Taipei Medical University Institutional Repository:Item 987654321/4362

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(1)臺北醫學大學公共衛生學系碩士班碩士論文 School of Public Health, Master Program Taipei Medical University Master Thesis. 下背痛與全身振動和人工物料搬運相關之探討 ─以宅配業勞工為例 Low Back Pain associate with Whole-Body Vibration and Manual Materials Handling - Home Delivery Labors as an example. 指導教授：陳叡瑜博士 (Dr. Ruey-Yu Chen) 研究生：張原道 (Yuan-Tao Chang). 中華民國九十七年七月 July 2008.

(2) 致謝碩士班兩年的研究生涯有如電影一般，一路上有痛苦也有歡笑，辛苦走下的每一步都代表曾經努力過的一切。隨著論文的完成故事也即將結束，故事背後的支持與幫助，惟獨我能深深的體會。首先要感謝的是我的指導教授 ─ 陳叡瑜老師，老師在忙碌的工作中依舊會撥冗並耐心的指導我，並在我遭遇瓶頸時，提供許多精神支持與鼓勵，而在撰寫論文時，提供我方向與建議，並不厭其煩的批改論文，引導我得以順利完成論文。再者，感激林佳谷老師與勞研所陳秋蓉副所長及張振平組長於口試時，點出論文的缺失與盲點，並提供許多寶貴的建議，使論文更加完善。接著，感謝臺北醫學大學附設醫院復健科康峻宏醫師提供許多專業知識與儀器，並總是不厭其煩的耐心回答我的問題；並感謝中華醫事科技大學職業安全衛生系孫逸民老師與陳美珍同學，在振動儀器上的不吝借用與幫助；當然要感恩研究公司的陳淑真經理與林逸君小姐在聯絡上的鼎力協調與幫助，另外還要謝謝各營業所的處長、所長和所有參與研究的大哥們，你們的配合與協助，使得研究過程得以順利完成。最後更需感謝系上其他老師在這些日子以來的指導與教誨。除了師長外，仍要感謝洋哥、清仁、冠燁、曼麗、小芳、姵妤、建璋在我失意時，聽我訴苦，並適時拉我一把，激勵我重新堅強，以及「同舟共濟」的子威、正偉、昱勳、明君、慧瑩，還有一同奮鬥與互相砥礪的伯鑫、子涵等碩二的伙伴們，有你們的陪伴，讓我在奮鬥的路途上不會感到寂寞。此外，還要感謝我的家人，在這兩年對我的包容及支持與鼓勵。特別感謝我的女友郁晴，永遠像個小太陽般提供我能量，讓我勇敢渡過心中的黑暗期，我愛妳！謝謝大家，我愛你們！故事結束的前夕，心中仍有許多話想說，一字一句真是點滴在心頭。在離開這待了六年的地方之前，我將把不成熟的自己留在這裡，並帶著大家的祝福與勇氣朝向我的理想邁進。張原道謹致於臺北醫學大學公共衛生學系碩士班中華民國九十七年七月.

(3) 摘要近年來，隨著經濟發展與消費型態的改變，並在虛擬通路的經營與運作下，衍生出龐大的個人化配送服務商機。在宅配業特殊的工作性質下，有時會產生職業傷害，故有業者為永續經營，而進行改善勞工的作業條件。本研究主要探討改善後，宅配業勞工的肌肉骨骼體適狀況（如下背痛）與其危險因子（重點：全身振動和人工物料搬運）之相關性。本研究以立意取樣的方式，選取國內一家貨運宅配公司進行調查，研究對象為宅配員（危險因子：駕車時之全身振動和人工搬運）和理貨員（人工搬運），共 545 位，進行問卷、下背肌肉壓力疼痛閾值測量及全身振動之量測。研究結果發現，下背/腰部、肩頸及手/手腕之痠痛或不舒服比例較高。下背症狀多為非特異性之急性下背痛，以背部拉傷和肌肉發炎為主。利用視覺類比刻度尺（visual analogue scale, VAS）和部分歐氏下背痛功能評估量表（Oswestry low back pain disability questionnaire, OLBPDQ）評估，症狀皆屬輕微且持續時間短。宅配員下背痛之盛行率及嚴重程度皆顯著高於理貨員，在整體下背肌肉壓力疼痛閾值顯著小於理貨員，表示宅配員下背肌肉忍受壓力能力較差，可能受到下背痛程度較嚴重所影響。另外，宅配員全身振動主要以 X 軸和 Z 軸向的振動方向危害較大，均能振動量大多超過「疲勞－降低效率境界」，易使駕駛者疲勞並降低工作效率，引起傷害。校正相關危險因子後，顯示彎腰的搬運姿勢、工作時間過長及無習慣規律運動為主要造成下背痛之危險因子。宅配員下背痛風險顯著高於理貨員（OR＝1.94, 95% C.I＝1.02-4.51），與工作中長時間駕駛所暴露的全身振動有關。應定期實施教育訓練，並改善工作流程，以減少宅配業勞工的職業傷害。. 關鍵字：宅配業、下背痛、全身振動、人工物料搬運.

(4) Abstract The economic development, the new consumption behavior and the convenience of the virtual net work services have modiefied our delivery system these years. The alternative UPS type home delivery system is suggested, and many of the home delivery companies are emerged. For better protection of the musculoskeletal injuries, especially the ergonomically induced low back pain (LBP), are concerned in this thesis. The risk factors mainly are two: manual materials handling (MMH) and whole body vibration (WBV) during driving. The study was conducted under the cooperation of a domestic home delivery company. A total of 545 workers in two major groups ─ Driver & Deliverer (DD) and Storage Sorter (SS) , are studied and compared. “Questionnaire in general” and “LBP information” were conducted and obtained. Visual analogue scale (VAS) and Oswestry low back pain disability questionnaire (OLBPDQ) were used for the LBP measurement. LBP was measured in muscle pressure pain thresholds (PPTs) and the WBV level was measured during driving. It is found that the proportion of musculoskeletal disorders in low back/loins, shoulder, neck and hand/wrist were more prevalent. The main low back syndrome was acute and non-specific back strain and myositis. Making use of VAS and 4 items of OLBPDQ to evaluate the low back syndrome, the severity of selected members were all insignificant and the span of pain were short. The prevalence and the serious degree of LBP in ‘DD’ group were significantly higher than the ‘SS’ group. In entire low back muscle PPTs, the ‘DD’ were significantly lower than the ‘SS’. These meant that with the more serious the LBP, the worse of the low back muscle tolerance. Besides, the WBV of X-axis and Z-axis were more serious than the Y-axis to the drivers. Most of the average WBV doses exceeded the “fatigue-decreased proficiency thrshold” and may cause fatigue of the drivers, reducing the work efficiency and causing injury.

