Работната среда на високите технологии предоставя на хората,  работещи в нея различни елементи за опора на техните китки, гърбове и очи. Въпреки това, много често тези елементи не са координирани помежду си и промяната на позицията на седене изисква промяна и на всеки един елемент поотделно. Това се усложнява още повече от ергономичните стандарти, които базират дизайна на работната среда върху изправено седнало положение на тялото.  В случай, че човек би искал да работи в наклонена поза, което е доказано като по-ползотвотно за здравето, движението на позицията на тялото води до разцентриране на всички останали елементи. Поради тази причина се появява необходимост от лесен, координиран начин за човек, неговия/нейния стол, бюро и компютър да останат координирани дори когато седящия често сменя позициите си на седене.

Какво знаем

Компютърът е страхотно нещо. Дотолкова, че хората, работещи или играещи интензивно вкъщи или в офиса са хипнотизирани от него. Интензивното му използване за дълъг период от време не е основния проблем, а по-скоро неактивното състояние на тялото, до което то води. Това е така, защото човешкото тяло е създадено да се движи.

Изследване на учените ясно определя ползите за здравето при промяна на позицията на тялото в седнало положение:

• Движението на мускулите играе ролята на помпа, която подобрява кръвообращението (Schoberth, 1978).
• Движението на гръбнака хидратира гръбначните дискове (Holm and Nachemson, 1983).
• Продължителното движение на ставите е полезно за ставите и сухожилията (Reinecke, 1994).

Продължителното движение на ставите е полезно за ставите и сухожилията (Reinecke, 1994).

За разлика от това, в работната среда компютрите и компютърното обзавеждане са много статични. Както Д-р Джеймс Шеди, директор на Оптометричния Изследователски Център към университета Пасифит, отбелязва: " Основният проблем с компютъра е факта, че той е фиксиран в пространството и вие трябва да адаптирате към него позицията на тялото и очите си".

Ергономистите, които изучават човешкото тяло в седнала позиция в работна среда, са идентифицирали три основни позиции на седене спрямо местоположението на центъра на тежестта на тялото: облегната назад, изправена и наведена напред (виж фигура 1).

Научни наблюдения показват, че хората са склонни да сядат по начин, който съответства на статичните екран и офис обзавеждане. Научният труд по Поведение на Седене в Офиса, издаден от учените от института Herman Miller , показва, че хора, които предимно работят на компютър сядат в изправено или наведено напред положение в 75% от времето (Dowell, Green, and Yuan, 2001), (виж фигура 2).

Седенето в наведена напред или изправена позиция, когато се използва компютър, в повечето от случаите се дължи на необходимостта от добра видимост на компютърния екран. Физиотерапевтът Ейлийн Воловитц описва тази тенденция като "очите винаги побеждават". Това означава, че седящият обикновено и често инстинктивно жертва правилната позиция на тялото си, за да има добра видимост на компютърния си екран, дори когато тази позиция напряга тялото.

Ограниченото движение и седене в поза без опора напряга врата, гърба, раменете и ръцете. По-продължителната работа с компютър води до по-големи финансови загуби като резултат от загуба на повече работно време и искове за обещетение от страна на служителите.

За да се справят с болката, която се появява в резултат от продължително седене в статична позиция, хората създават допълнителни опорни елементи. Тези елементи биват от тави за клавиатура до високо регулируеми столове, работни повърхности, които се регулират вертикално и рамене за монитор. Въпреки, че всички тези елементи спомагат за по-добрата позиция на тялото, все още остава един неразрешен проблем: те не са координирани помежду си и не функционират в синхрон.

При промяна на позицията си човек трябва да промени и всеки един от тези елементи поотделно. Обаче това се случва изключително рядко. Този проблем се усложнява още повече поради ергономичните стандарти, които изискват дизайна на работната среда да се базира на изправена позиция на седене. В случай, че човек заеме облегната назад позиция, което доказано е по-здравословната поза, промяната на позиция води до разцентриране на всички елементи.

