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EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE CORTE DE ROSAS PROTOTIPO DESARROLLADA EN EL CENTRO DE ESTUDIOS DE ERGONOMÍA. JORGE ORLANDO BARRERA ÁLVAREZ. TRABAJO DE GRADO. DIRECTOR. LOPE HUGO BARRERO SOLANO. PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA. FACULTAD DE INGENIERÍA. DEPARTAMENTO DE PROCESOS PRODUCTIVOS. BOGOTÁ. 2009.

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EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE CORTE DE ROSAS

PROTOTIPO DESARROLLADA EN EL CENTRO DE ESTUDIOS DE ERGONOMÍA.

JORGE ORLANDO BARRERA ÁLVAREZ.

TRABAJO DE GRADO.

DIRECTOR.

LOPE HUGO BARRERO SOLANO.

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA.

FACULTAD DE INGENIERÍA.

DEPARTAMENTO DE PROCESOS PRODUCTIVOS.

BOGOTÁ.

2009.

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ADVERTENCIA. Artículo 23 de la Resolución N° 13 de Julio de 1946 . “La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en sus trabajos de tesis. Solo velará porque no se publique nada contrario al dogma y a la moral católica y porque las tesis no contengan ataque personales contra persona alguna, antes bien se vea en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia.”

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A mis padres, quienes me han apoyado durante todo este proceso, a mi director de Trabajo de Grado quien fue mi guía en este proyecto y a mis familiares, quienes hicieron posible este logro.

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TABLA DE CONTENIDO.

1. INTRODUCCIÓN. .......................................................................................................... 1

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................................ 3

3. JUSTIFICACIÓN. ........................................................................................................... 6

4. MARCO TEÓRICO. ....................................................................................................... 8

4.1. SALUD OCUPACIONAL. ........................................................................................ 8

4.1.1. Enfermedad Profesional. ................................................................................... 8

4.1.2. Síndrome de Conducto Carpiano. ..................................................................... 9

4.2. ERGONOMÍA. ......................................................................................................... 9

4.2.1. Estudio de la Carga Física del Trabajo. .......................................................... 11

4.3. ELECTROMIOGRAFÍA Y SUS APLICACIONES PARA LA MEDICIÓN DE LA

EXPOSICIÓN OCUPACIONAL. ................................................................................... 11

4.3.1. Recolección de Datos. .................................................................................... 12

4.3.2. Análisis e Interpretación. ................................................................................. 13

4.4. DISEÑO EXPERIMENTAL – MEDIDAS REPETITIVAS. ....................................... 15

4.5. TEST DE DUNCAN. .............................................................................................. 16

4.6. DESCRIPCIÓN DE LAS OPERACIONES DE CORTE. ......................................... 17

5. OBJETIVOS. ................................................................................................................ 19

5.1. GENERAL. ............................................................................................................ 19

5.2. ESPECÍFICOS. ..................................................................................................... 19

6. METODOLOGÍA. ......................................................................................................... 21

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6.1. PREPARACIÓN. ................................................................................................... 23

6.2. FASE OBSERVACIONAL...................................................................................... 23

6.2.1. Población y Muestra. ...................................................................................... 24

6.2.2. Diseño del Estudio. ......................................................................................... 25

6.2.3. Equipos. .......................................................................................................... 26

6.2.4. Análisis de Datos. ........................................................................................... 28

6.3. FASE EXPERIMENTAL. ....................................................................................... 29

6.3.1. Población y Muestra. ...................................................................................... 30

6.3.2. Diseño del Estudio. ......................................................................................... 30

6.3.3. Variables Dependientes. ................................................................................. 33

6.3.4. Variables Independientes. ............................................................................... 34

6.3.5. Equipos. .......................................................................................................... 35

6.3.6. Análisis de Datos. ........................................................................................... 35

7. Resultados. .................................................................................................................. 37

7.1. PRINCIPALES HALLAZGOS FASE OBSERVACIONAL. ...................................... 39

7.2. PRINCIPALES HALLAZGOS FASE EXPERIMENTAL. ......................................... 40

7.3. ANÁLISIS GLOBAL. .............................................................................................. 45

7.4. ANÁLISIS DE VARIANZA POR MEDIDAS REPETITIVAS PARA ENCONTRAR

DIFERENCIAS EN ACTIVIDAD MUSCULAR POR TRATAMIENTOS. ........................ 46

7.5. ANÁLISIS DE VARIANZA POR MEDIDAS REPETITIVAS PARA ENCONTRAR

DIFERENCIAS EN LA POSTURA TRATAMIENTOS. .................................................. 49

8. DISCUSIÓN. ................................................................................................................ 51

9. CONSLUSIONES. ....................................................................................................... 54

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10. RECOMENDACIONES. ............................................................................................. 55

REFERENCIAS. .............................................................................................................. 56

ANEXOS. ......................................................................................................................... 60

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1

1. INTRODUCCIÓN.

Colombia, desde que empezó a exportar flores a mediados de los años 60, se ha

destacado por ofrecer productos con altos estándares de calidad, tanto así que se ha

posicionado como el segundo país exportador en el mundo, con una participación en el

mercado del 14,5%, antecedido únicamente por Holanda, cuya participación es del

55,6%.1 Actualmente, el 98%2 de flores producidas en Colombia, es exportado, teniendo

como principal cliente a Estados Unidos, que en el 2.007 importó el 80,7%3 de las flores

producidas en el país.

Hoy en día, con el segundo lugar como exportadores de flores, Colombia destina parte de

sus mejores tierras para el cultivo de flores con un área de 7.266 Hectáreas, repartidas en

tres grandes bloques: Sabana de Bogotá, Antioquia y Centro/Occidente que representan

el 79, 17 y 4% del área respectivamente;4 así se puede evidenciar que casi toda la

población de trabajadores del sector floricultor se encuentran en la Sabana de Bogotá.

En la actualidad, la producción de flores en Colombia es una actividad que se realiza en

gran parte de forma manual y que depende en gran medida de los trabajadores,

encargados de la siembra, el cultivo, el cuidado, la fumigación, el corte y el empaque del

producto.2 Es una actividad agrícola intensiva que en Colombia genera aproximadamente

98.614 empleados directos,4 de los cuales el 89%2 son operarios, y el 56,4%5 mujeres, lo

que indica preferencia por la mano de obra femenina.

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A pesar de ser un sector tan exitoso, la floricultura también puede representar una carga

para el ambiente y las comunidades; por ejemplo, en Colombia existe una demanda anual

de 34,25Km3 de agua, de los cuales el sector agropecuario consume el 63%, mientras

que el consumo humano representa sólo el 5% de este valor;6 además, la contaminación

de las fuentes de agua subterránea por el uso de químicos, plaguicidas, fungicidas y

preservantes pueden ser grades contribuyentes en el deterioro el medio ambiente.7 Por

otro lado, según trabajadores pensionados de cultivos de flores, las condiciones laborales

en el sector parecen no encontrarse en su mejor momento, presentándose vulnerabilidad

de los derechos de los trabajadores, tanto en las plantaciones de empresas nacionales

como de empresas multinacionales que desarrollan sus actividades en Colombia.2

Adicionalmente a los posibles efectos ambientales, la ejecución de las tareas en la

floricultura hace que los trabajadores deban adquirir posturas prolongadas, realizar

acciones repetitivas y fuerzas excesivas; esto en el corto plazo se evidencia en la fatiga

del trabajador al realizar su labor y en el mediano y largo plazo se evidencia en la posible

aparición de enfermedades profesionales que desmejoran la calidad de trabajo de los

operarios y aún más importante, deterioran su calidad de vida.8 9 10 Estos factores de

riesgo propios del tipo de trabajo desarrollado en la floricultura, serán el objeto de estudio

del presente proyecto.

Específicamente, en este estudio, se pretende caracterizar la exposición en las labores de

corte en los cultivos de flores de la sabana Bogotana y comparar las herramientas

estándar que se utilizan en la actualidad frente a una propuesta desarrollada en el Centro

de Estudios de Ergonomía de la Pontificia Universidad Javeriana, para lo cual se hará uso

de una técnica cuantitativa para el estudio de la carga muscular.

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2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

En Colombia, con el ánimo de indagar acerca de la verdadera situación de los cultivos de

flores nacionales, se han desarrollado diversos estudios, la mayoría de ellos enfocados al

impacto socio-económico y socio-ambiental del sector en el país.

En lo referente a los aspectos sociales en la floricultura, Castañeda Diana ha desarrollado

diversos estudios en diferentes organizaciones que llevan a cabo sus operaciones en

Colombia, entre los cuales se destacan “Diagnóstico preliminar a los Derechos

Económicos, Sociales y Culturales de las mujeres trabajadoras de flores” (abril de 2004) y

“Mujeres, floricultura y multinacionales en Colombia” (junio de 2006), que tuvieron como

objetivo demostrar la vulnerabilidad de las mujeres que laboran en dichos cultivos, la alta

carga laboral a la cual están expuestas y la violación de algunos derechos de los

trabajadores de flores tales como el derecho a un trabajo digno, derecho a la salud,

derecho de asociación sindical y discriminación a las mujeres embarazadas.2

En lo que se refiere a los aspectos de salud de los trabajadores de los cultivos, se han

realizado pocos estudios en el país; estos estudios han hecho énfasis en los factores de

riesgo químico, biológico y psicológico, como se puede evidenciar en el estudio realizado

por Chinchilla Elizabeth y Rojas Dagoberto (2004).9 También se han realizado algunos

estudios en temas de ergonomía; tal es el caso del estudio realizado sobre 850 operarios

del sector floricultor que laboran en el occidente y norte de la sabana de Bogotá por

Zamudio Ricardo (2004), cuyo resultado fue percepción de exceso de trabajo y baja

remuneración económica asociado a tareas repetitivas y posiciones prolongadas en los

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cultivos de flores nacionales.11 Algunos estudios adicionales como el análisis

dinamométrico realizado por Quintana y Saavedra (2006), dio como resultado que

actividades como el corte de tallos de flores pueden requerir esfuerzos de hasta 16,6Kgf,

equivalente a un 183% del esfuerzo recomendado en la literatura internacional.12 Sin

embargo, a pesar de la existencia de estos estudios, ninguno ha profundizado de manera

cuantitativa en la evaluación de la carga muscular de las operaciones de corte en los

cultivos de flores nacionales.

