Știința și cercetările care stau la baza scaunelor Mirra 2®
Coloana vertebrală a omului este dinamică și necesită susținere dinamică în poziție așezată. Cele patru regiuni ale coloanei au funcții și nevoi diferite. Un scaun de birou bun trebuie să răspundă acestor nevoi. De asemenea, un scaun de birou trebuie să ofere susținere adecvată pentru variațiile anatomiei coloanei vertebrale.
Ce cunoaștem
Chiar dacă pentru fiecare om coloana vertebrală are aceeași structură, dimensiunile și relațiile care se stabilesc între părțile acesteia variază. De-a lungul anilor, am descoperit multe diferențe și nuanțe ale coloanei vertebrale corpului uman.
Herman Miller a fost unul dintre cei 40 de parteneri din domeniu care au participat la sondajul CAESAR® (Civilian American and European Surface Anthropometry Resource). Acesta a fost primul sondaj antropometric tridimensional pe scară largă cu eșantion format din civili din SUA, Olanda și Italia (ultimele două reprezentând populațiile cu staturile cea mai înaltă și, respectiv, cea mai mică din Europa din punct de vedere antropometric). Anterior sondajului CAESAR, datele antropometrice s-au bazat exclusiv pe un grup de testare relativ omogen, personalul militar, și au oferit doar măsurători liniare, cum ar fi lungimea și circumferința. Datorită tehnicilor de măsurare și populațiilor reprezentate în eșantion, rezultatele sondajului CAESAR formează o bază de date mai cuprinzătoare și mai precisă a informațiilor antropometrice decât sondajele anterioare.
Din datele colectate din sondajul CAESAR, am extras informații importante despre diversitatea dimensiunilor și proporțiilor populației civile. Mai mult, sondajul CAESAR ne-a oferit informații despre diferențele de proporții corporale, inclusiv la nivelul coloanei vertebrale, nu doar în ceea ce privește înălțimea și greutatea.
O scurtă lecție de anatomie evidențiază modul în care scaunul Mirra 2 răspunde variațiilor coloanei vertebrale. / Vezi figura 1 /
/ Figura 1 / Coloana vertebrală și pelvisul
Regiunea cervicală a coloanei vertebrale se află în zona gâtului, de la craniu până la umeri. Este extrem de flexibilă și de rezistentă. Gâtul echilibrează și susține capul care cântărește aproximativ 3,63 de kilograme. Regiunea toracică cuprinde partea superioară și cea mijlocie a coloanei vertebrale. Deoarece este legată de cutia toracică, porțiunea toracică a coloanei vertebrale are mobilitate redusă. Regiunea lombară se află în partea de jos a spatelui și conține doar cinci vertebre, însă acestea sunt cele mai mari vertebre ale coloanei. Regiunea lombară este extrem de mobilă. Sub regiunea lombară se află sacrul, compus din cinci vertebre unite ce sunt menținute, de o parte și de alta, de oasele pelviene.
Când este aliniată și echilibrată corespunzător, regiunea toracică a coloanei prezintă o curbură cifotică ușor convexă sau spre exterior. Regiunile cervicală și lombară au o curbură lordotică, care se prezintă ușor concav sau spre interior. Împreună, aceste 12 vertebre curbate spre exterior și cele 12 vertebre curbate spre interior conferă coloanei vertebrale forma de „S”, esențială pentru un spate rezistent și sănătos. Acestea creează echilibrul și amortizează șocurile rezultate din mișcările corpului.
Aceste curburi naturale trebuie susținute și păstrate într-o poziție care menține relaxarea spatelui și a coloanei vertebrale și evită simptomele dureroase sau presiunea. De asemenea, curburile trebuie susținute atunci când își schimbă forma după mișcările corpului. Când o persoană trece de la statul în picioare la statul pe scaun, partea superioară a pelvisului tinde să se rotească în spate, iar curbura lombară se aplatizează sau chiar adoptă o formă cifotică. Mai mult, pelvisul determină curbura coloanei vertebrale în toate posturile așezate. Când pelvisul se rotește din curbura sa naturală orientată spre interior într-o poziție orientată spre exterior, presiunea asupra discurilor intervertebrale crește. / Vezi figura 2 / De asemenea, activitatea musculară este mai intensă atunci când corpul încearcă să restabilească echilibrul pierdut odată cu schimbarea curburii lordotice. Rezultatul se poate vedea în oboseala mușchilor și disconfortul resimțit în tot spatele. În schimb, când pelvisul își menține o rotație controlată spre interior, curbura coloanei rămâne aliniată natural și confortabil.
/ Figura 2 / Poziția pelvisului determină forma regiunii lombare.