Според учените облегнатата назад поза на тялото намалява натоварването на гръбначния стълб и параспиналната мускулатура ( Andersson et al., 1974) и спомага снабдяването на междупрешленните дискове с хранителни вещества-меките възглавнички между гръбначните прешлени (Andersson, 1981). В сравнение с позицията в изправено положение, където ефектът на гравитацията е най-силно изразен, облягането назад значително намалява компресията на дисковете. Това на свой ред намалява нивото на разсейване на гръбначно-мозъчна течност.

Облегната назад поза на седене е не само по-здравословна, но и  по-предпочитана. Учените са открили, че когато човек има единствено една визуална цел в другия край на стаята като например прожекционен екран, хората предпочитат облегната назад позиция на тялото (Gscheidle and Reed, 2004).

Затова

Все още се забелязва несъответствие между предпочитанието за облегната назад поза на седене и седенето в изправено или напред наведено положение, което се приема за стандарт при работа на компютър. Също така фактът, че опорните елементи не функционират синхронизирано означава, че щом човек смени позата си на седене  всички елементи се разместват. Всичко това води до намаляване на ползите от регулирането и опората, които тези елементи предоставят поотделно и тялото се натоварва с излишен стрес.

Проблемът на дизайна

Необходимо е да се създаде решение, което да позволи работа в голям диапазон от позиции, от такава в изправено положение до облегната назад, като компютърната технология се постави на подходящо разстояние и всички елементи запазят синхрон дори когато позата на седене се променя многократно. 

Необходимо е това решение да позволява на всички елементи-стол, повърхност на бюрото, компютърен екран, входни и посочващи устройства и други работни инструменти- да се движат в синхрон с човека, за да се осигури удобен достъп и видимост до компютъра.

Решението при дизайна

Herman Miller  е признат лидер в сферата на ергономичния дизайна на столове. Най-скорошното откритие в тази област е въведението на стола Embody, което подобрява опората на тялото при работа с компютър. Въпреки това, много, включая съдизайнерът на стола Embody Джеф Уебер, признават, че дори много високо ергономичен стол не би могъл да предостави достатъчна опора и удобство ако връзката между човека и технологията е в несъответствие.

Разрешаването на този казус става приоритет на Уебер докато работи върху стола Embody с покойния Бил Стъмпф и изследователския екип на Herman Miller . Те търсят глобален подход към проблема, който да обхваща и "двете полукълба" в работната среда, а именно човека и технологията. Решението се нарича бюрото Envelop, което е проектирано да свърже повърхността на бюрото, което се използва със стола, на който се седи, като му позволява да поддържа подходяща дистанция от компютъра и в същото време да упражнява свобода на позата си на седене.

Уебер отбелязва: "Хората са създадени да се движат". Този факт, както той подчертава, обобщава два принципа от последните изследвания: първо, хората не седят статично на столовете си и второ, движението е подходящо за тях когато седят.  Бюрото Envelop прави движението възможно дори когато човек е силно фокусиран върху компютърния екран.

Дизайнът му изглежда измамно прост. Шарнирните повърхности се поддържат от основа, която би могла да регулира височината си. Предната повърхност или "infield"е мека и еластична, за да намалява натоварване върху китките. Задната повърхност или ''outfield" би могла да издържи оборудване до 16 кг. В седнала позиция човек би могъл да движи повърхността напред и назад докато се обляга назад и се връща в изправено седнало положение (Виж фигура 3). Максималното разширение е 17, 78 см, с наклон от 7 градуса, съотношение от 2,54 см на наклон към 2,54 см разширение.

Предната повърхност, която е най-близо до седящия човек има формата на "джоб за тяло". Тя е проектирана да побере разнообразен набор от размери и форми на човешкото тяло, формата на джоб е взаимствана от 3D сканирани модели на човешкия торс. Равнинните парчета са проектирани на нивото на средата на лумбалните прешлени, взимайки предвид 380 седящи хора, участващи в антропометричното проучване CAESAR (виж фигура 4).