Dentro de los riesgos ergonómicos existen tres factores importantes a tener en cuenta, los

cuales son posturas inadecuadas en la realización de la tarea, magnitud de la fuerza

ejercida y repetitividad de las acciones que componen la tarea o trabajo. Teniendo en

cuenta lo anterior, parece razonable pensar que en los cultivos de flores existe gran riesgo

ergonómico en las operaciones de corte, dado la cantidad de tallos que puede llegar a

cortar un operario en un solo día (12.000 – 20.000);9 igualmente, es sabido que el

Síndrome de Conducto Carpiano (SCC), en el ámbito laboral Colombiano, donde 2 de

cada 3 consultas por dicha enfermedad son realizadas por mujeres, tiene como causa

acciones manuales altamente repetitivas.13 Adicionalmente, el SCC, es la enfermedad

profesional que se diagnostica con mayor frecuencia en el país (808 casos en el 2004), de

los cuales, la floricultura es el sector que más aporta, con un 32,6% sobre el total de

casos reportados en el 2004.14

En concordancia con las tendencias sobre medición de exposición ocupacional,15 16 17 en

este estudio se hará uso de la electromiografía como herramienta para realizar una

medición directa de la magnitud de la fuerza; con esta técnica se puede medir la actividad

eléctrica generada en los músculos durante la contracción de los mismos como resultado

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de la aplicación de fuerza.18 19 Este método, permite cuantificar con mayor precisión la

magnitud de la fuerza necesaria en una tarea y de esta manera poder estudiar la relación

que tiene dicha magnitud, los niveles de fatiga y las repeticiones de las operaciones, que

podrían ser importantes en la aparición de enfermedades profesionales tales como el

SCC.18

Por tal razón, es pertinente preguntarse ¿Puede una herramienta prototipo desarrollada

por el Centro de Estudios de Ergonomía disminuir los factores asociados a la aparición de

enfermedades profesionales, basado en un estudio de magnitud de la fuerza y carga

postural en las operaciones de corte de flores, utilizando la electromiografía como técnica

de recolección de datos bajo un ambiente simulado?

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3. JUSTIFICACIÓN.

Dentro del ámbito laboral Colombiano vale la pena resaltar que 4 de las 10 causas más

frecuentes de enfermedad profesional afectan al miembro superior: 1) SCC, 2) síndrome

de manguito rotador, 3) epicondilitis medial y lateral y 4) tenosinovitis de estiloides radial.14

Desde el año 2001 y hasta el 2004 el SCC ha sido la primera causa de morbilidad

profesional en Colombia. “Durante el año 2003 el 30% de los diagnósticos de enfermedad

profesional correspondió a la mencionada patología. Esta cifra crece en el año 2004,

cuando el SCC constituyó el 32% de todos los diagnósticos. Es decir, que durante este

cuatrienio el SCC es la primera causa de morbilidad profesional, incrementándose de

manera constante al pasar de 27% en el 2001 al 32% de todos los diagnósticos en el

2004.”14

Adicionalmente, el sector económico con mayor número de casos de enfermedad

profesional reportados es el sector floricultor a expensas del SCC con un 32,6% de los

casos reportados por este concepto.14

Por otro lado, el SCC es la enfermedad profesional que más costos representa en

Colombia, cuyos valores ascendieron a un total de $45’642.663,00 y $38’549.402,00 en

los años 2003 y 200414 respectivamente.

El constante aumento de esta enfermedad en el ámbito laboral Colombiano,

especialmente en el sector floricultor, hace que sea necesario que se lleven a cabo

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estudios que evalúen cuantitativamente la carga muscular en actividades manuales

repetitivas como lo son las actividades de corte y clasificación, de tal manera que se

puedan realizar propuestas que tengan un impacto positivo en la disminución de esta

enfermedad. El presente proyecto, pretende evaluar cuantitativamente la efectividad de

una propuesta presentada por el Centro de Estudios de Ergonomía en la disminución de

factores asociados a la aparición de esta patología.

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4. MARCO TEÓRICO.

4.1. Salud Ocupacional.

Es un conjunto de disciplinas que tienen como finalidad la promoción de la salud en el

trabajo a través del fomento y mantenimiento del más elevado nivel de bienestar en los

trabajadores de todas las profesiones, previniendo alteraciones de la salud por las

condiciones de trabajo, protegiéndolos contra los riesgos resultantes de la presencia de

agentes nocivos y colocándolo en un cargo acorde con sus aptitudes físicas y

psicológicas.20 La Salud Ocupacional debe caracterizarse por: convocar trabajo

interdisciplinario, trabajar con grupos y no con individuos, accionar preventivamente y

fundamentar su ejercicio en el control de riesgos.20 En últimas, la salud ocupacional tiene

por objetivo prevenir la ocurrencia de enfermedades profesionales.

4.1.1. Enfermedad Profesional.

Se entiende por enfermedad profesional “todo estado patológico permanente o temporal

que sobrevenga como consecuencia obligada y directa de la clase de trabajo que

desempeña el trabajador, o del medio en que se ha visto obligado a trabajar, y que haya

sido determinada como enfermedad profesional por el Gobierno Nacional.”21 Según del

decreto 1832 de 1994 existen 42 enfermedades consideradas como enfermedades

profesionales en Colombia22, en dicho decreto se describe la categoría de lesiones osteo-

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musculares y ligamentosas, entre las cuales se encuentra el Síndrome de Conducto

Carpiano.

4.1.2. Síndrome de Conducto Carpiano.

“El Síndrome de Conducto Carpiano (SCC) ocurre cuando el nervio mediano, que abarca

desde el antebrazo hasta la mano, se presiona o se atrapa a nivel de la muñeca.”23 Este

nervio se encarga de controlar las sensaciones de la parte posterior de los dedos de la

mano (a excepción del dedo meñique), así como los impulsos de algunos músculos

pequeños en la mano que permiten que se muevan los dedos y el pulgar.

El SCC pude ser causado o estar relacionado a factores del individuo (su anatomía

específica o factores genéticos) y a factores mecánicos. Entre los factores mecánicos que

se pueden destacar en la posible aparición de esta enfermedad, se encuentra el estrés

laboral asociado a tareas de alta carga muscular, movimientos repetitivos y uso de

herramientas manuales de vibración. La salud ocupacional, y en particular la ergonomía,

se ocupan de adelantar acciones que permitan prevenir esta y otras enfermedades osteo-

musculares.

4.2. Ergonomía.

La ergonomía es un campo que en los últimos años se ha ampliado extraordinariamente y

que coincide con el de otras disciplinas en lo que respecta al estudio del trabajo y a sus

consecuencias para los seres humanos. Sin embargo, la definición que mejor se adapta a

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los propósitos de este proyecto se define de la siguiente manera: “la ergonomía se ocupa

de: a) el estudio del operario individual o del equipo de trabajo; y b) la facilitación de datos

para el diseño. Los objetivos de la ergonomía son, por consiguiente, promover la eficacia

funcional, al mismo tiempo que mantiene o mejora el bienestar humano.”24

La ergonomía en los últimos años se ha venido dividiendo en diferentes disciplinas,

agrupables en los conceptos de macroergonomía (que se encarga del estudio de los

diferentes sistemas de relación humano-organización) y microergonomía, en esta última,

se puede encontrar lo que respecta a la ergonomía cognitiva, que estudia los procesos de

aprendizaje del ser humano con la finalidad de diseñar objetos y puestos de trabajo de

fácil entendimiento y que eviten esfuerzos innecesarios para recordar la información;

dentro de la microergonomía también se encuentra el estudio de capacidades y

limitaciones humanas, que hace uso de diferentes herramientas para evaluar la carga

física del humano que ocurre en el desarrollo de diferentes tareas y actividades (tanto en

el ámbito laboral como en el desarrollo de actividades cotidianas).25

La carga física elevada tiene como consecuencia la aparición de la fatiga muscular

(entendida como la incapacidad de un músculo para mantener la fuerza o potencia

requerida en el desarrollo de una actividad determinada), lo cual puede resultar en

pérdida de productividad.

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4.2.1. Estudio de la Carga Física del Trabajo.

El riesgo asociado a la carga física en la ejecución de un trabajo se refiere a todos

aquellos factores mecánicos del trabajo que pueden ocasionar lesiones a los

trabajadores, generadas por la inadecuada relación entre el trabajador y la máquina,

herramienta, puesto de trabajo o forma de realizar la tarea.26

Los factores de riesgo mecánicos son la aplicación excesiva de fuerza, la ejecución de

movimientos repetitivos y las posturas inadecuadas sostenidas. Para el estudio de

factores de riesgo mecánicos existe un sinnúmero de métodos para su caracterización,

métodos que consisten en el auto-reporte (tales como la escala de BORG), observación

directa (Job Strain Index, Rapid Upper Limb Assessment y Rapid Entire Body

Assessment, entre otros) y medición directa de la tarea (goniometrías, dinamometrías

modelos biomecánicos)25. Uno de los métodos más aceptados en la cuantificación de

factores de riesgo asociados a la carga muscular es la Electromiografía.

4.3. Electromiografía y sus aplicaciones para la me dición de la

exposición ocupacional.