În trecut, se credea că există o legătură între regiunile toracică și lombară ale unei persoane în funcție de înălțime și de sex, însă acest lucru nu a fost demonstrat științific. Apexul curburii toracice prezintă mari variații. Nu există o corelare între apexul curburii cifotice a părții superioare a coloanei și apexul curburii lombare a părții inferioare a coloanei. Prin intermediul sondajului CAESAR, am aflat că nu putem adopta o abordare prescriptivă, deoarece nu exista un raport perfect pe care să ne bazăm proiectarea.
Pe parcursul cercetărilor și participării noastre la sondajul CAESAR, am ajuns să înțelegem anatomia corpului uman în general și, în special, pe cea a coloanei vertebrale și a spatelui în poziție așezată. Cunoștințele acumulate ne conferă abilitatea de a proiecta și de a fabrica produse precum scaunul Mirra 2 care satisface cu adevărat cerințele individuale ale regiunilor coloanei vertebrale.
Concluzii
Un scaun de birou bun răspunde nevoilor unice ale celor patru regiuni ale coloanei vertebrale: cervicală, toracică, lombară și sacrală. Acesta susține în mod natural toate regiunile coloanei vertebrale la fiecare schimbare de postură.
De aceea, un scaun de birou bun trebuie să fie flexibil pentru a putea răspunde macrovariabilelor dimensiunilor corpului uman, precum și microvariabilelor proporțiilor coloanei vertebrale sau ale spatelui.
Problema de design
Corpul trebuie să se miște. Este o reacție naturală, chiar și în poziție așezată. Un studiu derulat de Herman Miller privind comportamentul în poziție așezată arată că persoanele care stau pe scaun își mișcă de 53 de ori pe oră cutia toracică. Aproape 28% dintre mișcări sunt de întindere sau de răsucire (Dowell et al., 2001).
Majoritatea scaunelor de birou sunt dotate cu spătare care sunt prea rigide și nu permit cutiei toracice să se miște natural. Pentru a compensa acest aspect, utilizatorii au tendința de a se depărta de spătar, fapt care determină pierderea susținerii pentru spate.
Mai mult, majoritatea scaunelor de birou nu susțin în mod egal toate regiunile coloanei vertebrale, de la torace până la sacru, și nu răspund nevoilor speciale de susținere ale acestor regiuni ale coloanei vertebrale. Chiar dacă s-ar putea să susțină partea inferioară a spatelui, partea superioară este, de cele mai multe ori, neglijată.
În cazul celor mai multe scaune convenționale cu spumă și tapițerie sau a celor cu cadre integrale, conturul spătarului nu se adaptează formei și proporțiilor individuale ale utilizatorului și nu oferă flexibilitate de mișcare, chiar dacă spătarul are un contur care imită forma coloanei vertebrale.
Soluția de design
Proiectarea unui scaun de birou care susține întreaga coloană vertebrală și care se adaptează diferențelor anatomiei coloanei vertebrale. Spătarul Butterfly Back™ al scaunului Mirra 2 imită natural mișcările de întindere și de răsucire ale utilizatorului.
/ Figura 3 / Suportul de spătar Loop Spine oferă flexibilitate la nivelul toracelui și, astfel, utilizatorul se poate mișca, întinde și apleca, iar spătarul scaunului se mișcă în același mod.
Spătarul Butterfly Back este susținut de suportul Loop Spine amplasat pe exteriorul spătarului scaunului. Suportul intră în contact cu scaunul doar în două zone: în partea de jos și de sus a spătarului. Astfel, sunt posibile torsiunile toracice. Acest design îi conferă utilizatorului libertatea de a se mișca, întinde și apleca, în timp ce spătarul Butterfly Back îi urmează mișcările. Fără să aibă o structură integrală, spătarul Butterfly Back are flexibilitatea pe care o are utilizatorul, oferind nu doar susținere dinamică și promptă, ci și adaptabilitate la anatomia individuală a utilizatorului. / Vezi figurile 3 și 4 /
/ Figura 4 / Suportul de spătar Loop Spine, conceput pentru a fi flexibil, are contact cu scaunul în doar două puncte: în partea de jos și de sus a spătarului. Deoarece nu are o structură integrală, spătarul Butterfly Back al scaunului Mirra 2 imită mișcările utilizatorului.
Materialul și designul spătarului Butterfly Back este calibrat și adaptat razei naturale de mișcare a coloanei vertebrale. Perforațiile înclinate ale spătarului Butterfly Back sunt rezultatul ingineriei axate pe gradul și direcția de flexiune ergonomică. Modelul permite diferite grade de flexionare a spătarului, similare diferențelor de flexibilitate ale coloanei vertebrale. Noi numim aceste zone ale spătarului zone de flexiune. / Vezi figura 5/
/ Figura 5 / Perforațiile înclinate ale spătarului Butterfly Back sunt calibrate și adaptate la raza de mișcare naturală a coloanei. Modelul oferă flexibilitate crescută sau scăzută la nivelul spătarului în funcție de diferențele de flexibilitate ale coloanei vertebrale.
