Eksoskeleton ehkäisee rasituskipuja

Eksoskeletonien käyttö työpaikoilla lisääntyy. Ulkoinen tukiranka helpottaa erityisesti nostoissa ja ylöspäin kuroteltaessa.

Eksoskeleton eli ulkoinen tukiranka on varsin uusi keksintö, päälle puettava apuväline, joka on suunniteltu vähentämään lihaksistoon kohdistuvaa kuormitusta.

Tähän mennessä eksoskeletontutkimus on keskittynyt lähinnä laitteiden kehittämiseen. Työterveyslaitos tutki kuitenkin vuonna 2020-2021 eksoskeletonien käyttöä ja hyötyjä kolmella työmaalla sekä standardioloissa laboratoriossa. TTL:n erikoistutkija Satu Mänttärin mukaan tulokset olivat erittäin positiivisia.

”Ulkoinen tukiranka vähensi käden, niskan, hartiaseudun ja selän lihasten kuormitusta keskimääräisesti 23 prosenttia. Olkapään lihasten kuormitus väheni peräti 40 prosenttia.”

Mänttärin mukaan eksoskeleton auttoi erityisesti silloin, kun työtä tehtiin kädet hartiatason yläpuolella.

”Tällaisia tehtäviä on paljon esimerkiksi sähköasentajilla sekä auto- ja metalliteollisuuden työntekijöillä. Toisaalta laitteista saattaisivat hyötyä vaikkapa suun terveyden ammattilaiset, jotka joutuvat pitämään paljon käsiään kohollaan”, hän pohtii.

Omalla voimalla – tai lisäavun turvin

TTL:n tutkimuksissa käytettiin niin sanottua passiivista, hiilikuitujousilla varustettua eksoskeletonia, jossa hyödynnetään ihmisen omaa lihasenergiaa.

”Kun kädet lasketaan alas, jousi jännittyy. Kun kädet nostetaan ylös, jouseen latautunut energia tulee liikkeeseen avuksi”, Mänttäri kuvailee.

Aktiivisessa eksoskeletonissa voimia saadaan lisää; apua voivat tarjota vaikkapa moottorit, hydrauliikka eli virtaavat nesteet tai pneumatiikka eli kaasun paineet ja virtaukset.

Aktiiviset eksoskeletonit ovat lähtöisin sotilasmaailmasta. Niitä on kehitelty ja kokeiltu ainakin Yhdysvaltain armeijassa.

Ulkoisia tukirankoja on hyödynnetty myös kuntoutuksessa.

”Eksoskeletonista voi olla apua vaikkapa potilaalle, joka opettelee liikkumaan uudelleen halvauksen jälkeen.”

Hyvä istuvuus ja huomaamattomuus olisivat valtteja

Mänttärin mielestä työelämässä eksoskeletoneja kannattaisi käyttää ajoittain ja tehtäväkohtaisesti.

”Eksoskeletonia ei ole yleensä järkevää käyttää yhtäjaksoisesti koko päivää, vaan ennemminkin ajoittain, tilanteen niin vaatiessa. Toisaalta, tutkimuksemme mukaan, eksoskeletoneihin ei kyllä liittynyt mitään mainittavia haittavaikutuksia.”

Hän uskoo, että aika voisi olla eksoskeletoneille kypsä senkin vuoksi, että koronapandemian takia ihmiset ovat jo tottuneet käyttämään erilaisia suojavarusteita.

”Mutta aivan varmasti joku voi myös vähän vieroksua eksoskeletoneja, pelätä muuttuvansa robotiksi tai kyborgiksi, vaikka siitä ei ole tietenkään kysymys.”

Aiemmin eksoskeletonien käyttöä on tutkittu Suomessa Tampereen yliopiston tutkimuksessa, joka keskittyi eksoskeletonien hyödyntämiseen hoiva-alalla.

Sen mukaan hoitajat olivat valmiita hyväksymään eksoskeletonit, jos ne auttoivat työssä, olivat miellyttäviä käyttää – eivätkä saaneet heitä näyttämään roboteilta.

Työntekijästä irti viimeinenkin pisara?

Viimeistään tässä vaiheessa joku saattaa tietenkin myös miettiä, että eksoskeletonien avulla työntekijöistä saataisiin irti entistä enemmän ja työtahtia voitaisiin nostaa.

”Tuo ei ole tietenkään tavoitteena, mutta tuollainen vaara on olemassa”, Mänttäri myöntää.