(5) easily. After adjusting related risk factors, it is found that the stoop posture, long overtime working and without regular exercise habit were the main risk factors. The risk of LBP in ‘DD’ was significantly higher than ‘SS’ (OR＝1.94, 95% C.I＝ 1.02-4.51), and was associated with WBV exposure from long-term driving. Training course and working procedure improvement are important to minimize the occupational injury of the home delivery labors.. Keywords：Home delivery, Low back pain, Whole body vibration, Manual materials handling.

(6) 目錄第一章前言 ...................................................................................................................1 第一節研究背景....................................................................................................1 第二節研究動機與目的........................................................................................3 第三節研究假設....................................................................................................4 第二章文獻探討 ...........................................................................................................5 第一節下背痛........................................................................................................5 第二節人工物料搬運..........................................................................................11 第三節全身振動..................................................................................................18 第四節人工物料搬運與全身振動之加乘結果..................................................26 第三章材料與方法 .....................................................................................................27 第一節研究設計與架構......................................................................................27 第二節研究對象..................................................................................................27 第三節研究工具..................................................................................................28 第四節研究流程與步驟......................................................................................39 第五節資料處理與統計分析..............................................................................41 第四章研究結果 .........................................................................................................42 第一節基本人口學、健康行為、工作特性、健康與心理自評狀況分布與檢定..............................................................................................42 第二節基本人口學、健康行為、工作特性與心理狀況與下背痛風險之單變項及邏輯式迴歸模式分析......................................................63 第三節下背肌肉壓力疼痛閾值測量結果..........................................................71 第四節宅配員全身振動暴露分布情況..............................................................76 I.

(7) 第五章討論 .................................................................................................................85 第一節結果討論..................................................................................................85 第二節研究限制..................................................................................................96 第六章結論與建議 .....................................................................................................97 第一節結論..........................................................................................................97 第二節建議..........................................................................................................98 參考文獻 .....................................................................................................................100 國外文獻..............................................................................................................100 國內文獻..............................................................................................................108 附錄......................................................................................................................110. II.

(8) 表目錄表 2-1 人工物料搬運與下背痛相關研究...................................................................15 表 2-2 全身振動與下背痛相關研究...........................................................................23 表 3-1 垂直方向全身振動暴露最大加速度值...........................................................36 表 3-2 水平方向全身振動暴露最大加速度值...........................................................36 表 3-3 全身振動劑量評估之中心頻率加權表...........................................................38 表 4-1 基本人口學及健康行為之分布與檢定...........................................................44 表 4-2 工作累積量之分布與檢定...............................................................................46 表 4-3 工作外和前工作搬運重物、彎腰/扭腰及長時間駕駛之分布情形 .............46 表 4-4 宅配員駕駛工作特性之分布情形...................................................................47 表 4-5 宅配員駕駛姿勢之分布情形...........................................................................48 表 4-6 搬運工作特性之分布與檢定...........................................................................49 表 4-7 搬運姿勢之分布情形.......................................................................................50 表 4-8 配戴腰背保護帶之分布與檢定.......................................................................51 表 4-9 配戴腰背保護帶之感受分布情形...................................................................51 表 4-10 肌肉骨骼痠痛或不舒服之部位分布與檢定.................................................53 表 4-11 下背/腰部不適症狀相關情況之分布與檢定................................................54 表 4-12 經醫師診斷症狀之分布情況.........................................................................55 表 4-13 處理症狀方式之分布情況.............................................................................55 表 4-14 認為造成下背痛因素之分布情況.................................................................56 表 4-15 認為工作因素造成下背痛之分布情況.........................................................56 表 4-16 歐氏下背痛功能評估量表（四項）分數之分布情形.................................57 表 4-17 歐氏下背痛功能評估量表（四項）之分布情形.........................................58 表 4-18 心理健康指數之分布情形.............................................................................60 表 4-19 工作滿意度之分布情形.................................................................................61 表 4-20 心理健康指數得分之分布與檢定.................................................................62 III.

(9) 表 4-21 工作滿意度得分之分布與檢定.....................................................................62 表 4-22 基本人口學與健康行為之下背痛風險分析.................................................65 表 4-23 工作累積量之下背痛分析.............................................................................66 表 4-24 搬運習慣之下背痛風險分析.........................................................................67 表 4-25 駕駛習慣之下背痛風險分析.........................................................................68 表 4-26 心理狀況之下背痛風險分析.........................................................................69 表 4-27 下背或腰部不適症狀的主要危險因子之迴歸分析.....................................70 表 4-28 宅配員依是否下背痛分組比較其下背肌肉壓痛閾值.................................71 表 4-29 理貨員依是否下背痛分組比較其下背肌肉壓痛閾值.................................72 表 4-30 有下背痛症狀的宅配員與理貨員下背肌肉壓痛閾值之比較.....................73 表 4-31 宅配員有無下背痛、下背肌肉壓力疼痛感、額頭壓痛閾值與下背各測量點之相關性 .................................................................................74 表 4-32 理貨員有無下背痛、下背肌肉壓力疼痛感、額頭壓痛閾值與下背各測量點之相關性 .................................................................................75 表 4-33 研究測定之宅配車基本資料表.....................................................................78 表 4-34 宅配車（3.49 噸）主要振動發生頻率、加權實效加速度之振動量總和及 ISO 2631/1：1985 之評估結果 ...............................................82 表 4-35 宅配車（6.7 噸）主要振動發生頻率、加權實效加速度之振動量總和及 ISO 2631/1：1985 評估結果 ............................................................83 表 4-36 宅配車（3.49 噸）容許暴露時間與 ISO 2631/1：1985 評估結果 ............84 表 4-37 宅配車（6.7 噸）容許暴露時間與 ISO 2631/1：1985 評估結果 ..............84. IV.