Dată fiind flexibilitatea minimă a corpului în regiunea toracică, perforațiile din partea superioară a spătarului Butterfly Back sunt mai mici, susținând mișcările variate ale toracelui. Regiunea lombară, pe de altă parte, este cu mult mai flexibilă. În consecință, perforațiile spătarului Butterfly Back care-i corespund sunt mai mari și mai apropiate pentru a-i oferi acestei regiuni a coloanei mobilitate mai mare. Pe măsură ce flexibilitatea crește sau scade natural de-a lungul coloanei vertebrale, spătarul Butterfly Back urmează aceste variații.
Sondajul CAESAR ne-a oferit informații suplimentare despre diferențele de proporții și relația dintre curburile lordotică (spre interior) și cifotică (spre exterior) ale coloanei vertebrale. De exemplu, femeile, spre deosebire de bărbați, prezintă preponderent o formă mai lordotică și o curbură lombară mai pronunțată. În medie, curbura lombară a femeilor este cu 12% mai pronunțată decât a bărbaților. Totuși, înălțimea regiunii lombare este asemănătoare pentru ambele sexe (Dowell, 1995). Astfel, un suport lombar dedicat îi oferă utilizatorului posibilitatea de a-l regla în funcție de propria curbură lombară. Cu designul lombar ajustabil al scaunului Mirra 2, utilizatorul poate să-și poziționeze eficient suportul lombar pe lungime și profunzime, în funcție de particularitățile corpului și de preferințe.
Cu ajutorul suportului pasiv PostureFit®, Mirra 2 oferă susținere posturală suplimentară. Acesta oferă susținere permanentă pentru regiunea sacro-pelviană. Forma convexă de la baza spătarului Butterfly Back creează o suprafață arcuită care oferă susținere. Designul conferă posibilitatea de a controla poziția pelvisului și, implicit, a coloanei vertebrale. Chiar dacă este important pentru utilizator să-și regleze dinamic spătarul scaunului în funcție de curbura lombară, susținerea pelviană trebuie să fie stabilă: în permanență prezentă, oferind tot timpul suport și amintindu-i totdeauna pelvisului să rămână într-o poziție orientată spre exterior.
Scaunul Mirra 2 are în vedere întreaga regiune a cutiei toracice, de la flexibilitatea naturală din partea superioară a spatelui pentru mișcări de întindere și nu numai, până la flexibilitatea din regiunea lombară pentru adaptare și, în cele din urmă, la stabilitatea din regiunea pelviană pentru a susține posturi mai sănătoase.
Referințe bibliografice
Civilian American and European Surface Anthropometric Resource (CAESAR), 1998 - 2003.
Dowell, Bill (1995), “An Estimation of Lumbar Height and Depth for the Design of Seating,” Human Factors and Ergonomics Society Proceedings.
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.
Stumpf, Walker, and Dowell (2003), “The Benefits of Pelvic Stabilization.”
Mulțumiri
Bill Dowell era ergonomistul acreditat al companiei Herman Miller, la moartea sa, în 2012. Pe durata carierei sale de 28 de ani în cadrul companiei Herman Miller, Bill a jucat un rol-cheie în conducerea cercetărilor privind studiul ergonomiei și aplicarea principiilor de design ergonomic optim în produsele Herman Miller. În 1991, Bill a avut un rol decisiv atunci când compania Herman Miller a devenit membru fondator al Comitetului pentru cercetări de ergonomie în spațiile de birouri (Office Ergonomic Research Committee). Bill a fost un membru-cheie al subcomitetului de ergonomie al asociației BIFMA, care a creat ghidul inițial BIFMA intitulat „Ergonomic Guideline for VTD Furniture”. De asemenea, a fost membru al comitetului care a revizuit standardul „BSR/HFES 100 Standard for Human Factors Engineering of Computer Workstations”. El făcut parte din echipa studiului antropometric CAESAR 3-D, precum și din asociația Human Factors and Ergonomics Society, reprezentând compania Herman Miller în ambele organizații. Bill a publicat numeroase studii privind comportamentul utilizatorilor în poziție așezată, antropometria corpurilor în poziție așezată, efectele utilizării computerului în poziție așezată, componentele confortului subiectiv și metode pentru cartografierea presiunii.
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 McCormick School în cadrul Northwestern University.
Studio 7.5, cu sediul în Berlin, Germania, a proiectat scaunul Mirra, scaunul Setu® și, mai recent, scaunul Mirra 2, o reproiectare integrală a scaunului inițial. Designerii Burkhard Schmitz, Claudia Plikat, Carola Zwick și inginerul Roland Zwick au condus activitățile firmei de proiectare, fondată în 1992. Activi și în educație, designerii predau design industrial și design de produs la universități din Germania. Interesul pentru instrumentele care definesc modul de lucru al oamenilor a determinat echipa Studio 7.5 să conceapă interfețe pentru aplicații, scaune pentru birouri și echipament medical. Studio 7.5 colaborează cu Herman Miller de peste 20 de ani.