La electromiografía es una técnica de registro de la actividad muscular durante el

desarrollo de una actividad o tarea. Esto es posible dado que al existir una contracción

muscular, se genera un anillo eléctrico alrededor de los “Túbulos-T” de cada célula

muscular, que viaja a lo largo del músculo en actividad, generando una diferencia de

potencial que es medida por medio de unos electrodos bipolares (pueden ser superficiales

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o de aguja). Dicha medición se representa mediante un electromiograma, la suma de los

impulsos eléctricos que viajan a lo largo de esas fibras musculares, la cual se puede

asociar a la carga muscular.18 19

La electromiografía puede ser un método analítico muy útil si se aplica bajo las

circunstancias adecuadas. Con este método se puede tratar de conocer no sólo los

niveles de carga muscular en una tarea determinada, sino también cuando se encuentra

fatigado un músculo en el desarrollo de la misma.18 En este proyecto, esta técnica ha sido

utilizada para tratar de estimar la carga muscular asociada a tareas de corte en el sector

floricultor.

Para poder realizar una toma de datos que represente a la realidad es necesario tener en

cuenta algunos procedimientos que se describirán a continuación.

4.3.1. Recolección de Datos.

Para recolectar datos confiables, a partir de los cuales se pueda realizar un análisis de

datos representativo, es necesario tener en cuenta las siguientes recomendaciones: 1) la

piel del sujeto del cual se van a recolectar datos debe estar limpia y sin bello capilar que

pueda afecat la unión entre el electrodo y la piel, 2) se debe asegurar que todos los

canales de las unidades sujeto y base se encuentran en perfecto funcionamiento y

recibiendo señal, 3) se debe asegurar que el electrodo ha sido bien posicionado y está

registrando la actividad mioeléctrica del músculo a estudiar, 4) teniendo en cuenta que las

pruebas electromiográficas se realizan sobre personas, es necesario que los voluntarios

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conozcan los procedimientos y los riesgos de realizar la prueba y exprese esto de manera

escrita.

4.3.2. Análisis e Interpretación.

Una vez los datos han sido recolectados, estos deben ser procesados de manera

adecuada antes de poder realizar un análisis que genere conclusiones acerca del

fenómeno que se quiere evaluar. Estos procesos se describirán brevemente a

continuación.

4.3.2.1. Normalización.

Con el objeto de poder comparar una o más personas, ya que los datos pueden variar de

una medición a otras por diferentes motivos, como la posición de los electrodos, la

temperatura del tejido, la cantidad de gel utilizado, es necesario normalizar los valores de

actividad muscular.18 19 Existen diferentes formas de normalizar los datos, en particular, el

método de normalización utilizado en este proyecto consiste en realizar una contracción

muscular de referencia, usualmente una máxima contracción voluntaria isométrica (MCV).

Los valores mioeléctricos subsecuentes se expresan como un porcentaje de MCV.18

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4.3.2.2. Reducción de interferencia en la toma de d atos (ruido y artefactos).

En todo tipo de medidas tomadas, existe la presencia de interferencias, lo cual en el

campo de las electromiografías es particularmente importante, pues la señal de la

amplitud obtenida por este método de estudio es significativamente menor en

comparación con las interferencias. Algunas de estas interferencias son generadas en el

ambiente, otras están dadas por las condiciones experimentales y otras son generadas

por los mismos sistemas de medición.18 19

La interferencia generada por el equipo tiene origen específico y es fácil de evidenciar en

la señal mioeléctrica. En la pantalla de un osciloscopio o en registro en papel, aparece

como desviaciones monopolares o bipolares relativamente cortas de la línea base.

Este tipo de distorsión se genera por cambios en la piel o el electrodo. Típicamente es un

movimiento causado por un cambio en la distancia piel-electrodo generado por un

movimiento de los electrodos, cambiando la capacitancia y por ende la diferencia de

potencial.18

Por otro lado, la toma de datos en laboratorio puede ser afectada dado que el ambiente se

encuentra lleno de campos eléctricos y magnéticos provenientes de cables eléctricos,

lámparas fluorescentes, y en fin, cualquier dispositivo eléctrico. Un amplificador sensible

para señales electropsicológicas puede amplificar señales provenientes de dichos campos

si no se hace nada al respecto.18

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15

La manera más eficiente para disminuir el ruido generado por campos eléctricos es

realizar la toma de datos dentro de una jaula de Faraday, lo que genera una barrera

equipotencial encerrando el estudio de cualquier campo eléctrico en el ambiente. Aunque

hoy en día, muchos laboratorios están construidos como jaulas de Faraday, lo cual es una

opción costosa; existe una segunda alternativa a este procedimiento, que consiste en

crear un escudo que genere una superficie equipotencial, con una diferencia de potencial

mínima entre el origen de la señal y la superficie conectada a tierra, adicionalmente, se

puede complementar el escudo con una conexión a tierra, que consiste en interconectar

todos los objetos metálicos del ambiente a un polo a tierra común, para generar de esta

manera una diferencia de potencial inexistente entre estos y que no se pueda generar

ningún tipo de interferencia en la toma de datos.18

4.4. Diseño Experimental – Medidas Repetitivas.

Los estudios electromiográficos se realizan con frecuencia bajo circunstancias

experimentales, debido a los requerimientos complejos y ciertamente invasivos de esta

técnica. En este estudio existen observaciones experimentales de actividad muscular

tanto en campo como en laboratorio.

En relación a los estudios experimentales, estos se llevan a cabo con la finalidad de

descubrir algo en un proceso en particular o para comparar el efecto de diferentes

factores sobre un fenómeno. El objetivo de la experimentación puede ser confirmación o

exploración. En la investigación, los experimentos son casi siempre un cambio en la rutina

de operación o de un sistema, cuyo objetivo es la medición de la intervención realizada.27

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En la experimentación en el trabajo, las medidas experimentales son frecuentemente

personas. Debido a diferencias en la experiencia, entrenamiento o el entorno, las

repuestas de diferentes personas al mismo tratamiento pueden tener un resultado muy

disperso. A menos que se controle, la variabilidad entre sujetos se puede volver parte del

error experimental y, en algunos casos, esto puede incrementar significativamente la

media cuadrática del error, dificultando así encontrar verdaderas diferencias entre los

tratamientos.27

Es posible controlar esta variabilidad entre sujetos usando un diseño experimental en el

cual cada uno de los tratamientos es usado sobre cada sujeto. Dicho diseño experimental

es conocido como “Medidas Repetitivas”,27 que consiste en evaluar la respuesta de los

sujetos del experimento a diferentes tratamientos reduciendo al máximo la variabilidad por

medio de la aleatorización de las muestras tomadas.

4.5. Test de Duncan.

El test de Duncan es un método de análisis, cuya finalidad es comparar uno o varios

pares de medias muestrales. Este test puede ser utilizado para comparar medias de

muestras de igual tamaño o medias de muestras de tamaño variable.27 Este método

evalúa la diferencia de medias muestrales frente al factor de la media cuadrática del error

y valores estándar que dependen de la significancia requerida para el experimento y los

grados de libertad del error. El test de Duncan requiere una diferencia observada directa

mayor para detectar diferencias significativas para pares de medias a medida que

aumenta el número de medias incluidas en el estudio.27 En este estudio, los test de

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Duncan se utilizaron para determinar la diferencia entre las medias de los tratamientos

(combinaciones Herramienta-Altura) entre los sujetos que hicieron parte del diseño

experimental.

4.6. Descripción de las Operaciones de Corte.

El proceso de corte de tallos es la fase más importante del proceso productivo de flores,

pues de no realizar el corte de una manera adecuada, no se garantiza la existencia de

una nueva cama de flores de alta calidad; es por esto que se dice que el corte, es también

un proceso de planificación de producción.

Para que se pueda realizar un corte de tallos que garantice la existencia de flores de alta

calidad, se debe realizar, después de la plantación, por lo menos dos procesos de

descabezamiento, lo cual garantiza tallos más fuertes y flores con estándares de calidad

más altos. Este proceso toma alrededor de 5 años desde que se planta la estaca.

Cumplido el proceso anterior, se deben cumplir 5 requisitos adicionales para la realización

del corte.

1. Los sépalos de las flores, deben estar completamente separados de los pétalos de

las mismas.

2. El primer pétalo de la flor debe estar suelto de los demás pétalos.

3. La corola de la flor (sin contar el primer pétalo), debe tener un diámetro

aproximado de 1cm.

4. Los sépalos deben tener menor longitud que los pétalos de la flor.

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5. La flor debe tener el color característico de la variedad de flor que se está

cultivando.

Una vez que se han cumplido estos 5 requisitos, se procede a realizar el corte de la flor, el

cual se debe realizar a una distancia aproximada de 10cm sobre el punto en el cual

emergió el brote del tallo principal; para realizar esta medición, los operarios normalmente

usan las tijeras de corte, pues el mango de esta tiene una apertura que se aproxima a

este valor.28

En esto proyecto, se estudió la carga física de los músculos flexores y extensores del

antebrazo y del músculo Flexor Profundus Digitorum en las actividades de corte de rosas

con una muestra del sector floricultor Colombiano y una muestra conveniente para

analizar diferencias entre la situación actual del sector y la situación propuesta con una

nueva herramienta de corte.

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5. OBJETIVOS.

5.1. General.

Evaluar la efectividad de una herramienta de corte prototipo desarrollada por el Centro de

Estudios de Ergonomía de la Pontificia Universidad Javeriana frente a una herramienta

estándar utilizada en el sector, usando electromiografía de superficie como herramienta

de recolección de datos.

5.2. Específicos.

1. Preparar protocolos detallados de recolección de datos para el estudio, que sirvan

como base para la realización de experimentos ergonómicos similares que

sucedan al presente proyecto.

