Cum favorizează designul scaunului Embody® irigarea tisulară
Într-o lume în care statul pe scaun la serviciu este mai răspândit ca oricând, stările de disconfort pot deveni omniprezente. Acest disconfort este legat în mare parte de presiunea pe care o exercită greutatea corporală asupra tuberozităților ischiadice sau a oaselor șezutului, aflate la baza pelvisului, precum și asupra țesutului moale care le înconjoară. Cu cât cineva petrece mai mult timp stând pe scaun, cu atât țesuturile vor fi mai expuse la sarcinile presiunii.
Ce cunoaștem
Pentru a arde energie, celulele au nevoie de oxigenul transportat de sânge. De asemenea, sângele preia de la celule dioxidul de carbon, rezultat din arderea energiei în corp. Eficiența acestui proces este optimizată prin irigarea tisulară, un raport al schimbului de oxigen și dioxid de carbon din țesuturile corpului. Este mijlocul prin care fiecare celulă și corpul în ansamblul său rămân în viață.
În prezent, petrecem mai puțin timp stând în picioare din cauza activității profesionale sedentare, dar și a activităților de recreere. Mulți dintre noi suntem în permanență conectați la tehnologiile IT. Și cei cu dizabilități fizice, mai ales persoanele care își petrec majoritatea timpului în scaune cu rotile, au de suferit de pe urma impactului exercitat de presiunea excesivă datorată statului pe scaun prelungit. Din păcate, atunci când o persoană se așază sau se întinde, circulația sângelui către capilare este mai puțin eficientă, din cauza rezistenței mărite a țesuturilor moi deformate.
În poziție așezată, greutatea toracelui, care reprezintă aproape jumătate din greutatea corporală, este susținută de tuberozitățile ischiadice. Chiar dacă fesele au rolul de a prelua această sarcină, tuberozitățile, datorită circumferinței mici de la baza pelvisului, creează zone de presiune maximă. / Vezi figura 1 / Rezultatul este comprimarea țesuturilor moi, reducerea aportului de sânge și scăderea schimbului de oxigen și dioxid de carbon la nivel celular. Dacă o persoană rămâne nemișcată timp mai îndelungat, indiferent de poziție, irigarea tisulară este afectată. Toate țesuturile pot tolera un anumit grad de privare de oxigen. Cu toate acestea, celulele mor dacă irigarea tisulară nu este corespunzătoare.
Împreună, tuberozitatea ischiadică din stânga și cea din dreapta, cu diametrul unei mingi de golf, susțin greutatea părții superioare a corpului în poziție așezată. / Figura 1 /
Irigarea tisulară este o preocupare majoră pentru persoanele cu dizabilități care folosesc cărucioare cu rotile pentru a se deplasa. Cantitatea de dioxid de carbon crește atunci când scade intensitatea proceselor metabolice prin care corpul își păstrează echilibrul chimic. În cercetările lor, Boogie et al. au sugerat praguri pentru determinarea riscurilor asociate cu viabilitatea tisulară (Bogie et al., 1992, 1995). Tocmai de aceea, pentru persoanele cu insuficiențe ale sistemului nervos central, au fost dezvoltate o serie de suprafețe alternative de șezut, cum ar fi tehnologiile cu gel sau cu aer, pentru reabilitare. De asemenea, utilizatorii de scaune cu rotile sunt învățați să se ridice pe mâini pentru a reduce presiunea.
În cazul utilizatorilor sănătoși, sistemul nervos central semnalează eficient prezența sau absența confortului, informând corpul să răspundă pentru a permite irigarea tisulară. / Vezi figura 2 / În mai puțin de 30 de minute, utilizatorul începe să se foiască, alertat de sistemul nervos central. La nivel psihologic, atunci când utilizatorul se foiește, circulația sanguină se activează în țesuturile comprimate anterior, restabilind eficiența irigării tisulare. Astfel, această stare de neastâmpăr este utilă. Deoarece acționează ca un fel de micromișcare, aceasta reduce presiunea de pe o parte a țesutului și permite circulația sângelui. Durata unui astfel de schimb, care elimină întreaga cantitate de dioxid de carbon și o înlocuiește cu oxigen proaspăt, poate atinge aproximativ 3 minute. (Makhsous et al., 2007)
Sistemul nervos central avertizează atunci când se acumulează presiune excesivă și irigarea tisulară este compromisă. / Figura 2 /
Cu toate acestea, dacă utilizatorii nu mai suportă disconfortul și trebuie să se ridice de pe scaun pentru a reduce presiunea în țesuturi, ei își întrerup activitatea la birou, fapt care nu este de dorit. Întreruperea activității poate determina pierderea productivității. Un scaun bine proiectat va îmbunătăți confortul prin distribuirea presiunii corpului pe o suprafață mai mare. Astfel, utilizatorul își va putea continua activitatea la birou în deplin confort.
