Reijo Koskelo, Osmo Hänninen und Risto Pohjolainen
Universität Kuopio, Institut für Physiologie, 1.1.1999–30.11.2001
Arbeitsverhalten Von Gymnasiasten Mit Einem Sattelstuhl Und Einem Einstellbaren Tisch
Zielstellungen
Das Ziel der Untersuchung besteht darin, aufzuklären, ob zwischen einem individuell einstellbaren Sattelstuhl und einem herkömmlichen Stuhl sowie zwischen einem einstellbaren und herkömmlichen Schultisch Unterschiede in der Belastung der Muskulatur von Gymnasiasten bestehen. Außerdem wird geprüft, ob die Schüler die Möglichkeit der Verwendung eines einstellbaren Sattelstuhls und eines einstellbaren Schulpults als Vorteil betrachten. Das Ziel besteht außerdem darin, aufzudecken, ob einstellbare Stühle und Tische den Gymnasiasten helfen, Fehlstellungen der Wirbelsäule zu korrigieren und die Haltung zu verbessern und ob daraus ein Nutzen für Schüler, Schularbeiten und die Schule gezogen kann.
Material
Als Forschungsobjekte standen die Gymnasien in Rautalampi und Suonenjoki zur Verfügung. Die Probanden waren 16 Mädchen und 14 Jungen im Alter von ca. 18 Jahren. Die Gymnasiasten in Rautalampi erhielten Sattelstühle und neue einstellbare Tische, die Gymnasiasten in Suonenjoki verwendeten wiederum herkömmliche Stühle und Tische. In der Untersuchung wurden somit herkömmliche Schultische und -stühle, die nicht einstellbar waren, mit auf Rollen beweglichen Salli-Sattelstühlen und einem einstellbaren Tisch von Martela verglichen, dessen Neigung und Höhe individuell auf die Größe des Probanden ausgerichtet werden kann.
Methoden
Die elektrische Muskelaktivität wurde mit EMG auf die Durchschnittswerte gemessen (EMG=Elektromyographie). Die Spannung im absenkenden Teil des Kappenmuskels im Nacken-Schulterbereich der Testperson und im Streckmuskel auf Höhe L1-2 des Rückens wurde sowohl von der linken als auch von der rechten Seite mit einer Einweg-Hautelektrode gemessen. Zur Messung der Kyphose, Lordose und Skoliose wurde eine Digitalkamera verwendet. Die Jugendlichen antworteten mit Fragebögen auf Fragen zu ihrem Gesundheitsverhalten und ihrer Gesundheit.
Ergebnisse
Schmerzprobleme: In den zwei Monaten vor der Untersuchung gaben 23 der 30 Gymnasiasten an, Schmerzen im Nacken-Schulterbereich zu haben, 19 führten an, an Kopfschmerzen gelitten zu haben. Zwischen Mädchen und Jungen und auch zwischen den Gymnasien gab es keine Unterschiede. Die Schmerzen im Schulter-Nackenbereich nahmen besonders bei den Gymnasiasten in Rautalampi deutlich ab, bei den Schülern in Suonenjoki nur wenig. Laut der subjektiven Einschätzung der Schüler aus Rautalampi haben sich die Kopfschmerzen und Rückenschmerzen im Lendenbereich in 24 Monaten leicht gemildert, aber statistisch nicht signifikant. Bei den Gymnasiasten in Suonenjoki haben sich Kopfschmerzen und Rückenschmerzen im Lendenbereich nicht gemildert.
EMG: Die L1-2-Muskelspannung des Trapezmuskels reduzierte sich bei den Jungen und Mädchen des Gymnasiums Rautalampi statistisch signifikant (p < 0,01). Die Spannung des Kappenmuskels und des Körperstreckmuskels blieb bei den Jungen und Mädchen des Gymnasiums Suonenjoki beinahe gleich. Die Spannung des L1-2-Muskels nahm bei den Gymnasiasten aus Suonenjoki während der Kontrollzeit signifikant zu (p< 0,01).