(10) 圖目錄圖 2-1 人體脊椎構造(Hall, 1991) .................................................................................6 圖 2-2 腰椎周圍肌肉(Netter, 1989) ..............................................................................7 圖 2-3 各式輔助工具 (a)滾輪；(b)輸送帶；(c)籠車；(d)托板起重車； (e)四輪手推車；(f)二輪手推車；(g)堆高機 .......................13 圖 2-4 全身振動的座標系統方向...............................................................................19 圖 2-5 impact system(Pope et al., 1998) .......................................................................21 圖 3-1 研究架構...........................................................................................................27 圖 3-2 北歐肌肉骨骼問卷（NMQ）之身體部位（本研究修改版） .....................29 圖 3-3 視覺類比刻度尺（VAS） ...............................................................................30 圖 3-4 壓力痛覺計（Pressure Algometer） ...............................................................33 圖 3-5 下背部測量點（Hirayama et al., 2006） ........................................................33 圖 3-6 測量儀器配置圖...............................................................................................34 圖 3-7 本研究對象之宅配車.......................................................................................36 圖 3-8 加速規席盤放置方式.......................................................................................35 圖 3-9 垂直方向暴露限值之全身振動加速度、頻率與容許暴露時間關係圖 ......37 圖 3-10 水平方向暴露限值之全身振動加速度、頻率與容許暴露時間關係圖 ....37 圖 3-11 研究流程圖 .....................................................................................................40 圖 4-1 宅配車（3.49 噸）X 軸向頻率與全身振動加速度關係圖...........................79 圖 4-2 宅配車（3.49 噸）Y 軸向頻率與全身振動加速度關係圖...........................79 圖 4-3 宅配車（3.49 噸）Z 軸向頻率與全身振動加速度關係圖 ...........................80 圖 4-4 宅配車（6.7 噸）X 軸向頻率與全身振動加速度關係圖.............................80 圖 4-5 宅配車（6.7 噸）Y 軸向頻率與全身振動加速度關係圖.............................81 圖 4-6 宅配車（6.7 噸）Z 軸向頻率與全身振動加速度關係圖 .............................81. V.

(11) 第一章前言. 第一章前言第一節研究背景隨著經濟發展與消費型態的改變，世界各地的製造業、運輸業等行業在行銷通路上面臨了相當大的衝擊與挑戰。由以往「生產導向」為主軸且針對生產和銷售的年代，逐漸轉變為「市場導向」的型態，著重對於消費者行銷的時代。近幾年來更加明顯，傳統的通路結構，商品由製造廠商大量生產，之後將成品運送至固定的大賣場，或是經過大盤商、中盤商、小盤商的包裝與行銷，最後商品才到達消費者手中的通路結構已經不符現今企業及個人的需求。現今的社會由於商業和科技的繁榮發達，人們生活步調愈趨快速、生活水準也逐漸提昇，所以對於時間掌控的要求更加講究，商品業者看中此商機，利用快速發展的電子商務與媒體（電視、廣播）購物等虛擬通路，有效提昇經營效率和合理降低成本，所以網際網路或是電話為主要媒介之交易方式，逐漸成為現代人的主要購物型式，但不論是企業對企業（Business to Business, B2B）、企業對消費者（Business to Consumer, B2C）、或者是個人與個人間的交易（Consumer to Consumer, C2C）在虛擬通路的經營與運作下，後續的商品交付仍需實體配送服務系統，進而衍生出龐大的個人化配送服務商機。宅配業在美國稱為「時效性貨運業」，即所謂「因應顧客的需求變化而衍生出來的貨物運輸服務公司」，最早源於1953 年的聯合包裹快遞公司（UPS），提供戶對戶（Door to Door）時效內的貨運服務；日本則始於1976 年的大和運輸，在日本的時效性貨運業則稱「宅配便」；而我國最早建立快遞服務市場雛型則始於 1990 年的大榮貨運，之後於1999 年10 月起，國內業者陸續自日本引進宅配便，在國內稱為「宅配」(林正章、楊松杰, 1999)。今日職業衛生的問題，除物理、化學、生物因子外，人因工程及心理壓力的議題也漸受重視，美國職業安全衛生署（ Occupational Safety and Health Administration, OSHA）以及美國職業安全衛生研究所（National Institute for 1.

(12) 第一章前言. Occupational Safety and Health, NIOSH）近年來在人因工程相關之肌肉骨骼傷害（musculoskeletal disorder, MSD）的關心，並進行研究。宅配業由於工作性質與專職搬運的倉儲業和長時間駕駛的貨運業不太相同，但也可說是兩者的結合，宅配業勞工或許會遭遇到更多的健康危害因子以及導致健康效應的風險，長期累積下來，更加容易因工作內容而造成相關的職業傷害與疾病。相較於已有40 多年歷史的美國與20 多年的日本，剛起步之台灣宅配業，在這幾年蓬勃發展，根據95 年行政院主計處調查結果指出，運輸倉儲及通信業每月平均受雇員工人數為32 萬601 人，當中汽車貨運業共有78,392 人，其每月平均工時為189.7 小時(行政院主計處, 2006)，在長時間的工作時數下，加上客戶與公司兩方面的壓力，以及工作的單調重複性，容易帶來緊張與傷害，（repetitive stress injuries, R.S.I.）。宅配業工作型態中因作業空間的多變與時效性的考量，作業人員常常無法採用正確的搬運姿勢或有效利用輔助工具設備來減輕搬運作業的負擔，長期累積下來，容易引起肌肉骨骼的傷害，由我國行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所93 年受雇者工作環境安全衛生狀況認知調查資料指出，運輸倉儲及通信業痠痛比例高達65.3%，以肩頸、下背或腰部比例最高(勞工安全衛生研究所, 2004)。1997 年 NIOSH 在有關肌肉骨骼不適的年度回顧報告中，同樣也提到頸部、上肢和下背的問題(NIOSH, 1997)。過去也有許多研究指出卡車、貨車的駕駛與下背痛之間存在著強烈的相關性。近年來國外的研究指出，職業駕駛在不正確的坐姿下，長時間駕駛加上不正確的搬運姿勢，會使得罹患下背痛的風險增加(Okunribido et al., 2006b)。近年來，此行業已有業者為永續經營，進而改善工作者的作業條件，如限制物品的重量與體積，以及提供輔具或護具來減輕員工的負擔，以降低職業傷害，促進健康。. 2.