Concluzii
Ca durată și ca frecvență, posturile statice sunt deja predominante la serviciu, dar mai ales în interacțiunea cu tehnologiile IT. Când stau așezați fără să se miște, utilizatorii își tensionează țesuturile corpului, simțindu-se mai puțin confortabili, mai obosiți și mai putin productivi.
Problema de design
Prin stimularea pasivă a țesuturilor care suportă sarcina presiunii, corpul își poate optimiza schimbul de oxigen și de dioxid de carbon pentru o mai bună funcționare și performanță. Presiunea dinamică de pe suprafața șezutului unui scaun – o suprafață care se adaptează la micromișcările corpului – îi oferă utilizatorului mai mult confort, vitalitate și beneficii pentru sănătate decât suprafețele care nu răspund dinamic presiunii.
Soluția de design
Mișcarea este elementul-cheie pentru o stare optimă de sănătate, mai ales când persoana este în poziție așezată. Gama posturală și forma unui scaun de birou îl ajută pe utilizator să se miște fiziologic. Pe lângă aceste funcții, scaunul de birou Embody oferă susținere pe zone. Aceste zone de susținere țintite la nivelul coapselor și al pelvisului conlucrează pentru a se conforma formei corporale a utilizatorului. În aceste zone, țesuturile – osos și muscular – sunt prezente în proporții diferite și au nevoie de niveluri diferite de susținere.
Reducând presiunea asupra mușchilor, oaselor și pielii, scaunul Embody susține aceste variații de țesut – de la fosa poplitee din spatele fiecărui genunchi până la oasele șezutului și la țesutul moale dintre ele. Structura de susținere a scaunului Embody bicompatibil – un strat de arcuri global și altul local – se adaptează formei corpului utilizatorului, mișcându-se după poziția pe care o adoptă acesta. / Vezi figura 3 / Acest design conturat și stratificat permite circulația aerului prin materialele textile și oferă confort termic superior.
Scaunul Embody este compus din patru straturi. La suprafață se află stratul textil. Iar sub acesta se află suportul, stratul local de arcuri și stratul global de arcuri. / Figura 3 /
Sistemul Pixelated Support™ este conceput ca o matrice. Fiecare parte componentă sau pixel se conformează într-un mod intrinsec greutății utilizatorului, distribuindu-i masa în mod egal pe suprafața șezutului scaunului și oferindu-i o senzație de plutire. Pixelii se adaptează micromișcărilor de deplasare a greutății utilizatorului. Cu alte cuvinte, scaunul suportă – și chiar încurajează – mișcarea care activează irigarea tisulară. Astfel, se reduce presiunea asupra mușchilor, oaselor și pielii.
Pentru a testa beneficiul distribuirii presiunii în poziție așezată, un prototip cu șezut bicompatibil a fost comparat cu scaune cu spumă sau material de suspensie pentru a măsura irigarea tisulară pe un eșantion de 15 femei. Dacă nu luăm în calcul un test-pilot anterior, acesta este primul studiu cunoscut privind irigarea tisulară, realizat pe un eșantion de utilizatori fără probleme de sănătate.
/ Figura 4 / Aportul mediu de oxigen la nivel tisular (mmHg: Media ± eroarea standard) măsurat la tuberozitățile ischiadice pe un eșantion de 15 femei, în postură cu spatele drept pe cinci scaune de birou diferite.
Pe lângă statul în picioare, participanții s-au așezat timp de 10 minute, prin rotație, pe fiecare dintre cele cinci scaune, inclusiv pe prototipul bicompatibil. Pe suprafața pielii participanților s-au plasat oximetre în cinci puncte. Aceste locuri intrau în contact cu suprafața șezutului scaunului atunci când participanții erau așezați. Oximetrele au înregistrat presiuni transcutanate parțiale de oxigen și dioxid de carbon în acele locuri și senzorii au detectat concentrația de oxigen și de dioxid de carbon prin mijloace electro-chimice. În același timp, s-a înregistrat presiunea de contact în poziție așezată în zona de șezut. Subiecții au stat cu genunchii, coapsele și gleznele la unghiuri de 90 de grade, cu fesele în partea din spate a scaunului și cu tălpile pe podea. De asemenea, li s-a indicat să nu-și schimbe postura pe durata testării.
Sub tuberozitățile ischiadice, prototipul de scaun Embody s-a clasat pe primul loc la menținerea nivelurilor de oxigen măsurate în posturi libere în picioare. / Vezi figura 4 / Nivelurile medii de oxigenare tisulară în aceste locuri au fost mult mai mari la folosirea scaunului Embody decât a scaunelor Spumă B și Suspensie B. Date fiind presiunile ridicate la care sunt supuse țesuturile feselor în mod normal, aceste rezultate sugerează că scaunul Embody reprezintă o alternativă mai sănătoasă. Mai mult, rezultatele scaunului Embody le reflectă îndeaproape pe cele în postură în picioare, unde nivelurile de irigare tisulară cu oxigen sunt aproape identice în toate cele trei locuri măsurate: tuberozitățile ischiadice, coapsa proximală și coapsa mediană. Aceste rezultate subliniază capacitatea designului bicompatibil al scaunului Embody de a distribui sarcina pe toată suprafața șezutului, în loc să o concentreze. (Makhsous et al., 2008)
/ Figura 5 / Eliminarea medie a dioxidului de carbon la nivel tisular (mmHg: Media ± eroarea standard) măsurată la tuberozitățile ischiadice pe un eșantion de 15 femei, în postură cu spatele drept pe cinci scaune de birou diferite.
