegen, is er een elektrisch signaal nodig. De hersenen sturen deze signalen naar de spiervezel. Wanneer deze elektrische prikkels onder de oppervlakte-elektrode passeren, kunnen ze geregistreerd worden. Zo kan de totale activiteit van de spiervezels tussen twee elektrodes gemeten worden.
Door vooraf een maximale vrijwillige contractie (MVC) van de spier op te meten, kan elke activiteit uitgedrukt worden als een percentage van deze maximale kracht. Deze drukt dan het activiteitsniveau uit waarop de spier werkzaam is. De doorbloeding in de spier vermindert bij een statische kracht die hoger is dan 15% van het maximum. Een inspanning die langdurig volgehouden moet worden, dient dus onder deze drempel te blijven.
Voorbeeld
De figuur toont de spieractiviteit tijdens het wandelen van de buikspieren (geel, groen) en de rugspieren (blauw, roze). Bij de interpretatie van het signaal zijn twee parameters belangrijk. Enerzijds de statische component, het EMG niveau dat steeds gelijkt blijft en anderzijds de dynamische activiteit of de pieken vanaf het “statische” plateau.
De rugspieren werken bijvoorbeeld basis rond 400 µV en vlak voor elke voetcontact vertonen ze een piek van gemiddeld 900 µV om de voetlanding op te vangen. De buikspieren laten een laag constant signaal zien, met een kleine toppen. Deze treden op tijdens het steunen van de twee voeten samen om de afzet voor te bereiden. De linker- en rechterhelft werken mooi symmetrisch bij beide spiergroepen..
Sterke punten
Objectiviteit
Het voordeel van deze methode is dat heel rechtstreeks gemeten wordt welke spieren meer of minder moeten werken. De hoeveelheid kracht die nodig is om een taak uit voeren, is moeilijk om subjectief in te schatten. De interpretatie van een zeer lage en lage kracht is voor iedereen anders. Met EMG kan men objectief uitspraak doen over de zwaarte van een taak of werkhouding.
Expertniveau
EMG metingen veronderstellen kennis van de spieren en het meettoestel. Dat maakt dat de metingen uitgevoerd dienen te worden door iemand met kennis en ervaring ter zake. De methode situeert zich daarom ook op het expertniveau.
Zwakke punten
Tijdrovend
Het aanbrengen van de oppervlakte elektrodes en het meten van de maximale krachten vraagt toch heel wat voorbereidingstijd. Daarom zijn EMG metingen vooral zinvol als meerdere situaties gemeten kunnen worden. Het bepalen van de maximale kracht is noodzakelijk om de gemeten signalen te ijken en te kunnen interpreteren.
Diepergelegen spieren
De oppervlakte-elektroden zijn niet geschikt voor het meten van activiteit in kleine of dieper gelegen spieren. Daarvoor zijn naald- en draadelektroden nodig die in de spier ingebracht worden. Voor ergonomie zijn echter vooral de grote spieren of bewegingen belangrijk. De spieren van de voorarm bijvoorbeeld kunnen als groep gemeten worden.