(13) 第一章前言. 第二節研究動機與目的關於國內宅配業者的研究，大多是針對宅配公司服務品質、顧客滿意度、經營策略、發展趨勢等質性分析；量化分析上，也僅有貨物配送路線規劃方面的探討，對於宅配業者職業與健康方面，目前還未有相關研究。早期人因工程的研究，多著重在單一危險因子的暴露。近年來，國外學者陸續提出暴露於多重危險因子下，所導致健康危害風險的增加，相關研究指出，職業駕駛在不正確的坐姿下，長時間駕駛（全身振動）加上不正確的搬運姿勢，會使得罹患下背痛的風險增加(Okunribido et al., 2006b)，在此因素之下，由於國內宅配業勞工也有相當人數，因此，希望能瞭解其工作者暴露於全身振動以及人工物料搬運的工作情況，並進一步提供改善建議，降低可能造成的職業健康危害。本研究之研究目的有三個大方向：一、瞭解在限制貨物的重量和體積之下，宅配業工作者肌肉骨骼不適的盛行率和嚴重程度，以下背部為主。二、瞭解宅配員全身振動之主要頻率特性，並以國內和國際規範進行駕駛勞工健康危害評估。三、探討宅配業工作者之全身振動與人工物料搬運對下背痛的加乘作用。. 3.

(14) 第一章前言. 第三節研究假設根據上述的研究目的，本研究欲考驗之虛無假設如下：一、在限制貨物的重量以及體積之下，宅配業工作者依舊存在下背肌肉骨骼不適的問題。二、宅配員全身振動之主要頻率特性若超過國內以及國際規範，可能會增加其健康危害（下背痛）的風險。三、同時暴露於全身振動和人工物料搬運兩危險因子下的宅配員，會因為兩因子的加乘作用，比暴露於單一危險因子的理貨員，其罹患下背痛的比率較高或程度較嚴重。. 4.

(15) 第二章文獻探討. 第二章文獻探討第一節下背痛對於職業勞工而言，肌肉骨骼不適為主要的人因工程傷害，其中下背痛（low back pain, LBP）更是常見的職業傷害之一，根據國內中央健康保險局統計資料顯示，民國87 年全年曾因上下背痛症候群就診的人數有214 萬餘人，平均每人就診2.5 次，醫療給付高達30 億新台幣(魏忻忻, 2000)。近年來，健保醫療費用支出每年皆呈現增加之趨勢，90 年的健保總醫療費用指出，俗稱之骨刺（椎間盤突出或下背痛）治療的費用為76 億元，在93 年門住診合計醫療點數前10 名的疾病當中，椎間盤突出或下背痛排名第六。雖然下背痛不像致死性的疾病來的恐怖，比起糖尿病、高血壓等慢性疾病，大部分的人也常常會輕忽下背痛的嚴重性與影響，但如果下背痛症狀的程度嚴重，甚至會造成暫時或是永久失能的現象，進而會影響到日常生活及生活的品質。研究調查顯示至少有47%~90%的病人終其一生至少有一次會因下背痛的疾病而困擾(Lloyd et al., 1986; Riihimaki et al., 1989; Matsui et al., 1997; Macfarlane et al., 1999; Mijiyawa et al., 2000)，而大部分下背痛患者會因疼痛而請假，以致於影響工作的生產力，造成經濟上的損失(Frymoyer and Cats-Baril, 1991; van der Giezen et al., 2000; Jermyn, 2001)。所以下背痛不只對個人、家庭有影響，更間接造成社會與國家莫大的損失，隨著國人下背痛情況的普遍，也是勞工經常發生的職業傷害，因此需要進一步瞭解下背痛的症狀以及起因。一、下背部相關肌肉骨骼系統人體的脊椎（spine）是由33 塊椎骨（vertebrae）和23 個椎間盤（intervertebral disc）所組成（圖2-1）。從上到下依序是7 塊頸椎（cervical vertebrae）骨、12 塊胸椎（thoracic vertebrae）骨、5 塊腰椎（lumbar vertebrae）骨、5 塊薦椎癒合成一塊薦骨（sacrum）以及4 塊尾椎癒合成一塊尾骨（coccyx）。從頸椎至腰椎的 24 塊椎骨間各有一纖維性的軟體組織（fibro cartilaginous soft tissue）夾於其中， 5.

(16) 第二章文獻探討. 即為椎間盤，椎間盤可吸收外加衝擊力的能量以及增加脊椎活動自由度，至於下背部的關節之中，以腰椎第五節和薦椎第一節（L5/S1）間的接合處最為重要，因其承受壓力最大，故下背痛多發生於此處。. 圖2-1 人體脊椎構造(Hall, 1991) 腰椎活動是藉由軀幹肌肉產生轉矩與彎曲性力矩，使身體產生前傾、後仰、側彎等動作。腰椎附近的肌肉依據其功能，分成兩大類：整體性肌肉系統（global muscle system）與局部性肌肉系統（local muscle system）(Bergmark, 1989)。整體性肌肉系統是指非直接附著在腰椎上面的淺層大肌肉群（superficial muscles groups），收縮時可產生較大的力矩，並可主導整個腰椎的動作方向及平衡脊椎所承受的不當外力，提供脊椎整體的穩定，包括胸最長肌的胸椎段（Longissimus thoracis pars thoracis）、髂肋腰肌的胸椎段（Iliocostalis lumborum pars thoracis）、闊背肌（Latissimus dorsi）、腰方肌（Quadratus lumborum）的外 6.