În ceea ce privește cantitatea de dioxid de carbon din țesuturi, scaunul Embody a înregistrat avantaje asemănătoare, în comparație cu celelalte scaune testate în studiu. De asemenea, în locul de sub tuberozitățile ischiadice, rezultatele scaunului Embody au fost semnificativ mai bune decât cele trei rezultate ale celorlalte scaune: Suspensia A, Suspensia B și Spumă A. / Vezi figura 5 / La acest indicator au existat diferențe semnificative și între scaunele cu suspensie. Astfel, au devenit evidente diferențele de performanță între construcții de scaune care par interschimbabile.
Tehnologiile IT sunt mult mai prezente în viața noastră cotidiană, iar statul pe scaun devine mai frecvent ca oricând. Statul pe scaun prelungit poate afecta circulația sângelui și, în cele din urmă, irigația tisulară. Reducerea presiunii în poziție așezată prin mijloace inovatoare facilitează schimbul de oxigen și dioxid de carbon, îmbunătățind aportul de oxigen. Astfel, utilizatorul scaunului se bucură de o experiență mult mai sănătoasă care-i permite să se concentreze la maximum asupra activității sale.
Referințe bibliografice
Bogie KM, Nuseibeh I, Bader DL. “Transcutaneous gas tensions in the sacrum during the acute phase of spinal cord injury.” Proc Inst Mech Eng [H] 1992; 2006, (1):1-6.
Bogie, KM, Nuseibeh I, Bader DL. “Early progressive changes in tissue viability in the seated spinal cord injured subject.” Paraplegia. 1995, 33(3):141-147.
Makhsous, M, Priebe, M, Rowles D, Zeigler M, Chen D, Lin F. “Measuring Tissue Perfusion During Pressure Relief Maneuvers: Insights into Preventing Pressure Ulcers.” Journal of Spinal Cord Medicine, May 2007, 30(5): 63-73.
Mahksous, M, Lin F. “Influence of chair designs on pressure distribution, tissue perfusion, and skin temperature,” Departments of Physical Therapy & Human Movement Sciences, Physical Medicine & Rehabilitation Northwestern University Study, 2008.
Mulțumiri
Pionier în cercetare și creativitate în fazele incipiente ale dezvoltării de produs în cadrul companiei Herman Miller, Gretchen Gscheidle conduce echipa care analizează nevoile încă neabordate ale clienților și răspunde întrebărilor strategice identificate de lideri ai diferitor organizații. Ca cercetător de legătură pentru toate lansările de scaune ale companiei, începând cu scaunul Aeron® în 1994, Gretchen a participat și a contribuit în mod semnificativ la dezvoltarea de produse în cadrul companiei Herman Miller. Ea este membru al asociației Human Factors and Ergonomics Society și reprezintă compania Herman Miller în comitetul Office Ergonomics Research Committee. Activitatea sa de cercetare a fost publicată în jurnale recenzate de experți. Gretchen și-a luat licența în Arte cu specializare în design industrial la University of Illinois din Urbana-Champaign. A urmat apoi un masterat în design și dezvoltare de produs la Northwestern University’s McCormick School of Engineering.
Bill Stumpf a studiat aspectele comportamentale și fiziologice ale statului pe scaun la birou, timp de peste 30 de ani. Specialist în proiectarea scaunelor ergonomice, printre proiectele sale se numără scaunul Ergon®, lansat de Herman Miller în 1976. Alături de Don Chadwick, a proiectat scaunele Equa® și Aeron, la fel de inovatoare. A contribuit semnificativ la designul scaunului Embody®, înainte de moartea sa, în 2006. În același an, a primit post-mortem premiul National Design Award in Product Design, decernat de Muzeul Național de Design Cooper-Hewitt din cadrul Smithsonian.
Jeff Weber spune că pasiunea pentru designul obiectelor de mobilier se datorează colaborării sale cu Bill Stumpf, care a proiectat pentru Herman Miller timp de 30 de ani. Weber și-a început colaborarea cu firma lui Stumpf din Minneapolis în 1989. Apoi, a ajuns să se asocieze cu Herman Miller. Weber a lucrat împreună cu Stumpf la scaunul Embody. După moartea lui Stumpf în 2006, Weber a îmbunătățit designul acestui scaun în studioul său din Minneapolis, Studio Weber + Associates. Pe lângă scaunul Embody, printre proiectele lui Weber pentru Herman Miller se numără și portofoliul Intersect®, scaunul Caper® și colecția de mese Avive®.