Също така от двете страни на джоба предната повърхност предоставя непрекъсната опора на ръцете във всяка една позиция. Предимствата на опора за предмищницата по време на писане на клавиатурата е потвърдена от водещи медицински учени. По-конкретно, практическо проучване, което изследва 182 обекта на случаен принцип със симулации на контролирана намеса открива, че опората на предмищницата намалява болката във врата, раменете и ръцете сред потребителите на компютър, които го използват повече от 20 часа на седмица (Rempel et al., 2006). Допълнителни проучвания отбелязват, че използването на опора за предмищница намалява напрежението в трапецовидния мускул (Aaras and Ro, 1997). Тъй като повърхността на бюрото би могла да поддържа различни пози на горната част на ръката, се смята за много по-практично предмищниците да се опират върху повърхността на бюрото, вместо на подлакътниците на стола.

Също така, когато повърхността на бюрото се придвижи към седящия, който се обляга назад, клавиатурата, посочващите устройства и екрана също променят позицията си, за да осигурят добър достъп и видимост до себе си.

Координацията на Envelop доставя допълнително ниво на удобство за хората. Когато променят позата си на седене, технологиите, които използват се придвижват с тях, премахвайки необходимостта всеки един елемент да се наглася поотделно. Това удобство подпомага свободата на седене, което е хубаво за човешкото тяло. Също така е много вероятно седящия да получи опората, от която се нуждае, в случай, че заеме облегната поза, която е силно предпочитана.

В цитираното по-горе изследване,  (Dowell, Green, and Yuan, 2001), учените откриват, че три-четвърти от изследваните обекти посочват седене в изправено или в наведено напред положение докато изпълняват задачи на компютър. По-скорошно изследване повтори това изследване, но с 33 обекта. При конвенционалната повърхност, която не предполага движение, резултатите се оказват същите като тези от предишното изследване, именно, в 75 % от времето механизмът за наклон стола не се използва.

Обаче, когато бюрото Envelop се въвежда заедно с високо ергономичен стол, който предоставя опора на горната част на гърба (торокален), броят спада до 43%. (виж фигура 5). Столовете се използват все по-често в облегната назад позиция. В случай, че позицията на торса на седящите съвпадаше с тази на облегалката на стола, седящите щяха да изпитат ползите от облегнатата назад поза.

Друго изследване потвърждава неутралния ефект, който Envelop има върху китките на ръцете, зона широко обсъждана поради медицински състояния като Синдрома Carpal Tunnel, който би могъл да бъде причинен от екстремни пози на китките. Двадесет и двама обекта участват в проучване на ергономична лаборатория на водещ университет и изпълняват задачи с клавиатура и компютърна мишка. Обектите преминават през шест работни условия на случаен принцип върху три различни работни повърхности-Envelop, Envelop с допълнение за опора на дланите и обикновена работна повърхност. Позициите на техните китки се измерва чрез оптоелектронна измервателна система.

Използването на бюрото Envelop или в съчетание с допълнение за опора на дланите " се асоциира с по-неутралните позиции на разширение/свиване на китките, в сравнение с обикновената маса" и също така в границите на допустимия диапазон на пози на китката при такива повтарящи се действия (UC-Berkeley, 2009). В същото изследване, Envelop се асоциира с по-малко свиване на лакътя, което е още едно голямо предимство пред обикновеното бюро.

Голямото предимство на бюрото Envelop е в способността му да разреши един ключов проблем, който досега не е бил засяган. Както Матю П. Рийд, PhD, водещ експерт по биомеханика на позициите на седене казва: "Столът и работната повърхност трябва да се разглеждат заедно като единна система, която минимизира напрежението върху опорно-двигателната система докато отговаря на предпочитаните методи на работа и движение на потребителите, чрез минимално сложна връзка помежду им".

Технологиите ни съпътстват както на работното място, така и когато играем. Бюрото Envelop предоставя лесен, координиран начин за стол, повърхност на бюро и технология да останат в синхрон при заемане на различни пози на седене на тялото. Тази координация, подходящата опора и дистанция между работещия и технологичните инструменти ще има позитивен ефект върху здравете на хората, когато компютрите се използват интензивно.