(17) 第二章文獻探討. 側纖維、腹直肌（Rectus abdominis），腹外斜肌（Obliquus externus abdominis）與部分的腹內斜肌（Obliquus internus abdominis）。局部性肌肉系統則是指直接附著於腰椎椎體上的深層肌肉群（deep muscles group），收縮時主要提供脊椎椎體間的穩定，並直接影響腰椎維持正中位置的能力，包括橫突間肌（Intertransversarii）、脊突間肌（Interspinales）、多裂肌（Multifidus）、腹橫肌（Transversus abdominis）、胸最長肌的腰椎段（Longissimus thoracis pars lumborum ）、髂肋腰肌的腰椎段（ Ilicostalis lumborum pars lumborum）、腰方肌的內側纖維及部分腹內斜肌。當中背直肌（Erector spinae）及腰大肌（Psoas）屬於背展肌群（extensors），負責身體向後伸展的動作，而腹直肌及腹斜肌則屬於前屈肌群（flexors），負責身體的前傾動作。在生物力學分析上，當身體前傾或搬運重物時，背直肌將會產生較大的施力，以抵抗外力所造成的力矩。. 圖2-2 腰椎周圍肌肉(Netter, 1989) 二、下背痛定義與分類嚴格來說下背痛並不是一個正式疾病的名稱，如以病因診斷學而言，下背痛應屬症狀（symptom）而非疾病（disease）(胡新實, 1998; 鄭碧華、吳聰能, 2001)。至於下背部也只是一個籠統的部位，可依個人認知而有所不同，大約位於後背腰帶上下並向兩側延伸，有可能延伸到臀部甚至是腿部，有時也指分佈到肋骨之下 7.

(18) 第二章文獻探討. 而未達身體側面之區域，個體在這些區域感受到所有痠、緊、痛等不適的症狀，即稱之為下背痛(Bouter et al., 1998; Woolf and Pfleger, 2003; 胡新實, 1998)，而發生的部位通常位於腰椎第三、四及第五節間（L3/L4、L4/L5），或腰椎第五節和薦椎第一節間（L5/S1）(鐘瓊珠, 1997; 王秀華, 1999)，當中85%發生於腰椎第四、第五節（L4/L5），99%發生於腰椎第五節和薦椎第一節（L5/S1）間(Chaffin, 1969)。依引起下背痛的原因，一般可將其分為「特異性下背痛」和「非特異性下背痛」兩類(Haldeman, 1999; 胡新實, 1998; 王國哲 et al., 2000; 鄭碧華、吳聰能, 2001)：（一）特異性下背痛（specific low back pain）特異性下背痛是指發生在脊柱本身或脊髓及脊神經病變，此類問題大多可利用醫療儀器找出明確的病理組織病變之後，再加以診斷。主要包括脊椎關節炎、椎間盤突出症、脊椎滑脫症、脊椎退化（老化、長骨刺）、脊椎神經病變（神經根壓迫、坐骨神經痛）、骨質疏鬆症致壓迫性骨折、癌症或感染性疾病、外創傷而椎骨斷裂、脊柱側彎、僵直性脊椎炎等病症。（二）非特異性下背痛（non-specific low back pain）將近有80~90%之下背痛病人為此類型(Dillingham, 1995; van Tulder et al., 2002)，因為無特定原因所引起之下背部疼痛，所以絕大部分較難以醫療儀器找出致病原因，多由血管、腹腔內腫瘤及脊柱旁軟組織等病變所引起。主要包括精神官能症、肌肉韌帶損傷、疼痛只在局部、慢性背部症候群等。依據下背痛症狀持續時間的長短可分為三大類：症狀持續時間小於六個星期，稱為急性下背痛（acute low back pain）；症狀持續時間介於六個星期至三個月，為亞急性下背痛（sub-acute low back pain）；若症狀持續超過三個月，則稱為慢性下背痛（chronic low back pain），此外，另有一種定義則是將症狀持續時間小於三個月者定義為急性下背痛，大於三個月者定義為慢性下背痛(Frank et al., 1996a; Frank et al., 1996b; 王國哲 et al., 2000)。 8.

(19) 第二章文獻探討. 三、下背痛之流行病學根據國外下背痛流行病學文獻回顧（1966~1998）的研究指出，一般民眾點盛行率約為12~33%，年盛行率為22~65%，終身盛行率為11~84%(Walker, 2000)，而另外的研究也提出下背痛終身盛行率大多高達60~80%以上(Hillman et al., 1996; Linton et al., 1998)。而2000 年WHO 也做了相關調查，資料顯示下背痛點盛行率為4~33%，終身盛行率則為58~84%(Woolf and Pfleger, 2003)，至於國內，並沒有一般民眾下背痛盛行率的大型調查研究，大多是針對不同工作族群的盛行率研究，總括而言國內下背痛的年盛行率約為35~58%，終身盛行率約為65~77%(李開偉, 1996; 粘秋桂、柯德馨, 1996; 韓毅雄, 1996; 馬君 et al., 2003; 董貞吟 et al., 2004)。四、下背痛的原因（危險因子）造成下背痛相關的危險因子可分為「個人因素」和「職業因素」兩大類：（一）個人因素研究指出性別、年齡、肥胖、缺乏運動、抽菸和喝酒、以及心理因素等與下背痛的發生有關。性別方面，女性在40 歲以後，發生下背痛的風險會大幅提昇，不過大部分而言，男性罹患下背痛的風險還是比女性高的多(Foppa and Noack, 1996; Kostova and Koleva, 2001; Wijnhoven et al., 2007)。年齡方面，許多研究指出大於40 歲的人罹患下背痛的風險開始提高(Kahanovitz, 1991; Burchfiel et al., 1992; Skovron et al., 1994)。肥胖方面，目前學界對於肥胖和下背痛兩者間的關係，因為缺乏清楚的劑量效應關係(Mirtz and Greene, 2005)，所以仍舊還是個爭議的話題，有研究指出有顯著關係，有些則否(Flamme, 2005)，但大部分研究指出肥胖的人會導致下背痛的風險較沒有過重的人來的高(Lean et al., 1999; Shiri et al., 2008)。運動方面，如果是一些較激烈的運動項目，或是缺乏運動，都是下背痛的危險因子(Balague et al., 1994)，但也有研究支持適度運動可以減少下背痛的產生 9.