2. Realizar electromiografías de extremidad superior a trabajadores de cultivos de

flores realizando tareas de corte simuladas.

3. Caracterizar la exposición de los trabajadores de corte en Colombia en la

realización de tareas manuales altamente repetitivas asociada a desordenes

músculo-esqueléticos.

4. Realizar electromiografías de extremidad superior comparando una herramienta

estándar con una herramienta prototipo realizando tareas de corte simuladas.

5. Comparar cuantitativamente la carga muscular ejercida durante la tarea de corte

con las diferentes herramientas utilizadas en el estudio.

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6. Comparar cuantitativamente la carga postural ejercida durante la tarea de corte

con las diferentes herramientas utilizadas en el estudio.

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21

6. METODOLOGÍA.

Este estudio nace como una propuesta de mejoramiento a la situación actual de las

condiciones laborales en el sector floricultor Colombiano, el cual es el subsector

económico que más casos de morbilidad profesional reporta en el país, con una

participación del 32% de casos de Síndrome de Conducto Carpiano reportados.

Adicionalmente el SCC es la enfermedad profesional que más costos representa en

Colombia, cuyos valores ascendieron a un total de $38’549.402,00 en el 2004.14

Teniendo en cuenta la alta tasa de incidencia de esta enfermedad y el costo que esta

representa, el Subcentro de Seguridad Social y Riesgos Profesionales de la Pontificia

Universidad Javeriana, liderado por el profesor Lope Hugo Barrero Solano29 se propuso

estimar la asociación de los signos y síntomas de desórdenes músculo-esqueléticos de

miembro superior con los factores de riesgo de tipo ocupacional en una población de

trabajadores del sector floricultor; estudio en el cual el estudiante autor de este proyecto

participó como asistente de investigación.

Los datos recolectados en dicho estudio fueron usados en el desarrollo de este proyecto

en la etapa de observación en los cultivos de flores y sirvieron como base para la

realización de la etapa de experimentación con la herramienta de corte prototipo.

El presente proyecto se desarrolló en tres etapas, 1) Preparación, 2) Fase Observacional

y 3) Fase Experimental, las cuales se muestran en la Figura 1 y se describirán

detalladamente a continuación.

Page 28: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

22

Figura 1: Metodología del Estudio.

Procedimiento Resultados

Cuadro Metodológico

Pre

para

ción

Fas

e E

sper

imen

tal

Fas

e O

bser

vaci

onal

Revisión bibliográfica de protocolos de investigación ergonómica

Preparación

Diseño detallado del protocolo de investigación

Estimación de la muestra y reclutamiento de sujetos de la investigación

Recolección de DatosSelección de instrumentos

Recolección de datos bajo situaciones laborales simuladas

Instrumentación de los sujetos

Función de distribución de probabilidad de amplitudes

Análisis de pausas de descanso muscular

Análisis de fatiga muscular

Procesamiento de la señal (Amplitud y Frecuencia)

Análisis de Datos

Señales Recolectadas en Cultivos

Análisis por Medidas Repetitivas

Test de Duncan

Análisis estadístico de datos

Instrumentación de los sujetos

Recolección de datos bajo situaciones laborales simuladas

Estimación de la muestra y reclutamiento de sujetos de la investigación

Recolección y Análisis de Datos (Voluntarios)

Protocolo de Recolección de Datos

Resultados Fase Observacional

Señales Recolectadas con Voluntarios

Comparación Método Acutal Vs. Propuesto

Page 29: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

23

6.1. Preparación.

El objetivo de esta etapa del proyecto, fue realizar una revisión bibliográfica acerca de los

protocolos de investigación usados en otros estudios ergonómicos que tuvieron por objeto

evaluar la carga muscular de extremidades superiores, en los que se haya hecho uso de

la electromiografía como herramienta de recolección de datos cuantitativos,

preferiblemente en estudio de tareas realizadas con los miembros superiores.

Con esta revisión bibliográfica se pretendió preparar un protocolo de investigación

adecuado al presente estudio, procurando evitar posibles errores que se presentaron en

otros estudios. Para el desarrollo de esta revisión, se consultaron diferentes revistas

electrónicas en ergonomía, documentos publicados en relación al tema y literatura

recomendada por diferentes expertos en el uso de la electromiografía en la ergonomía.

6.2. Fase Observacional.

Esta etapa del estudio se llevó a cabo en 6 cultivos de flores de Cundinamarca y 2 de

Antioquia de acuerdo con los protocolos de estudio de Barrero y colegas (Anexo A), esta

etapa pretendió describir la forma en la cual se realiza la tarea de corte de flores en la

actualidad y caracterizar los riesgos ergonómicos a los cuales están expuestos los

trabajadores de la industria.

Page 30: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

24

6.2.1. Población y Muestra.

Para la realización de un estudio en condiciones simuladas que genere resultados

representativos de la realidad, fue necesario reclutar personas que conozcan las

operaciones de corte en un cultivo de flores; por tal razón, las personas que fueron sujeto

de estudio, eran trabajadores reales de la industria.

El presente estudio experimental hizo parte de un proyecto de investigación e intervención

de factores ergonómicos asociados a desordenes ocupacionales, por lo cual el estudiante

no realizó el reclutamiento de personal; sin embargo, se describirán brevemente los

parámetros bajo los cuales se desarrolló el procedimiento de reclutamiento de personal

que fue sujeto de estudio en el presente proyecto, de acuerdo con los protocolos de

estudio de Barrero y colegas (Anexo A).

Para el desarrollo del estudio, se seleccionó una población base de trabajadores del

proceso industrial de producción de flores de empresas afiliadas a SURATEP, dando

prioridad a aquellos que laboran en los procesos de cultivo y postcosecha, que basado en

la exposición presentada en estudios previos, implican movimientos repetitivos en las

manos o antebrazos. 20 trabajadores fueron seleccionados al azar de cada una de las 8

empresas (6 de Cundinamarca y 2 de Antioquia), las cuales fueron homogéneas en

volumen de ventas, número de trabajadores, tipo de flores producidas y operaciones

industriales ejecutadas.30

Page 31: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

25

De este grupo de 20 personas de las empresas seleccionadas para el estudio, se

seleccionaron aleatoriamente 2 personas para el estudio de electromiografía para un total

de 16 personas (Anexo B).30

6.2.2. Diseño del Estudio.

Este fue un estudio observacional, que tuvo el interés particular de cuantificar la

exposición mecánica asociada a las tareas realizadas por trabajadores del área de cultivo

involucrada en la tarea de corte de flores.

La recolección de datos se llevó a cabo en cada una de las ocho empresas seleccionadas

para el desarrollo del estudio, realizando visitas de un día por empresa entre los días 11 y

21 de noviembre de 2008. Para la recolección de datos, dos métodos fueron utilizados en

el desarrollo de este estudio, video-filmación y medición directa de actividad muscular a

ocho sujetos, usando electromiografía de superficie.

Cuando el equipo de recolección de datos llegaba a cada empresa, se procedía a

preparar las instalaciones y los equipos necesarios y a reunir a los trabajadores

seleccionados de acuerdo con los protocolos preparados por Barrero y colegas (Anexo A),

es importante anotar que antes de hacer la recolección de datos, se realizaba la lectura

del documento de consentimiento informado de manera individual (Anexo C), si el

trabajador decidía participar en el estudio se procedía con la instrumentación y

recolección de datos; de lo contrario se llamaba a uno de los trabajadores seleccionados

como reemplazo y se repetía el proceso.

Page 32: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

26

En esta etapa del estudio, los músculos estudiados fueron Extensor Carpi Ulnaris,

Extensor Carpi Radialis, Flexor Carpi Ulnaris, Flexor Carpi Radialis, Biceps Brachii

derecho, Biceps Brachii Izquierdo y Flexor Profundus Digitorum. Para la localización de

estos músculos se hizo uso de la técnica de palpación según las recomendaciones de

Perotto31 (Anexo D). Para la instrumentación de los sujetos, en algunos casos fue

necesario rasurar el área en la cual se posicionaría el electrodo, vale la pena resaltar que

en todos los casos, tanto la piel, como la superficie del electrodo eran limpiados para

evitar ruido en la señal.

Los procedimientos realizados durante esta etapa se hicieron acorde con el Protocolo

desarrollado por Barrero y Colegas (Anexo A) y con la colaboración de profesor Luis

Eduardo Rodríguez de la Escuela Colombiana de Ingeniería.

En esta etapa del proyecto, la recolección de datos se hizo bajo la dirección de Nelson

Eduardo Suarez Guevara y Ángela María Camacho Barrera y la supervisión de los

profesores Lope Hugo Barrero y Luis Eduardo Rodríguez. El autor de este proyecto de

grado participó como asistente de investigación en todo este proceso de desarrollo de

protocolos y recolección de información.

6.2.3. Equipos.

En el desarrollo de esta etapa, se usó el sistema Datalink System – Biometrics, UK, que

es un sistema de adquisición de datos programable para todo propósito, con 8 canales

para entrada análoga y 5 canales para entrada digital. Se hizo uso de 7 sondas de EMG

Page 33: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

27

tipo SX230 que incluyen electrodos bipolares reutilizables de 10mm de diámetro

separados por una distancia de 20mm, los sensores se conectaron a una unidad liviana

que porta el trabajador, con amplificadores programables y convertidor AD. Los datos se

transfirieron de la unidad del sujeto a la unidad base, mediante un cable de transferencia

de datos RS422, a su vez, esta unidad base se conectó a un computador de campo por

un cable USB y los datos se almacenaron en dicha computadora en formato ASCII (Ver

Figura 2).

Figura 2. Equipo de recolección de datos Datalink System – Biometrics, UK.