Източници

Aaras, A., and O. Ro, O. (1997). “Workload when using a mouse as an input device,” International Journal of Human Computing Interface.

Andersson, et al. (1974). “Lumbar disc pressure and myoelectric back muscle activity during sitting. 1. Studies on an office chair,”Scandinavian Journal of Rehabilitation Medicine.

Delisle, A., Lariviere, C., Plammondon, A., Imbeau, D. (2006). “Comparison of three computer office workstations offering forearm support: impact on upper limb posture and muscle activation,” Ergonomics.

Dowell, Green, and Yuan (2001). “Office Seating Behaviors: An Investigation of Posture, Task, and Job Type,” Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 45th Annual Meeting. HFES, Santa Monica, CA.

Gscheidle and Reed (2004). “Sitter-selected postures in an office chair with minimal task constraints.” Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 48th Annual Meeting. HFES, Santa Monica, CA.

Holm and Nachemson (1983). “Variations in nutrition of the canine intervertebral disc induced by motion,” Spine.

Reinecke and Hazard (1994). “Continuous passive lumbar motion in seating,” in Hard Facts about Soft Machines, edited by Lueder and Noro.

Rempel, D., Krause, N., Goldberg, R., Benner, D., Hudes, M., Goldner, G.U. (2006). “A Randomized Controlled Trial Evaluating the Effects of Two Workstation Interventions on Upper Body Pain and Incident Musculoskeletal Disorders among Computer Operators.”Occupational and Environmental Medicine.

Schoberth (1978). “Vom richtigen sitzen am arbeitsplatz,” University of Frankfurt, Ostsee Clinic.

University of California Berkeley (2009). “Postural and Comfort Response to Fixed and Moveable Work Surfaces,” Ergonomics Program, UC-Berkeley.

Биографични данни

Гретхен Шейдел, водеща в изследвания и креативност по време на началните фази на развитие на продукти на Herman Miller , тя оглавява екип, който изследва неудовлетвореността на клиента и отговаря на стратегически въпроси, идентифицирани от различни организационни лидери.  Проучванията свързват всички нововъведения на столове в компанията, започвайки със стола Aeron през 1994 г., Гретхен участва и допринася активно за развитието на продукти в Herman Miller . Тя е член на Обществото на Човешките Фактори и Ергономистите и представлява Herman Miller  в Комисията по Изследване на Офис Ергономиката. Нейните изследвания се публикуват в научни списания. Гретхен печели BFA по индустриален дизайн от университета я Илинойс в Urbana-Champaign и завършва Магистратура по Продуктов Дизайн и Развитие към Инженерния факултет McCormick  на университета Northwestern, САЩ.

Покойният Бил Стъмпф изучава повече от 30 години поведенческите и физиологични аспекти на процеса на седене на работното място. Като специалист в дизайна на ергономични столове, част от негови проекти са стола Ergon, представен от Herman Miller  през 1976 г., и с Дон Чадвик също толкова иновативните столове Equa и Aeron. Той допринася значително за проектирането на стола Embody преди смъртта си през 2006 г. През същата година той получава посмъртно Националната Награда за Дизайн в сферата на продуктовия дизайн, представена от Националния Музей по Дизайн (Smithsonian’s Cooper-Hewitt).

Джев Уебер отдава своята любов към дизайна на обзавеждане на съвместната си работа с Бил Стъмпф, който проектира 30 години с Herman Miller . Уебер започва работа с Стъмпф в неговата фирма в Минеаполис през 1989 г. Това го води до сътрудничество в Herman Miller . Уебер работи със Стъмпф върху стола Embody и след смъртта на Стъмпф през 2006 г. Уебер развива дизайна му в студио Уибер & ко  в Минеаполис. Също така, той развива и друга идея, която се появява по време на работата му върху Embody: необходимостта да обедини двете полукълба на работа. Тази идея по-късно се проявява в бюрото Envelop. В допълнение към стола Embody, дизайните на Уибер за Herman Miller  включват портфолиото Intersect, стола Caper и колекцията от маси Avive.