(20) 第二章文獻探討. (Slade and Keating, 2007)。抽菸和喝酒方面，大多研究指出吸菸會使血液供應下降，導致脊椎骨的末端缺血，並且使得營養的供給減少，使脊椎更容易退化 (Boshuizen et al., 1993; Foppa and Noack, 1996)。且兩者之間有顯著的相關 (Feldman et al., 1999; Bakker et al., 2007)。另外有研究指出喝酒和下背痛兩者之間是沒有相關的(Leboeuf-Yde, 2000)，但是也有研究提出酒精可以促進血液循環 (Corrao et al., 2000)，也許可以適度減輕下背痛的疼痛程度。至於心理因素方面，許多的研究顯示，心理因素會影響慢性下背痛的發生率 (North et al., 1991; Schofferman et al., 1992; Davis, 1994; Nickel et al., 2001)，而沮喪、焦慮的情緒和工作壓力也與下背痛有關(Frymoyer et al., 1985)。（二）職業因素職業因素方面，美國職業安全衛生研究所（NIOSH）在1997 年發表肌肉骨骼不適和工作相關因子的年度回顧報告中，提到幾個主要造成下背肌肉骨骼不適的危險因子，包括：重度勞力的工作、抬舉和搬運重物、彎腰或是扭腰（不正確的姿勢）、全身振動、以及維持相同的工作姿勢。本篇研究主要探討宅配業勞工所暴露的下背痛職業危險因子，其中特別關注在不正確的姿勢抬舉和搬運重物，以及運輸下之全身振動兩危險因子之個別與合併危害。. 10.

(21) 第二章文獻探討. 第二節人工物料搬運近年來，各產業為了提高生產效率，大多朝向自動化生產發展，但因作業空間的多變與時效性的考量，加上成本以及實際上條件的限制，所以要完全以自動化設備來代替人工搬運仍是相當困難的，以至於作業人員常常無法採用正確的搬運姿勢或有效利用輔助工具來減輕搬運時的負擔，長期累積下來，可能會引起肌肉骨骼傷害。工作所造成的下背疼痛與傷害，是高度工業化國家普遍存在的職業傷害問題。美國每年在下背痛的醫療花費與下背傷害工作賠償的金額相當龐大(Kroemer, 1983; Nelson, 1987)，且有逐年增加的趨勢。根據NIOSH 報告指出，美國約有百萬人罹患肌肉骨骼不適症狀，當中一半以上是由於人工物料搬運作業所造成，肌肉骨骼不適包括下背部、肩膀以及上肢的拉傷或扭傷，這些症狀嚴重時會導致勞工疼痛持續時間的延長，甚至失能需要醫療照顧，進一步引發經濟上的壓力，而雇主們也需直接或間接負擔其醫療費用或保險費，同時他們也必須想辦法填補勞工因受傷而暫時空缺的職務(NIOSH, 2007)。勞工每日在時間、客戶及上司等壓力下工作，容易伴隨著緊張與傷害，如果作業類型重複性高，傷害率則會大幅增高，也就是所謂的重複性緊張傷害（R.S.I.），過去十年因重複性作業所導致的傷害個案數成長率快速上升，為保護作業人員避免因重複人工物料搬運而造成的肌肉骨骼之職業傷害，因此歐美各國政府紛紛立法規範，並積極致力於修改及建立更完善的指引，也對業界施以壓力以求改善此狀況。相較於國外，我國相關規範對於預防肌肉骨骼傷害的制定則是較為寬鬆，所以要在人工物料搬運作業所帶來傷害的同時，又能兼顧生產力，因此需要瞭解人工物料搬運所造成肌肉骨骼方面的職業危害。一、人工物料搬運定義根據美國勞工部（Department of Labor）以及美國職業安全衛生研究所（NIOSH）的定義，在沒有藉助外力的情況下，利用身體徒手進行的搬運行為， 11.

(22) 第二章文獻探討. 稱之為「人工物料搬運（manual materials handling, MMH）」。常見的搬運形態包括：抓取（seizing）、握持（holding）、抬舉（lifting）、卸下（lowering）、推（pushing）、拉（pulling）、提攜（carrying）以及翻轉（turning）等動作(NIOSH, 2007)。二、人工物料搬運與下背痛相關研究國外研究報告顯示，人工物料搬運是造成作業人員肌肉骨骼傷害的主要原因，尤其是下背這個部位更是常見(Marras et al., 1995; Kuiper et al., 1999; Neumann et al., 2001)。根據我國勞工安全衛生研究所在民國八十四年所做的勞工工作環境安全衛生狀況調查，資料指出在過去一年內有肌肉痠痛問題的勞工佔了38.6%，主要痠痛部位為下背或腰部（50.9%）及肩膀（40.8%），其中有79.2%的勞工認為和工作有關。工作年資與痠痛的關係，在開始工作時因不適應導致痠痛比例較高，等到熟悉工作後（3 年~未滿5 年）最低，然後升高，認為與工作的關係也是如此。以年齡來分，大約在初任工作時也有相同情形，隨年齡增大而增加，至 45~50 歲組最高，而後改變不大 (勞工安全衛生研究所, 1995) 。十年之後，於民國九十三年的調查中顯示，勞工的肌肉痠痛情形上升到60.9%，且在各行業中以礦業及土石採取業（68.9%）、營造業（68.2%）、運輸倉儲及通信業（65.3%）比例較高，如不以男女來分，全體勞工痠痛部位以肩頸以及下背或腰部比例較高(勞工安全衛生研究所, 2004)。宅配業的基本作業包括了取貨、卸貨、盤點、撿貨、配送等作業，在營業所的時候可以利用滾輪、輸送帶、籠車、手推車、托板起重車或是堆高機等輔助工具（如圖2-3）來減輕作業時的負擔，輔助工具可分為動力式與無動力式兩大類，動力式設備一次可大量、快速的移動貨物，如上述的輸送帶、平衡式堆高機；至於需要利用人力推拉的無動力輔助搬運器具使用時機於近距離、貨量較少時使用，像是籠車、手推車等。雖然動力式設備較省時省力，但出外配送時由於空間上的限制，宅配員被迫使用無動力器具，甚至只能徒手進行搬運，在此狀況之下，搬運的姿勢、頻率和時間長短以及貨物的重量、體積就成為是否會引起肌肉骨骼傷害的重要因素。 12.