Page 34: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

28

6.2.4. Análisis de Datos.

Para el procesamiento de datos, se tuvieron en cuenta las recomendaciones de SENIAM

como guía principal.32

En el análisis de datos se tuvieron en cuenta dos parámetros, la amplitud y la frecuencia

de la señal. En amplitud, se asumió que la señal es estacionaria para el análisis de MVC;

en el análisis de frecuencia hizo uso de una aproximación de Fourier como se hizo en los

estudios de Beck et al33 y Sparto et al34.

Tras verificar la calidad de las señales electromiográficas recolectadas, filtro de

frecuencias con corte inferior a 45 Hz y superior a 75 Hz para eliminar el ruido

electromagnético de la red y limpieza de datos atípicos, se realizaron tres tipos de análisis

sobre la actividad muscular, función de distribución de probabilidad de amplitudes, en la

cual se estudiaron las medias, valores mínimos, valores máximos y percentiles 10, 50 y

90; análisis de pausas de descanso muscular durante el trabajo y análisis de fatiga

muscular durante el trabajo.

Para el análisis de fatiga se examinaron cambios en la magnitud y espectro de frecuencia

de la señal electromiográfica antes y después de las tareas de corte durante la ejecución

de una tarea estandarizada (ejercer fuerza de agarre a un 20% de MVC de los músculos

flexores durante el agarre de un dinamómetro). Incrementos en la magnitud de la

actividad muscular y caídas en la frecuencia de la señal electromiográfica han sido

propuestos como indicadores de fatiga muscular.29

Page 35: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

29

6.3. Fase Experimental.

Durante la fase experimental de este estudio, se procedió a probar una alternativa de

solución que consistió en cambiar la herramienta de corte. Dada la dificultad de cambiar

los procesos y fase de prácticas en campo, se consideró por consenso en el grupo de

investigación que esta era una alternativa que valía la pena explorar.

En la actualidad, en el grupo de investigación del Centro de Estudios de Ergonomía de la

Pontificia Universidad Javeriana se está desarrollando una herramienta de corte que

espera mejorar los ángulos de desviación ulnar-radial y de flexión-extensión de la muñeca

disminuyendo de esta manera el estrés postural generado durante la tarea de corte de

flores. Este es un producto desarrollado por los diseñadores Jorge Córdoba y Javier

Fajardo bajo la dirección del profesor Leonardo Quintana.35

Si bien la herramienta “Prototipo” no se encuentra totalmente terminada, es funcional

respecto del proceso de corte; aunque se sabe que probar esta herramienta cuando es

todavía un prototipo, puede generar sesgos, se consideró oportuno y valioso para el grupo

de investigación conocer de manera preliminar si la herramienta da los resultados

esperados.

Para esta fase del estudio se realizaron pruebas de corte, comparando una herramienta

estándar de corte de flor utilizada comúnmente en el sector floricultor (Felco 2) frente al

Prototipo desarrollado por Córdoba J y Fajardo J35 para determinar diferencias, no sólo en

Page 36: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

30

cuanto a los ángulos de desviación y flexión-extensión, sino también de la fuerza

requerida durante la tarea de corte.

6.3.1. Población y Muestra.

En esta etapa del estudio, por limitaciones de tiempo y recursos físicos y económicos se

hizo uso de una muestra conveniente para probar las herramientas de corte; dicha

muestra estuvo compuesta por personas que pertenecen a la familia del estudiante autor

de este proyecto. En concordancia con los sujetos a los cuales se les recolectó los datos

en la primera etapa del estudio, la muestra estuvo compuesta por 4 mujeres y 2 hombres,

lo cual está acorde con la preferencia por la mano de obra femenina en el sector.

6.3.2. Diseño del Estudio.

Esta etapa del estudio fue un diseño experimental con medidas repetitivas, que tuvo el

interés particular de cuantificar la carga muscular y postural generada durante las

operaciones de corte con una herramienta prototipo desarrollada en el Centro de Estudios

de Ergonomía frente a la carga muscular y postural generada con una herramienta de

corte estándar utilizada en el sector (Felco 2).

La recolección de datos se llevó a cabo en dos etapas; en cada etapa se evaluaron dos

alternativas (combinaciones aleatorias entre herramienta de corte y altura de corte) para

la realización de la tarea con los seis sujetos voluntarios. La primera etapa tuvo lugar

entre los días 6 y 8 de abril de 2009, evaluando 2 sujetos por día, en esta etapa se evaluó

Page 37: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

31

el uso de la herramienta de corte “Felco 2” (Anexo E); la segunda etapa tuvo lugar entre

los días 13 y 17 de abril de 2009, en esta etapa se evaluó la efectividad de la herramienta

de corte “Prototipo” (Anexo F) desarrollada en el trabajo de grado presentado por Jorge

Córdoba y Javier Fajardo.35

Para la recolección de datos en esta etapa del estudio, dos métodos fueron utilizados,

video-filmación y medición directa de actividad muscular a seis sujetos, usando

electromiografía de superficie y goniometrías.

La recolección de datos en la fase experimental del estudio tuvo lugar en las instalaciones

del Centro de Estudios de Ergonomía en la Pontificia Universidad Javeriana. Antes de la

llegada de los sujetos voluntarios para la recolección de datos, las instalaciones del

Laboratorio de Ergonomía se tenían preparadas, así como el entorno de trabajo simulado,

equipos de medición (Sección 6.3.5.) y herramientas de trabajo (Anexos E y F).

Para adecuar las instalaciones del Centro de Estudios de Ergonomía, se hizo uso de

canastas, espuma floral (OASIS) y rosas de tallo largo (80 – 100cm), simulando de esta

manera las camas de un cultivo de flores real; adicionalmente, se hizo uso de mesas de

altura graduable para simular las diferentes alturas de corte. A la llegada del voluntario, se

procedía con la lectura del documento de consentimiento informado de manera individual

(Anexo G). Si el voluntario decidía participar en el estudio se procedía con la

instrumentación de acuerdo con el Protocolo desarrollado por el autor de este proyecto

(Anexo H), si el voluntario decidía no participar, se reprogramaba la recolección de datos

con otro voluntario como reemplazo y se repetía el proceso.

Page 38: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

32

En la etapa experimental, los músculos estudiados fueron los Extensores del antebrazo,

Flexor Carpi Ulnaris, Flexor Carpi Radialis y Flexor Profundus Digitorum; adicionalmente a

la carga muscular (Figura 3), se estudio la carga postural generada en las operaciones de

corte, por lo cual, se hizo uso de goniómetros localizados en la muñeca para cuantificar

flexión/extensión y desviación radial/ulnar y el codo para cuantificar flexión/extensión.

Para la localización de estos músculos se hizo uso de la técnica de palpación según las

recomendaciones de Perotto31 (Anexo D). En la instrumentación de los voluntarios, en

algunos casos fue necesario rasurar el área en la cual se posicionaría el electrodo, vale la

pena resaltar que en todos los casos, tanto la piel, como la superficie del electrodo eran

limpiados para evitar ruido en la señal.

Figura 3. Posición de sensores en voluntarios.

Posterior a la instrumentación del voluntario y previo a la recolección de datos, se

realizaron las pruebas de Máximo Esfuerzo Voluntario (MVC por sus siglas en inglés) con

el fin de normalizar los datos de la operación de corte; las pruebas de MVC consistieron

en 2 maniobras estándar por músculo, cada una de 6 segundos de esfuerzo isométrico

máximo, con descansos entre maniobras de 2 minutos.

Page 39: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

33

Tras realizar las pruebas de MVC, se procedió con las tareas de corte simuladas según la

etapa de las pruebas (Herramienta Felco 2 o Prototipo); la duración aproximada de las

tareas de corte para cada combinación herramienta-altura fue de 12 minutos o más,

controlando la frecuencia de corte mediante el uso de una grabación que indicaba al

voluntario el momento en el cual se debía realizar el corte. Al término de cada prueba de

corte, se realizaron entrevistas con guía no estructurada para conocer la percepción de

comodidad y dolor en el uso de la herramienta evaluada.

Los procedimientos seguidos en esta etapa del estudio están documentados de manera

detallada en el Protocolo desarrollado por el autor de este proyecto (Anexo H), el cual se

creó con base en el protocolo desarrollado por Barrero y colegas (Anexo A).

6.3.3. Variables Dependientes.

Se utilizaron tres tipos de desenlaces: carga muscular, carga postural y comodidad auto-

reportada en la ejecución de la tarea de corte.

Para la carga muscular y la carga postural se definieron variables cuantitativas continuas;

en la carga muscular, se calcularon medias, mínimos, máximos y percentiles 10, 50 y 90 a

partir de las señales electromiográficas. Para la carga postural se calcularon las medias y

los valores máximos y mínimos en la desviación ulnar/radial y flexión/extensión de la

muñeca a partir de los datos arrojados por los goniómetros. En lo que respecta a

comodidad, se analizaron 4 variables, 1) Comodidad en el uso de la Herramienta durante

la prueba, 2) Combinación Herramienta-Altura que generó más cansancio durante las

Page 40: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

34

pruebas, 3) Combinación Herramienta-Altura que generó dolor en alguna extremidad

durante la prueba y 4) Herramienta más incómoda durante las pruebas.

