手臂動作穩定性及相關因素研究

霍永華

摘 要：本文在合理安排試驗，詳細記取試驗數據的前提下，正確運用SPSS數據分析軟件，對試驗數據進行分析，探討了性別及手臂操作項目對手臂動作穩定性是否存在顯著性影響， 從而為實踐工作的正確安排和安全進行提供必要的參考。

關鍵詞：手臂動作穩定性；曲線測試；楔形槽測試；性別；操作類型

0 引言

所謂動作穩定性，一是指動作實現時，動作的力量、方向、幅度、速度等要素，都以特定的方式結合，合乎規律的完成，不因內外環境因素的影響而發生波動或失誤；二是指能較持久的保持技能、技巧、一時不會遺忘。

手部臂動作的穩定性是衡量手臂部動作質量的重要指標。當手部完成某種動作尤其是精細動作時，手臂或手指會有不由自主的顫動，其顫動的幅度或范圍，在個體間存在差異，顫動幅度小，表明個體對運動的控制能力強，手部的穩定性高。在心理評估中，對手部動作穩定性的測量是一個重要的方面，尤其是在職業能力傾向的評估以及對神經精神疾病的診斷中。到目前為止，對手的穩定性的測量均采用器械測量，其中BD-II-304A型動作穩定器是最常采用的儀器。本研究以不同性別和不同操作項目來考察其對手臂動作穩定性的影響， 筆者為明確這些因素是如何影響手臂動作穩定性的，故作以下幾個探討：（1）單純的操作項目的變化對手臂穩定性有何影響；（2）個體的特質即性別如何影響其操作成績的；（3）兩影響因素間是否存在交互作用。

此試驗結論對人們在選擇安全可靠的工作崗位時提供參考，同時，更有助于安全管理部門及安全管理人員合理安排工作，從心理上和本質上提高各行業特別是在機器制造、精密加工、軍工、醫療、航空航天、體育等行業、各崗位工人的工作可靠性，降低本，甚至將一個人動作的準確性作為衡量工作能力高低的標準。

1 研究方法

研究對象為北京市首都經濟貿易大學安全與環境工程學院研究生一年級的學生。在26名學生中隨機挑選6名（26.1%）學生為實驗對象，其中男女各占3人， 且每個項目各有6人。他們將參加曲線和楔形槽的手臂動作穩定性的測試。試驗中，盡可能排除外界環境的干擾，確保試驗數據可靠。試驗遵循隨機化的原則，隨機化安排試驗，是為了盡可能消除外界因素對試驗結果可靠性的影響，確保數據間的獨立性，這也是SPSS數據分析的前提條件。

本實驗采用BD-II-304A型動作穩定器。首先測試者將金屬針插入楔形槽左側最大寬度處或曲線槽中央最大寬度處。然后懸臂，懸腕，垂直地將針沿槽向寬度減小的方向平移，至最小寬度處為止，移動時不與中隔板接觸。此過程中如果針接觸槽的邊緣，則蜂鳴器會發出聲音。利用數字記時計數器，在每次實驗開始時，按記時計數器“開始”鍵，開始記時。如金屬針與曲線或楔的邊緣接觸一次，則記時計數器計數一次。實驗可以記錄下被試移動整個曲線或楔的時間及接觸邊緣次數，穩定性指標用（碰邊次數×時間）之倒數表示，碰邊次數越多、時間越長，則穩定性越差。

在楔形槽測試中男生分別為0.1278 s-1、0.0386 s-1、0.0109 s-1，它的平均值為0.0591 s-1。女生分別為0.0424 s-1、0.1305 s-1、0.0302 s-1，他的平均值為0.0677 s-1。在曲線測試中男生分別為0.0386 s-1、0.0242 s-1、0.0177 s-1，他的平均值為0.0269s-1。女生分別為0.0042 s-1、0.0209 s-1、0.1388 s-1，他的平均值為0.0547 s-1。

利用SPSS13.0 統計處理程序將所有數據的平均值及標準差進行分析，統計學顯著性水平設定為5%。

2 結果討論與方差分析

從分析結果可以得出，在95%的置信度水平下，性別的sig值為0.309大于0.05，并且操作類型的sig值為0.256也大于0.05。表明性別和操作類型兩因素對試驗的影響都不顯著。

從SPSS結果中得出，男性平均值為0.043，女性平均值為0.061。直觀地顯示出，女生的操作成績高于男生，即女生的穩定性比男生的好。但經方差分析， 男女性別不是影響手臂動作穩定性的因素。試驗中的楔形槽測試的平均值為0.063，曲線測試的平均值為0.041。可直觀顯示出，做楔形槽測試的平均值高于做曲線測試的，即操作楔形槽的穩定性比操作曲線測試的好。但經方差分析， 操作類型不是影響手臂動作穩定性的因素。

從SPSS的穩定性指標結果可以得出同一性別不同操作類型的穩定性指標之間的關系是：操作類型（楔形）>操作類型（曲線）。同一操作類型不同類型的穩定性指標之間的關系是：性別（女）>性別（男）。并且兩因子之間不存在交互作用。

本研究結果可能存在誤差。造成誤差的原因可能是：第一，實驗環境對實驗本身存在的影響；第二，測試對象少，不能充分體現影響因素對手臂穩定性的影響；第三，沒有進行重復實驗，無法消除偶然因素對試驗結果的影響。

3 結論

本研究采用性別和操作類型的多因素混合設計， 經方差分析， 結果表明， 兩因素均無顯著性，且兩因素間沒有交互作用。說明性別和操作類型不是影響手臂動作穩定性的顯著因素， 性別和操作類型之間沒有相互影響。

均值比較結果顯示， 女性的手臂動作穩定性高于男性的手臂穩定性。操作楔形槽實驗的穩定性高于操作曲線實驗的穩定性。因此本實驗可以初步認為，女性的手臂動作穩定性高于男性的手臂動作穩定性，并且操作越復雜穩定性越差。

將試驗結果應用到高精制造領域的實際生產過程中，通過動作穩定性的測試預測操作者的工作狀態和情緒的穩定程度，制定合理的工作制度，安排適度的勞動定額和分配福利報酬，從企業的角度講，可以提高產品質量；從人機工程學的角度來說，可以提高人的工作效率，做到更好的人—機—環境和諧。

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