(23) 第二章文獻探討. (a). (b). (c). (d). (e). (f). (g). 圖2-3 各式輔助工具 (a)滾輪；(b)輸送帶；(c)籠車；(d)托板起重車； (e)四輪手推車；(f)二輪手推車；(g)堆高機人工物料搬運與下背痛相關研究，整理如表2-1：相關研究大多採用問卷或是現場觀察其搬運姿勢(Xiao et al., 2004; St-Vincent et al., 2005; van der Beek et al., 2005)，甚至使用錄影以及一些國際上認可或是相關的搬運標準來評估(Molen et al., 2004; Shin and Mirka, 2004; Xiao et al., 2004; St-Vincent et al., 2005; van der Beek et al., 2005; Paskiewicz and Fathallah, 2007)，同時利用腰椎活動測量儀（lumbar motion monitor, LMM）(Granata and Marras, 1999; Elford et al., 2000; Davis and Marras, 2005; Marras et al., 2006; Paskiewicz and Fathallah, 2007)和肌電圖（electromyography, EMG）(Chung et al., 1998; Granata and Marras, 1999; Davis and Marras, 2005; Marras et al., 2006; Paskiewicz and Fathallah, 2007)紀錄活動時腰椎傾斜、旋轉的角度及速度，並且觀察背部肌肉的變化，另一 13.

(24) 第二章文獻探討. 方面，以視覺類比刻度尺（visual analogue scale, VAS）來評估下背部的疼痛強度 (Elford et al., 2000; Molen et al., 2004)。研究結果指出抬舉和放下物品的動作會增加脊椎的壓力以及加重背部肌肉的負擔(Granata and Marras, 1999; Elford et al., 2000; van der Beek et al., 2005)，尤其是動態時的影響較靜態時的嚴重(Granata and Marras, 1999)，身體處在不對稱的搬運姿勢下，像是身體扭轉30°、60°或是前傾20°、40°時，比起正常搬運時的狀態會顯著加重背部肌肉的負擔(Chung et al., 1998)。物品放置位置高低，則會影響彎腰的頻率及角度(Molen et al., 2004)，至於物品抬舉的高度(Davis and Marras, 2005; Jorgensen et al., 2005)、以及過度延展身體、前彎、側彎或是扭轉身體時(Chung et al., 2005; St-Vincent et al., 2005; Paskiewicz and Fathallah, 2007)，會使得下背部的角度變化量變大，當中旋轉角度會影響身體側面的剪力及增加腰椎的壓力(Chung et al., 2005; Davis and Marras, 2005; Jorgensen et al., 2005)，導致腰椎以及背部肌肉(Paskiewicz and Fathallah, 2007)的負擔增加。另外，處在斜坡等傾斜的環境搬運物品，面對向上傾斜的斜坡或離物品的距離越遠，則會增加下背的力矩，在此狀態下急速的搬運，更容易增加背部傷害的可能性(Shin and Mirka, 2004)。物品過重、工作時間過長、搬運的頻率過高也都會增加造成下背痛的風險 (Chung et al., 1998; Xiao et al., 2004; St-Vincent et al., 2005)。如果有效的使用輔助工具(Molen et al., 2004)，以及經過正確的搬運訓練(Marras et al., 2006)，則可減輕下背部的不舒服感，減少造成下背痛的風險。. 14.

(25) 第二章文獻探討. 表 2-1 人工物料搬運與下背痛相關研究作者（年代） Chung et al. （1998）. Granata and Marras （1999）. Elford et al. （2000）. Xiao et al. （2004）. Molen et al. （2004）. 國家. 研究方法. 研究結果. 韓國. 針對 6 位無下背症狀的研究生利用 MIN_IMAX、MIN_F3、 MIN_I3 三個模式去評估不對稱的搬運姿勢，並且利用 EMG 去觀察其下背肌肉的變化情形。. 結果顯示抬舉物品的重量以及不對稱的搬運姿勢，像是扭轉身體 30°、60°或是前傾 20°或是 40°時，比起正常搬運時的狀態會顯著加重背部肌肉的負擔，更加容易造成背部症狀的產生。. 美國. 抬舉的動作會增加脊椎的壓力以及加重背部肌肉的針對10位倉儲作業人員，模擬工作時的搬運物品狀態，同時負擔，尤其是動態時的影響較靜態時的嚴重，對於利用LMM和EMG紀錄活動時腰椎以及背部肌肉的變化。造成背部症狀則有較高的風險。. 澳洲. 徒手移動病人時對於下背部、上肢、和膝蓋會產生針對 23 位女性護士徒手和使用醫療用懸帶移動病人時，利用較大的負擔，如果使用醫療用懸帶則可減低其負 LMM 紀錄其腰椎的角度、速度，並以 VAS 來評估身體各部擔，而移動過程中，抬舉以及放下時會使得下背部位的疼痛強度。角度的變化量較大，更加容易造成傷害。. 中國. 荷蘭. 針對120位金屬加工業的工人，依據人工搬運程度分成兩組，再使用修改過的挪威肌肉骨骼傷害問卷調查表來分析其症狀，並利用Ovako Working Posture Analyzing System （OWAS）來評估工作時的姿勢問題。針對 10 位泥水匠以及 10 位助手，以泥水匠工具放置的位置；以及助手傳遞物品的方式（人工、機械），並利用 Task Recording and Analysis on Computer（TRAC）system 來觀察評估研究對象工作中的動作類型、彎腰角度、輔助工具等，其項目都是依據 ISO 和 CEN 的人工搬運規定來分類。疼痛或是不舒服程度則是以 VAS 來評估。 15. 證明人工物料搬運程度較多的工作比起較少的，導致下背的肌肉骨骼症狀風險較高，另外下背痛的盛行率不但與工作量有關，而且與重複的抬舉動作以及工作齡、工作者的體重有關。觀察評估結果指出，工具放於較高的位置比起放在地上可以減少彎腰的頻率及角度（＞60°），並減少下背的不舒服感覺，另一方面，利用輔助工具傳遞物品比起人工傳遞同樣也可減少下背的不舒服感，兩者皆達到並達到統計上顯著意義。.