6.3.4. Variables Independientes.

Para el desarrollo de la fase experimental, las variables de evaluación de efectividad de la

propuesta de mejoramiento en las operaciones de corte incluyeron variables orientadas a

medir la el uso de dos herramientas de corte de características diferentes y la altura a la

cual se realiza el corte (altura codo y altura hombro), para realizar un análisis completo

acerca de la relación entre la herramienta y la altura de corte, se probaron todas las

posibles combinaciones entre las dos herramientas (Felco 2 y Prototipo) y las alturas de

corte (altura hombro y altura codo); aunque por limitaciones en el préstamo de las

herramientas de corte, no se pudo realizar un experimento totalmente aleatorio, el

estudiante autor de este proyecto propuso una aleatorización (generada en computador)

en la toma de datos en dos etapas (Etapa1: Herramienta Felco 2 y Etapa 2: Herramienta

Prototipo) de la siguiente manera (Tabla 1):

Tabla 1. Tratamientos Aleatorios para las Pruebas en Fase Experimental. Etapa Sujeto 1 Sujeto 2 Sujeto 3 Sujeto 4 Sujeto 5 Sujeto 6

2 1 2 1 2 2

1 2 1 2 1 1

3 3 3 4 3 3

4 4 4 3 4 4Etapa 2

Etapa 1

Combinaciones: 1) Felco 2-altura codo, 2) Felco 2-altura hombro, 3) Herramienta Prototipo-altura codo, 4) Herramienta Prototipo-altura hombro.

Page 41: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

35

6.3.5. Equipos.

En el desarrollo de esta etapa, al igual que en la etapa observacional se usó el sistema

Datalink System – Biometrics, UK con 8 canales para entrada análoga y 5 canales para

entrada digital. Se hizo uso de 4 sondas de EMG tipo SX230, 1 sonda SG65 y 1 sonda

SG110, los sensores se conectaron a una unidad liviana que porta el trabajador, con

amplificadores programables y convertidor AD. Los datos se transfirieron de la unidad del

sujeto a la unidad base, mediante un cable de transferencia de datos RS422, a su vez,

esta unidad base se conectó a un computador de campo por un cable USB y los datos se

almacenaron en dicha computadora en formato ASCII.

6.3.6. Análisis de Datos.

Para el procesamiento de datos, se tuvieron en cuenta las recomendaciones de SENIAM

como guía principal.32

Tras verificar la calidad de las señales electromiográficas recolectadas, filtro de

frecuencias con corte inferior a 45 Hz y superior a 75 Hz para eliminar el ruido

electromagnético de la red y limpieza de datos atípicos, se tomaron los 5 minutos

centrales de los datos recolectados con el fin permitir aprendizaje en el uso de la

herramienta de corte y obtener muestras de igual tamaño, sobre los cuales se realizó el

análisis de función de distribución de probabilidad de amplitudes, en la cual se estudiaron

las medias, valores mínimos, valores máximos y percentiles 10, 50 y 90; análisis de

pausas de descanso muscular durante el trabajo y análisis de la carga postural registrada.

Page 42: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

36

Para el análisis de la Función de Distribución de Probabilidad de Amplitudes (APDF por

sus siglas en inglés), se estudió la tendencia de los datos en contraste con los resultados

obtenidos en la etapa observacional del estudio; adicionalmente, para el análisis de

pausas de descanso muscular durante el trabajo (GAP), se estudió la relación de número

de descansos con la carga muscular observada.

Con respecto a la carga postural se estudiaron diferencias entre los ángulos de operación

con las dos herramientas utilizadas en el estudio experimental y se estudió la comodidad

auto-reportada en la operación.

El experimento se diseñó como un sistema de de Medidas Repetitivas para controlar la

variabilidad entre sujetos debida a factores tales como experiencia, entrenamiento o

entorno, por tal razón, se realizó análisis de varianza bajo este método, tanto para la

carga muscular, como para la carga postural. Adicionalmente, se consideraron técnicas

para comparar las medias muestrales de los tratamientos herramienta-altura tales como el

Método de de Diferencia Menos Significativa (LSD por sus siglas en inglés), Test de

Newman-Keuls, Test de Turkey y Test de Duncan, encontrando que el Test de Duncan es

la herramienta más apropiada debido a que los otros métodos considerados tienen un

rango de error Tipo I más pequeño y por ende resultan ser herramientas menos

poderosas, como lo demuestran Carmer y Swanson.27

Page 43: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

37

7. RESULTADOS.

Los resultados obtenidos en la fase observacional y en la fase experimental se resumen

en la Tabla 2, la cual muestra brevemente las variables dependientes e independientes

escogidas para este estudio; a continuación se describirán detalladamente los resultados

obtenidos en cada etapa del estudio.

Page 44: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

38

Tabla 2. Resultados Fase Observacional Vs. Fase Experimental.

Page 45: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

39

7.1. Principales Hallazgos Fase Observacional.

En esta fase del estudio, como se observa en la Tabla 2 apartado APDF, se observa que

la mayor carga muscular está en los extensores del antebrazo (radial y ulnar) y en el

flexor ulnar del antebrazo (Figura 4); adicionalmente, el menor número de descansos

(actividad muscular por debajo del 5% de MVC) en la fase observacional se observa en el

flexor ulnar del antebrazo, lo cual es consistente con la tendencia observada en el análisis

de carga muscular (Tabla 2 apartado GAP).

Figura 4. Función de distribución de probabilidad de amplitudes de la señal electomiográfica para la tarea de corte en los cultivos.

ECR: Extensor carpi radialis; ECU: Extensor carpi ulnaris; FCR:Flexor carpi radialis; FCU Flexor carpi ulnaris; BL: Biceps derecho; BL: Biceps izquierdo; PD: Pdofundus digitorum

Respecto de la fatiga muscular (Tabla 2 apartado Frecuencia Mediana), en la tarea de

corte no se apreciaron cambios importantes en la magnitud de la carga muscular en los

segmentos corporales estudiados, lo anterior de acuerdo con la pendiente estimada de los

valores cuadráticos medios de la señal electromiográfica (sRMS). Adicionalmente, basado

en la pendiente estimada de las medianas del espectro de frecuencia (sMF), la frecuencia

mediana de la señal estudiada, no tuvo ningún incremento notable durante la ejecución de

Percentil 90

Percentil 50

Percentil 10

Page 46: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

40

las tareas de corte (Tabla 2), lo cual sugiere que el tiempo de ejecución para las tareas de

corte no generó fatiga significativa en los trabajadores.

7.2. Principales Hallazgos Fase Experimental.

En la fase experimental del estudio, como se observa en la Tabla 2 apartado APDF, la

mayor carga muscular está en la zona de los extensores del antebrazo y el flexor ulnar del

antebrazo (Figuras 5, 6, 7 y 8). Por otro lado, el menor número de descansos en los

tratamientos 1, 2 y 3 se observa en el flexor radial del antebrazo, lo cual no es consistente

con el análisis de función de distribución de probabilidad de amplitudes, dado que este es

el músculo que en promedio presenta la menor carga muscular; sólo en el tratamiento 4

se evidencia un comportamiento consistente entre la carga muscular y el número de

descansos (Tabla 2 apartado GAP).

Figura 5. Función de distribución de probabilidad de amplitudes de la señal electomiográfica para la tarea de corte con la herramienta Felco 2 a la altura del codo.

ECR: Extensor carpi radialis; ECU: Extensor carpi ulnaris; FCR:Flexor carpi radialis; FCU Flexor carpi ulnaris; BL: Biceps derecho; BL: Biceps izquierdo; PD: Pdofundus digitorum

Percentil 90

Percentil 50

Percentil 10

Page 47: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

41

Figura 6. Función de distribución de probabilidad de amplitudes de la señal electomiográfica para la tarea de corte con la herramienta Felco 2 a la altura del hombro.

ECR: Extensor carpi radialis; ECU: Extensor carpi ulnaris; FCR:Flexor carpi radialis; FCU Flexor carpi ulnaris; BL: Biceps derecho; BL: Biceps izquierdo; PD: Pdofundus digitorum

Figura 7. Función de distribución de probabilidad de amplitudes de la señal electomiográfica para la tarea de corte con la herramienta Prototipo a la altura del codo.

ECR: Extensor carpi radialis; ECU: Extensor carpi ulnaris; FCR:Flexor carpi radialis; FCU Flexor carpi ulnaris; BL: Biceps derecho; BL: Biceps izquierdo; PD: Pdofundus digitorum

Percentil 90

Percentil 50

Percentil 10

Percentil 90

Percentil 50

Percentil 10

Page 48: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

42

Figura 8. Función de distribución de probabilidad de amplitudes de la señal electomiográfica para la tarea de corte con la herramienta Prototipo a la altura del hombro.

ECR: Extensor carpi radialis; ECU: Extensor carpi ulnaris; FCR:Flexor carpi radialis; FCU Flexor carpi ulnaris; BL: Biceps derecho; BL: Biceps izquierdo; PD: Pdofundus digitorum

En cuanto a postura, la desviación media de la muñeca disminuye notablemente en los

tratamientos 3 y 4 (herramienta prototipo) respecto de los tratamientos 1 y 2 (herramienta

Felco 2), manteniendo la muñeca dentro de los ángulos de confort recomendados en la

literatura (desviación radial de 15° y desviación u lnar de 30°). 36 Esta misma tendencia a la

disminución en los ángulos medios de operación se observa en la variable

flexión/extensión de la muñeca en el tratamiento 3 (Herramienta Prototipo-Altura Hombro)

(Tabla 2 apartado Posición).

Respecto de la comodidad, los sujetos percibieron que el tratamiento 1 (Herramienta

Felco 2-Altura Codo) fue el más cómodo para realizar la tarea de corte, seguido del

tratamiento 3 (Herramienta Prototipo-Altura Hombro) (Figuras 9, 10, 11 y 12).

Percentil 90

Percentil 50

Percentil 10

Page 49: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

Figura 9. Percepción de Comodidad

Figura 10. Percepción de Comodidad herramienta Felco 2 a la altura del hombro.

Figura 11. Percepción de Comodidad herramienta Prototipo a la altura del codo.

33,33%

0,00%

0,00%

16,67%

Percepción de Comodidad herramienta Felco 2 a la altura del c

Percepción de Comodidad herramienta Felco 2 a la altura del hombro.

Percepción de Comodidad herramienta Prototipo a la altura del codo.