”Me Työterveyslaitoksella näemme, että eksoskeletonit auttavat pienentämään työntekijän kuormitusta. Uskon työnantajankin ymmärtävän sen, että pitkällä tähtäimellä säästöjä tulee siitä, kun työntekijät voivat hyvin ja sairauspoissaolot vähenevät.”

Mänttäri pohtii, että eksoskeletonit voivat osaltaan auttaa ehkäisemään yleisiä tuki- ja liikuntaelinvammoja.

”Eksoskeletonit saattavat auttaa myös vähän vanhempaa, ehkäpä juuri olkapääongelmista kärsivää työntekijää, pärjäämään fyysisesti kuormittavassa työssä”, Satu Mänttäri sanoo.

---

Eksoskeleton myös yksityiskäyttöön

Toimitusjohtaja, työfysioterapeutti Minna Laine eksoskeletoneja maahantuovasta ja myyvästä Meditas Oy:stä arvioi, että ala on kasvamassa.

”Laitteiden ensimmäisiä prototyyppejä alkoi näkyä maailmalla vuoden 2015 tienoilla. Ensimmäinen valmis kaupallinen eksoskeleton tuli Suomeen 2019. Nykyään niitä on tarjolla jo laaja kirjo.”

Laitteita valmistetaan esimerkiksi Ranskassa, Hollannissa, Sveitsissä, Saksassa ja Ruotsissa. Myös kiinalaiset eksoskeletonit ovat saapumassa Euroopan markkinoille.

”Suomi taitaa olla ennen kaikkea ohjelmistomaa. Mutta varmasti meilläkin voisi olla eksoskeletonien valmistusta”, Laine pohtii.

Hänen mukaansa työpaikalla, jolla kiinnostutaan eksoskeletonin käytöstä, kannattaa aluksi miettiä yhdessä työterveyshuollon ja/tai eksoskeletonasiantuntijan kanssa, mikä on ongelma, johon haetaan ratkaisua. Laitetta kannattaa myös kokeilla aidossa käyttötilanteessa.

”Eksoskeleton ei sulje pois oikeiden työasentojen ja ergonomian merkitystä. Se täydentää niitä”, Laine korostaa.

Hän uskoo, että työelämässä yleistyvät ensiksi keveät ja hyvin istuvat, vaatteenomaiset eksoskeletonit.

”Vaatteenomaiset eksoskeletonit alkavat olla myös hinnaltaan varsin kilpailukykyisiä, ne liikkuvat noin tuhannen euron tietämillä. Aktiivisilla ja passiivisilla eksoskeletoneilla hintaa on noin 4000-6000, kuntouksessa käytettävä kävelyrobotilla jopa yli 100 000 euroa.”

Metsätöihin, katon uusijalle

Eksoskeletonin käytöstä voi olla hyötyä myös tee se itse -hommissa talon tai mökin rakentajalle, omatoimimetsurille, pensasaidan tasoittajalle.

”Jos huomaa, että työrupeaman päätteeksi selkä tai olkapäät ovat pahasti kipeytyneet, kannattaa harkita eksoskeletonin kokeilemista”, sanoo Minna Laine.

Kokeilemaan pääsee helposti kääntymällä konevuokraamon puoleen. Suurista vuokraamoista ainakin Ramirentilla ja Cramolla on valikoimissaan Hiltin passiivinen eksoskeleton, joka auttaa vähentämään käsivarsien ja hartioiden rasitusta tilanteissa, joissa työskennellään kädet pään ylle kohotettuina.

Toimipistevastaava Juuso Piiroinen Cramo Vantaalta kertoo, että asiakkaina on ollut yritysten ohella myös yksityishenkilöitä.

”Palaute on ollut vaihtelevaa”, Piiroinen kertoo. ”Moni on todennut, että kyllä laite tosi mukavasti jeesaa rasittavissa töissä, mutta joidenkin mielestä se tuntuu hieman hassulta käytössä.”

Rakennusyhtiö Skanska toteutti Helsingin Telakkarannan työmaallaan pilotin, jossa työntekijät testasivat ulkoisen tukirangan käyttöä; pilotista kertovassa artikkelissa käyttäjien palaute oli hyvinkin myönteistä. Apua koki saaneensa myös asentaja, jolla oli jo pitkään ollut kipuja olkapäässä.

Eksoskeletonien soveltuvuutta omiin työtehtäviin voi testata TTL: laatiman yksinkertaisen arviointityökalun avulla:
https://www.ttl.fi/tutkimus/hankkeet/kadet-koholla-tyoskentelyn-keventaminen-eksoskeletonin-avulla

---

Teksti: Matti Välimäki
Kuvat: Meditas Oy