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摘要
[背景]高压塔攀爬作业人员不仅劳动负荷大，而且还需要承受高温环境以及高空作业带来的精神压力，容易造成肌肉疲劳的累积，诱发工作相关肌肉骨骼疾患。[目的]基于表面肌电信号对攀爬作业工人局部肌肉疲劳情况开展分析与研究，探讨作业过程中表面肌电信号的特征性变化规律及其与主观疲劳评价值的关系，为客观评定攀爬作业局部肌肉疲劳，预防工作相关肌肉骨骼疾患提供数据支持。[方法]招募10名男性大学生志愿者进行高压塔攀爬模拟试验，攀爬距离为60 m，每20 m为一个任务段（约100 s），三个任务段分别记为T1、T2、T3。同时每完成一个任务段，使用主观疲劳评定量表询问受试者的主观疲劳感受，当主观疲劳（RPE）评分≥14分时，表示出现疲劳。应用表面肌电技术遥测记录斜方肌、竖脊肌、股直肌、腓肠肌的表面肌电信号，采用时域指标均方根值（RMS）标准化后得到的标准化均方根值（MVE）和频域指标中位频率（MF）以及联合频谱振幅分析（JASA）方法对攀爬作业局部肌肉疲劳情况进行分析。[结果] T1、T2、T3三个任务段的RPE得分分别为11.9、15.3、17.4分，T1任务段未出现主观疲劳，T2,T3任务段出现主观疲劳。随着攀爬时间的延长，左右两侧竖脊肌和股直肌、右侧腓肠肌的肌电MVE呈逐渐升高的趋势，而左右两侧斜方肌和左侧腓肠肌肌电MVE先上升后降低；左右两侧股直肌肌电MF先是增加，随后不变，其余肌肉的肌电MF基本保持不变。T1任务段，左侧斜方肌、左右两侧竖脊肌共3块肌肉出现疲劳；T2任务段，左右两侧竖脊肌、右侧斜方肌、左右两侧腓肠肌共5块肌肉出现疲劳；T3任务段，除左侧股直肌外，其余的7块肌肉均出现疲劳。[结论]攀爬作业肌电信号特征变化与静态作业肌肉疲劳的肌电信号典型的振幅增大和频谱左移变化并不完全一致，时域和频域分析方法在攀爬作业肌肉疲劳评价中的使用还需要进一步的探讨；斜方肌和竖脊肌最先出现疲劳，是攀爬作业肌肉疲劳的关键肌群；相对于主观评价，表面肌电信号对机体疲劳的评估更为灵敏，攀爬作业持续100 s（攀爬长度约20 m）后，机体已出现疲劳。
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单位公共卫生学院; 国网吉林省电力有限公司电力科学研究院; 广东药科大学