0,00%

66,67%

33,33%

0,00%0,00%

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

0,00%16,67%

66,67%

16,67%

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

16,67%

50,00%

16,67%

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

43

del codo.

Percepción de Comodidad herramienta Felco 2 a la altura del hombro.

Percepción de Comodidad herramienta Prototipo a la altura del codo.

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

Page 50: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

Figura 12. Percepción de Comodidad herramienta Prototipo a la altura del hombro.

Por otro lado, la combinación que generó mas percepción de cansancio entre los

voluntarios fue el tratamiento 4 (Herramienta Prototipo

a la terminación del mango de la herramienta

del agarre para operar la herramienta de corte a esta altura

Figura 13. Percepción de Cansancio con las diferentes combinaciones.

Adicionalmente, el 66,7% de los voluntarios percibieron a la herramienta prototipo como la

herramienta más incómoda para realizar las

0,00%

33,33%

66,67%

Percepción de Comodidad herramienta Prototipo a la altura del hombro.

combinación que generó mas percepción de cansancio entre los

voluntarios fue el tratamiento 4 (Herramienta Prototipo-Altura Hombro) (Figura 1

a la terminación del mango de la herramienta en la cara anterior del primer dedo respecto

operar la herramienta de corte a esta altura.

Percepción de Cansancio con las diferentes combinaciones.

Adicionalmente, el 66,7% de los voluntarios percibieron a la herramienta prototipo como la

herramienta más incómoda para realizar las operaciones de corte (Figura 1

0,00%

33,33%

33,33%

33,33%

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

0,00%

33,33%

0,00%

66,67%

Tratamiento 1

Tratamiento 2

Tratamiento 3

Tratamiento 4

44

Percepción de Comodidad herramienta Prototipo a la altura del hombro.

combinación que generó mas percepción de cansancio entre los

Altura Hombro) (Figura 13) debido

en la cara anterior del primer dedo respecto

Percepción de Cansancio con las diferentes combinaciones.

Adicionalmente, el 66,7% de los voluntarios percibieron a la herramienta prototipo como la

operaciones de corte (Figura 14).

Muy cómodo

Cómodo

Ni cómodo, ni

incómodo

Incnómodo

Muy incómodo

Tratamiento 1

Tratamiento 2

Tratamiento 3

Tratamiento 4

Page 51: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

Figura 14. Percepción de Incomodidad con las dos herramientas de corte.

Por otro lado, uno de los seis sujetos voluntarios, tenía como mano predominante la mano

izquierda, este sujeto expresó inconformidad en el uso de

haciendo notar que esta herramienta fue diseñada para ser usada con la mano derecha

debido a la curvatura de los mangos en el agarre.

7.3. Análisis Global.

En cuanto al análisis de carga muscular, en la fase observacional y en la

experimental se observa la misma tendencia, la mayor caga muscular se evidencia en el

flexor ulnar y los extensores del antebrazo y la menor carga muscular se evidencia en el

flexor radial. De otro lado, el análisis de pausas en el trabajo muestra un

consistente en la fase observacional del estudio, pues el menor número de descansos se

presenta en el segmento con mayor carga muscular, comportamiento que en la fase

experimental solo se observa en el tratamiento 4 (herramie

en los tratamientos 1 (Herramienta Felco 2

66,67%

Percepción de Incomodidad con las dos herramientas de corte.

Por otro lado, uno de los seis sujetos voluntarios, tenía como mano predominante la mano

izquierda, este sujeto expresó inconformidad en el uso de la herramienta Prototipo

haciendo notar que esta herramienta fue diseñada para ser usada con la mano derecha

debido a la curvatura de los mangos en el agarre.

En cuanto al análisis de carga muscular, en la fase observacional y en la

experimental se observa la misma tendencia, la mayor caga muscular se evidencia en el

xtensores del antebrazo y la menor carga muscular se evidencia en el

flexor radial. De otro lado, el análisis de pausas en el trabajo muestra un

consistente en la fase observacional del estudio, pues el menor número de descansos se

presenta en el segmento con mayor carga muscular, comportamiento que en la fase

experimental solo se observa en el tratamiento 4 (herramienta prototipo

(Herramienta Felco 2-Altura Codo), 2 (Herramienta Felco 2

33,33%

66,67%

Felco 2

Prototipo

45

Percepción de Incomodidad con las dos herramientas de corte.

Por otro lado, uno de los seis sujetos voluntarios, tenía como mano predominante la mano

la herramienta Prototipo

haciendo notar que esta herramienta fue diseñada para ser usada con la mano derecha

En cuanto al análisis de carga muscular, en la fase observacional y en la fase

experimental se observa la misma tendencia, la mayor caga muscular se evidencia en el

xtensores del antebrazo y la menor carga muscular se evidencia en el

flexor radial. De otro lado, el análisis de pausas en el trabajo muestra un comportamiento

consistente en la fase observacional del estudio, pues el menor número de descansos se

presenta en el segmento con mayor carga muscular, comportamiento que en la fase

nta prototipo-altura hombro),

(Herramienta Felco 2-Altura

Felco 2

Prototipo

Page 52: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

46

Hombro) y 3 (Herramienta Prototipo-Altura Codo), el segmento con menor número de

descansos es también el segmento con menor carga muscular reportada.

En la fase observacional del estudio, no se observaron variaciones importantes en la

pendiente estimada de los valores cuadráticos medios de la señal electromiográfica ni en

la pendiente estimada de las medianas del espectro de frecuencia, lo cual sugiere que en

la prueba no se generaron niveles de fatiga significativos.

En la fase experimental, con el uso de la herramienta prototipo, se evidencia una

disminución notable en los ángulos de operación en el desarrollo de las tareas de corte, lo

cual sugiere que esta herramienta posee un mejor desempeño en lo que respecta a carga

postural de la muñeca.

Adicionalmente, en general, los voluntarios de la fase experimental, percibieron a la

herramienta Felco 2 como la herramienta más cómoda para realizar las operaciones de

corte; en esta etapa del estudio se esperaba esta respuesta, pues fue la herramienta que

menos generó percepción de dolor durante el desarrollo de la prueba.

7.4. Análisis de Varianza por medidas Repetitivas p ara Encontrar

Diferencias en Actividad Muscular por Tratamientos.

Para el análisis de varianza por medidas repetitivas, se compararon los tratamientos; cada

tratamiento hace referencia a una de las combinaciones tijera-altura de corte usadas en la

Page 53: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

47

realización de las pruebas de electromiografía con los voluntarios con la siguiente

hipótesis nula.

��: �� = �� = � = � = 0

��: � ����� �� �� ≠ 0

En esta fase experimental no se pudo rechazar la hipótesis nula (Tabla 3), es decir, no

existe evidencia de diferencias muestrales entre los tratamientos para ninguno de los 4

músculos evaluados. Para probar las diferencias para cada músculo entre todas las

parejas de tratamientos, se procedió a realizar un test de Duncan (Tabla 4). Este análisis

confirma los resultados encontrados en el análisis de varianza; sólo se puede evidenciar

una diferencia significativa en la carga muscular ejercida por el músculo PD (Flexor

Digitorum Profundus) entre los tratamientos 4 (Herramienta Prototipo-Altura Hombro) y 1

(Herramienta Felco 2-Altura Codo).

Tabla 3. Análisis de varianza por diseño experimental de medidas repetitivas.

Músculo Estadístico F0

Estadístico

F0,05.(3).(15)

Resultado

PD 2,453 No Rechazar H0

FCR 0,984 No Rechazar H0

FCU 1,175 No Rechazar H0

EXT 1,369 No Rechazar H0

3,290

PD: Profundus digitorum; FCR: Flexor carpi radialis; FCU: Flexor carpi ulnar is; EXT:

Extensor del antebrazo; F0: Estadístico de la prueba; F 0,05.(3). (15): Distribución Fisher

con error esperado 0,05, 3 grados de libertad en los tratamientos y 15 grados de

libertad en el error

Page 54: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

48

Tabla 4. Test de Duncan para diferencias entre los tratamientos.

Músculo Syi Comparación Yx-Yy R i Resultado

4 Vs 1 1,833 1,713 Existe diferencia significativa

4 Vs 2 1,600 1,665 No existe diferencia significativa

4 Vs 3 0,883 1,586 No existe diferencia significativa

3 Vs 1 0,950 1,665 No existe diferencia significativa

3 Vs 2 0,717 1,586 No existe diferencia significativa

2 Vs 1 0,233 1,586 No existe diferencia significativa

4 Vs 2 0,800 1,233 No existe diferencia significativa

4 Vs 1 0,783 1,198 No existe diferencia significativa

4 Vs 3 0,433 1,142 No existe diferencia significativa

3 Vs 2 0,367 1,198 No existe diferencia significativa

3 Vs 1 0,350 1,142 No existe diferencia significativa

1 Vs 2 0,017 1,142 No existe diferencia significativa

4 Vs 3 2,367 2,905 No existe diferencia significativa

4 Vs 2 1,333 2,825 No existe diferencia significativa

4 Vs 1 1,183 2,691 No existe diferencia significativa

1 Vs 3 1,183 2,825 No existe diferencia significativa

1 Vs 2 0,150 2,691 No existe diferencia significativa

2 Vs 3 1,033 2,691 No existe diferencia significativa

2 Vs 3 2,717 3,649 No existe diferencia significativa

2 Vs 4 2,567 3,548 No existe diferencia significativa

2 Vs 1 0,933 3,380 No existe diferencia significativa

1 Vs 3 1,783 3,548 No existe diferencia significativa

1 Vs 4 1,633 3,380 No existe diferencia significativa

4 Vs 3 0,150 3,380 No existe diferencia significativa

1,123

0,894

0,379

0,527

PD: Profundus digitorum; FCR: Flexor carpi radialis; FCU: Flexor carpi ulnar is; EXT: Extensor del antebrazo; Syi: Error

estándar de la media del tratamiento; * ; Yx-Yy: Deferencia entre las medias de los tratamientos; Ri: Rango de

significancia

EXT

FCU

FCR

PD

Page 55: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

49

7.5. Análisis de Varianza por medidas Repetitivas p ara Encontrar

Diferencias en la Postura Tratamientos.

