Comparaison de deux exosquelettes actifs d’assistance du dos utilisés lors de différentes tâches de travail

Contexte : L'utilisation d'exosquelettes professionnels suscite un intérêt croissant dans le but de limiter le risque de troubles musculo-squelettiques (TMS). En effet, l'utilisation d'exosquelettes actifs d'assistance du dos peut réduire les contraintes musculaires dorsales lors des tâches de manutention. Cependant, en raison des différences nombreuses dans les protocoles mis en œuvre dans les études précédentes, il est actuellement difficile de savoir si le niveau des bénéfices observés dépend des caractéristiques de l'exosquelette, de la tâche effectuée, de l’interaction de ces paramètres. L'objectif de la présente étude était donc d'analyser les effets de deux exosquelettes actifs d'assistance du dos utilisés pendant différentes caractéristiques de la tâche sur l'activité des muscles du dos. Méthodes : 15 hommes ont effectué une tâche de levage impliquant une flexion/extension complète du tronc. Celle-ci a été effectuée selon deux conditions de charge manipulée (5 et 15 kg). La tâche a été réalisée avec deux exosquelettes actifs (EXO1 et EXO2) et sans équipement (CON). Dans les conditions EXO1 et EXO2, l’assistance a été alternativement paramétrée selon deux niveaux de couple (24 et 72 Nm). L'activité EMG des muscles erector spinae (ES) et biceps femoris (BF) a été analysée sur 2 phases angulaires successives du mouvement d'extension du tronc (P1 et P2 ; chaque phase correspondant à 50% de l'amplitude complète du mouvement d'extension du tronc). Résultats : En moyenne, l'activité EMG des muscles étudiés ici était significativement diminuée dans les conditions EXO1 et EXO2, par rapport à CON pendant toute l'extension du tronc. Cependant, l'amplitude moyenne de ces réductions variait de 11 à 33% (p<0.01) pour ES et de 15 à 43% (p<0.001) pour BF, en fonction de l'exosquelette utilisé (EXO1 et EXO2), du niveau d'assistance (24 et. 72 Nm) mais aussi de la charge soulevée (5 et 15 kg) et de l'angle du tronc (P1 et P2). Conclusions : Les bénéfices des exosquelettes actifs en terme de réduction de l'activité musculaire semblent dépendre de l'interaction des caractéristiques de l'exosquelette (design et niveau d'assistance) et de la tâche (charge et angle du tronc). Sur le terrain, il est donc important de décrire précisément la tâche de travail effectuée afin de choisir le système qui délivrera une assistance physique adaptée aux caractéristiques de cette tâche.