Kyphose und Lordose: Bei den Gymnasiasten in Rautalampi betrug der Mittelwert der Kyphose der Brustachse in der Grundstellung im Stehen bei der Anfangsmessung 44,2 Grad und 24 Monate später statistisch äußerst signifikant nur noch 30,14 Grad (p-Wert 0,000). Bei den Gymnasiasten in Suonenjoki betrug die Kyphose der Brustachse bei der Anfangsmessung 41,13 Grad und nach der 24-monatigen Kontrollperiode 37,92 Grad.
Die Lordose der Lendenachse betrug zu Beginn bei den Schülern aus Rautalampi 37,47 Grad und am Ende statistisch signifikant nur noch 25,73 Grad. Bei den Schülern aus Suonenjoki betrug die Lordose der Lendenachse zu Beginn 37,13 Grad und senkte sich während der Kontrollzeit deutlich auf 32,52 Grad (p-Wert 0,024).
Skoliose: Hinsichtlich der Körperhaltung betrug die Skoliose des Rückens bei den Gymnasiasten aus Rautalampi bei der Erstmessung 92,12 Grad und senkte sich über die 24-monatige Kontrollperiode auf signifikant geringere 90,22 Grad (p-Wert 0,000). In ihren Ergebnissen ließen sich statistisch signifikante Veränderungen in die positive Richtung feststellen. Bei der Vergleichsgruppe der Schüler aus Suonenjoki betrug die Skoliose bei der Erstmessung wiederum 90,30 Grad und bei der Endmessung 90,57 Grad, deutliche Veränderungen waren nicht festzustellen. Bei diesen Gymnasiasten trat die Skoliose stärker in der Brustachse als in anderen Rückenbereichen auf.
Hinsichtlich der schulischen Erfolge erhielten die Gymnasiasten aus Rautalampi, welche die Interventionsmöbel verwendet hatten, im Vergleich zu den Schülern aus Suonenjoki bessere Zensuren in den Sprachen und in Mathematik.
Interventionsgruppe (n=15) | Kontrollgruppe (n=15) | |||||
Grundschule | Gymn. Obersrtufe | P | Grundschule | Gymn. Obersrtufe | P | |
Sprachen | 8,8 | 8,2 | 0,001 | 8,0 | 6,6 | <0,001 |
Mathematik | 8,8 | 8,1 | 0,155 | 8,4 | 6,9 | <0,001 |
Alle Fächer | 8,8 | 8,2 | <0,001 | 8,3 | 7,2 | <0,001 |
(Koskelo, Vuorikari, Hänninen 2007. Sitting and standing postures are corrected by adjustable furniture with lowered muscle tension in high-school students.)
In der Tabelle werden die durchschnittlichen Schulnoten (in der Skala von 4-10) in Sprachen, der Mathematik und allen Fächern in den Abschlusszeugnissen der Grundschule und der gymnasialen Oberstufe angegeben, und zwar bei einer Interventionsgruppe (n=15) und einer Kontrollgruppe (n=15) von Schülern. Es wird auch die statistische Signifikanz (P-Wert) angegeben. Es ist möglich, dass die bessere Noten mit den ergonomisch besseren Arbeitsstationen und den reduzierten bzw. ausgefallenen Nacken- und Rückenbeschwerden zusammenhängen.
Schlussfolgerungen
Fehlstellungen der Wirbelsäule und der Haltung wurden im Gymnasium Rautalampi in der 24-monatigen Kontrollperiode in positive Richtung korrigiert. Bei den Schülern, die mit einem mit Höhenverstellung ausgestatteten Salli Sattelstuhl sowie mit einem Tisch gearbeitet haben, dessen Neigungswinkel und Höhe einstellbar waren, verringerte sich die Muskelspannung im Vergleich zu den herkömmlichen Tischen. Sie erhielten auch bessere Zensuren in Mathematik und in den Sprachen als die Schüler des Vergleichsgymnasiums.
Die Einstellbarkeit der Arbeitsstation verbessert somit die Ergonomie der Schularbeit und die Forschungsergebnisse liefern wichtige Daten zur Entwicklung von Arbeitsstationen für Schüler, welche ergonomisch korrekt designet sind und an denen sie gut arbeiten können, ohne den Rücken, den Nacken und die Schulterbereiche zu stark zu belasten.