Validación de un exoesqueleto de miembro superior sobre la activación muscular durante el levantamiento de cargas: prototipo ELMA

Resumen

El empleo de exoesqueletos en entornos laborales representa una innovación reciente orientada a mantener o proteger la salud física de los trabajadores, especialmente en contextos que implican la manipulación manual de cargas (MMC). Este trabajo tiene el objetivo principal de comparar la activación eléctrica de diferentes grupos musculares con y sin la asistencia del exoesqueleto ELMA durante tareas de levantamiento de cargas.

En el estudio participaron 10 sujetos voluntarios/as sin antecedentes de patologías musculoesqueléticas. El exoesqueleto ELMA fue evaluado registrando la actividad muscular mediante electrodos Delsys Trigno Avanti™, y posteriormente filtrando la señal y calculando la raíz cuadrática media (RMS). Tras ello, se compararon las diferencias porcentuales entre las condiciones con y sin exoesqueleto, para ocho músculos, bajo cinco configuraciones experimentales: reposo (baseline), fase concéntrica e isométrica en modalidad unilateral (con un solo brazo) y fase concéntrica e isométrica en modalidad bilateral (con ambos brazos).

Los resultados obtenidos sugieren que el uso del exoesqueleto ELMA contribuye a una reducción de la actividad de los principales músculos flexores del codo, concretamente el braquiorradial y el bíceps braquial. Mientras que no tuvo un efecto negativo en los músculos estabilizadores del tronco y de la región escapular, a excepción del trapecio superior.

En conjunto, este estudio demuestra la capacidad del exoesqueleto ELMA para asistir eficazmente la flexión del codo y pone de manifiesto la importancia de monitorizar la posible redistribución de cargas hacia la musculatura de la espalda.