Al igual que en el análisis de varianza para la carga muscular, en las posturas, se

compararon los tratamientos; cada tratamiento hace referencia a una de las

combinaciones tijera-altura de corte usadas en la realización de las pruebas de

electromiografía con los voluntarios con la siguiente hipótesis nula.

��: �� = �� = � = � = 0

��: � ����� �� �� ≠ 0

En esta fase experimental se rechazó la hipótesis nula (Tabla 5), es decir, existe

evidencia de diferencias muestrales entre los tratamientos para alguno de los ángulos

evaluados. Para comparar la existencia de diferencias posturales entre los tratamientos

(Combinaciones herramienta-Altura), se procedió a realizar un test de Duncan (Tabla 6).

Para la desviación Radial/Ulnar se encontró que entre los tratamientos 1 (Herramienta

Felco 2-Altura Codo) y 3 (Herramienta Prototipo-Altura Codo) existe una diferencia

significativa en los ángulos de operación, siendo los ángulos de operación del tratamiento

3 (Herramienta Prototipo-Altura Codo) mas cercanos a la posición neutra de la muñeca.

Para la Flexión/Extensión de la muñeca se encontró que existe diferencia significativa

entre los tratamientos 1 (Herramienta Felco 2-Altura Codo) y 3 (Herramienta Prototipo-

Altura Codo) y 2 (Herramienta Felco 2-Altura Hombro) y 4 (Herramienta Prototipo-Altura

Hombro), siendo más cercanos los ángulos de flexión/extensión del tratamiento 3

(Herramienta Prototipo-Altura Codo) a la posición neutra de la muñeca.

Page 56: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

50

Tabla 5. Análisis de varianza por diseño experimental de medidas repetitivas.

Tabla 4. Test de Duncan para diferencias entre los tratamientos.

MovimientoEstadístico

F0

Estadístico

F0,05.(3).(15)

Resultado

Desviación Radial/Ulnar 6,767 Rechazar H0

Flexión/Extensión 22,037 Rechazar H0

3,290

F0: Estadístico de la prueba; F 0,05.(3).(15): Distribución Fisher con error esperado 0,05, 3 grados de

libertad en los tratamientos y 15 grados de libertad en el error

Músculo Syi Comparación Yx-Yy Ri Resultado

1 Vs 3 20,528 11,276 Existe diferencia significativa

1 Vs 4 8,453 10,963 No existe diferencia significativa

1 Vs 2 3,180 10,443 No existe diferencia significativa

2 Vs 3 17,348 10,963 Existe diferencia significativa

2 Vs 4 5,273 10,443 No existe diferencia significativa

4 Vs 3 12,075 10,443 Existe diferencia significativa

2 Vs 3 44,370 13,699 Existe diferencia significativa

2 Vs 4 31,298 13,320 Existe diferencia significativa

2 Vs 1 11,813 12,687 No existe diferencia significativa

1 Vs 3 32,558 13,320 Existe diferencia significativa

1 Vs 4 19,485 12,687 Existe diferencia significativa

4 Vs 3 13,073 12,687 Existe diferencia significativa

4,215

Syi: Error estándar de la media del tratamiento; * ; Yx-Yy: Deferencia entre las medias de los tratamientos; Ri: Rango de significancia

Desviación Radial/Ulnar 3,469

Flexión/Extensión

Page 57: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

51

8. DISCUSIÓN.

Este estudio se diseñó para evaluar experimentalmente la efectividad de una propuesta

de mejoramiento ergonómico a las operaciones de corte en los cultivos de flores

presentado por el Centro de Estudios de Ergonomía de la Pontificia Universidad

Javeriana, la información recolectada en este estudio podrá usarse como base para

realizar pruebas que profundicen en el estudio de nuevos métodos o herramientas para

los trabajadores del sector y que tengan como objetivo disminuir los factores asociados a

la aparición de enfermedades musculo-tendinosas.

El estudio mostró que la herramienta prototipo puede disminuir efectivamente el estrés

postural en las operaciones de corte al llevar las extremidades superiores a una posición

más cercana a la postura neutral de la muñeca; sin embargo, en el desarrollo de las

pruebas en condiciones simuladas con los voluntarios, se expresó la dificultad de cortar

rosas que no se encuentren en la parte frontal de las camas del cultivo con esta

herramienta.

En cuanto a la carga muscular ejercida en el desarrollo de las tareas de corte, el análisis

de varianza muestra que no existen diferencias significativas entre los tratamientos

desarrollados con los sujetos voluntarios, lo cual pude ser un buen indicador del grado de

desarrollo de la herramienta prototipo, pues aunque no se encuentra totalmente

terminada, no muestra variación aparente con una herramienta estándar utilizada en los

cultivos en la actualidad.

Page 58: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

52

Con el ánimo de profundizar el análisis de varianza entre los sujetos, teniendo en cuenta

los tratamientos, se realizaron Test de Duncan para determinar diferencias entre los

tratamientos por músculos. Este análisis confirma los resultados encontrados en el

análisis de varianza, pues se evidencia que no existen diferencias significativas en la

carga muscular necesaria para operar las dos herramientas de corte probadas en este

proyecto.

Este estudio contó con importantes limitaciones, el desarrollo de la fase experimental fue

sujeto a sesgos por el tamaño de la muestra conveniente y por la imposibilidad de

aleatorizar completamente el experimento debido a restricciones en el préstamo de las

herramientas estudiadas, lo cual podría afectar el resultado del análisis de varianza por

medidas repetitivas; sin embargo el autor de este proyecto propuso un sistema de

aleatorización para las pruebas en dos etapas (uso de herramienta Felco 2 y uso de

herramienta Prototipo), por lo cual no se espera que los resultados hayan sido afectados

por esta situación. Adicionalmente, el grado de entrenamiento de los sujetos voluntarios

para las pruebas puede afectar el resultado obtenido en el análisis de carga muscular,

pues parece razonable pensar que los sujetos de los cultivos de flores, al realizar la tarea

de corte a diario, pueden tener un mayor grado de desarrollo muscular y entrenamiento de

los músculos sinergistas y antagonistas en el desarrollo de la tarea.

Otra limitación importante en el desarrollo del estudio fue el grado de terminación de la

herramienta prototipo, pues los sujetos afirmaron que durante la realización las tareas de

corte sintieron incomodidad con la herramienta prototipo debido a la terminación del

mango que se apoya sobre la cara anterior del primer dedo. En el desarrollo de la fase

experimental se esperaba esta respuesta, pues la herramienta prototipo aún se encuentra

Page 59: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

53

en fase de desarrollo y aunque es funcional en lo que respecta al corte, no presentaba

acabados acordes a una herramienta terminada. Por otro lado, uno de los sujetos en las

pruebas, expresó incomodidad en la realización de las tareas de corte con la herramienta

Prototipo, haciendo notar que la herramienta no fue pensada como una herramienta a ser

operada por personas cuya mano dominante sea la mano izquierda.

Con el fin de recolectar datos más representativos de la realidad, se recomienda realizar

pruebas con trabajadores del sector; adicionalmente se recomienda que estas pruebas

tengan mayor duración con la finalidad de comparar los niveles de fatiga alcanzados con

la herramienta Felco 2 frente a los niveles de fatiga alcanzados con la herramienta

Prototipo, prueba que no se pudo realizar en el presente estudio por limitaciones

económicas y de tiempo.

Page 60: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

54

9. CONSLUSIONES.

1. Aunque la herramienta prototipo no se encuentra totalmente desarrollada,

mantiene los niveles de carga física presentados con las herramientas estándar

del sector, lo cual sugiere un buen indicador del desarrollo de la herramienta

Prototipo.

2. El estudio sugiere que la herramienta Prototipo como propuesta de mejoramiento

ergonómico a las operaciones de corte en los cultivos de flores de Colombia,

puede ser una alternativa válida para disminuir el estrés postural generado en

estas operaciones con las herramientas que se usan en la actualidad en el sector.

3. Aunque la herramienta Prototipo sugiere un acercamiento a los ángulos de confort

recomendados en la literatura internacional, no fue pensada como una

herramienta para ser utilizada por usuarios zurdos, pues la terminación del mango

de la herramienta no se acopla al agarre con la mano izquierda.

Page 61: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

55

10. RECOMENDACIONES.

1. En la actualidad, los autores del proyecto bajo el cual se ha estado desarrollando

la herramienta Prototipo, han desarrollado una segunda alternativa que podría

disminuir la carga física; se recomienda que en los siguientes protocolos de

investigación se incluyan pruebas que involucren esta nueva herramienta para

poder comprar el impacto de esta frente al Prototipo probado en este proyecto y

frente a las herramientas estándar de la industria.

2. Dadas las limitaciones presentadas en el estudio, se recomienda realizar pruebas

evitando limitaciones tales como el tamaño y tipo de la muestra, llevando a cabo

las pruebas en cultivos de flores con empleados reales del sector para determinar

el verdadero impacto de la carga muscular, evaluando las tres herramientas

(Herramienta Estándar del sector, Prototipo probado en este proyecto y Nuevo

Prototipo desarrollado).

3. Se recomienda realizar pruebas que tengan mayor duración para poder realizar

estudios relacionados con la fatiga generada durante las operaciones de corte con

las diferentes herramientas de corte probadas.

Page 62: EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA HERRAMIENTA DE …

56

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60

ANEXOS.