(26) 第二章文獻探討. Shin and Mirka （2004）. van der Beek et al. （2005）. 美國. 斜坡的角度和搬運的技巧都會影響下背 L5/S1 之間針對13位（7位男性，6位女性）學生，在向下（上）傾斜20 的角度變化，但其兩者交互作用並沒統計上的顯著 °、10°以及0°的平台上搬運10公斤的木箱，並利用Flock of 意義，但在搬運時瞬間的移動，則是有達到顯著的 Birds magnetic motion tracking system去捕捉搬運時的動作，意義的。當中站在向上傾斜的斜坡搬運，比起平面加以定量。或是向下傾斜的斜坡，會瞬間造成下背 L5/S1 更大的負擔。. 荷蘭. 針對87位搭鷹架的建築工人，觀察其工作時的情況，例如抬建築工人在工作中需要搬運以及組合鷹架，由於人舉的頻率，再依據NIOSH lifting equation和Arbouw lifting 工抬舉的動作，會使得下背部的負擔增加，並提高 guidelines兩個指導原則及公式來評估分析。下背痛的產生風險，更是優先需要改善其人因問題。搬運的起點及終點之位置對於腰椎負擔有很大且直針對 14 位（7 位男性，7 位女性）健康沒有人工搬運經驗的接的關係，其中抬舉的高度和身體旋轉角度達到統. Davis and Marras （2005）. Jorgensen et al. （2005）. 美國. 美國. 人，在起點及終點搬運 11.4 公斤的箱子，抬舉時共有三種高度（肩膀、手肘、膝蓋），加上三種不對稱的姿勢（順時針旋轉 60°、正面、逆時針旋轉 60°），故需抬舉 81 次。並利用 EMG 和 LMM 記錄下背肌肉和腰椎的變化。. 計上顯著的影響，高度會增加腰椎的負擔，以抬舉到的膝蓋高度增加最大，手肘高度最小；旋轉角度會影響側面的剪力及增加腰椎的壓力，右轉 60°比起左轉 60°影響更大。而在高度和旋轉角度的交互作用之下，對腰椎造成的壓力更加巨大。. 研究結果指出當中需旋轉 90°或 180°才能抵達貨板針對 15 位健康沒有人工搬運經驗的男性，搬運 11.3 公斤的上，與貨板間的距離則會增加扭轉以及側彎的速度箱子到貨板上，並依據搬運的頻率、距離（遠和近）、位置（低及加速度，而下背不適症狀的風險會隨著距離從近前（後）、中前（後）、高前（後）），加上彎腰的位置、速度到遠、位置從高到低逐漸增加，且都達到統計上顯和加速度以及角度等來評估下背不適症狀的風險。著的意義。. 16.

(27) 第二章文獻探討. Chung et al. （2005）. St-Vincent et al. （2005）. Marras et al. （2006）. Paskiewicz and Fathallah （2007）. 韓國. 藉由模式了解姿勢所引起的壓力，其中如下背的延分成三個實驗，實驗一是對於 19 位男學生的手腕、手肘、肩展；下背的彎曲和側彎；肩膀的姿勢、下背的旋轉膀、頸部和下背利用 ROM 區分成 5 個等級。實驗二則是對和頸部的延伸等動作，皆達到顯著意義。當中延展於 18 位健康男學生，評估六大項的姿勢（彎曲膝蓋、單腳、的動作比起其他姿勢更容易引起不舒服，尤其是下坐姿、跪姿和不平衡的姿勢）。實驗三對於 12 位健康男學生，背延展的姿勢，被評估為造成最大的負擔。而姿勢評估綜合姿勢（例如：前彎、側彎、旋轉）的影響。的綜合則是會加強負擔，明顯導致不舒服程度上升，尤其是側彎 30°和旋轉 90°。在時間、空間以及貨物量的壓力之下，無法正確使用人工搬運工具，也發現貨物在棧板上堆積過高，. 加拿大. 針對超市倉儲中 130 種不同類型的物品，所進行的 452 件搬倉儲工人必須過度延展身體；或是搬取下層的貨物運作業時進行觀察，並且對於一些特定的姿勢、方法採取錄時，必須過度的彎曲下背部，這些不良的姿勢加上影分析。貨物重量過重，工作時間過長以及搬貨頻率高等因子都容易造成倉儲工人的成肌肉骨骼傷害。. 美國. 研究結果指出，搬運物品的經驗、時間和瞬間，以針對 24 位（21 位男性，3 位女性）沒有下背痛的人，在 8 及瞬間和經驗、頻率及時間之間的交互作用與造成小時內重複搬運，並以搬運的頻率、姿勢、物品的重量等因下背部壓力達到統計上顯著意義；而搬運的頻率和素，利用 EMG 和 LMM 紀錄觀察下背部 10 塊肌肉，和評估經驗及頻率的交互作用與身體側面的剪力也有統計下背部遭受到的壓力及剪力。上顯著意義。當中經驗也是個重要因素，故經過訓練則可減少搬運時所造成下背部的負擔。. 美國. 針對 12 位（9 位男性，3 位女性）健康沒有肌肉骨骼症狀的左下背的背直肌以及左右的腹內斜肌在其搬運時活搬家工人，依據 GRIPSystemTM 規定的動作，兩人一組共同化程度有顯著減少的趨勢，尤其是在側彎或是扭轉搬運沙發（27kg）、床架（36kg）、冰箱（61kg），用 LMM 和身體時，更加嚴重。 EMG 紀錄活動時腰椎以及背部肌肉的變化。 17.

(28) 第二章文獻探討. 第三節全身振動從驛馬車、鐵路、郵輪、公路到洲際航空，貨運寄送有了多層次時代的轉型，為了提高生產效率，運輸業者混合多種運輸方式來滿足客戶時間上的需求。而在地幅較狹隘、街巷間錯綜複雜的台灣，主要以機動性較高的公路運輸為運輸業者所採用。在長時間駕駛的狀態之下，職業駕駛就容易產生職業傷害，包括聽力、呼吸、消化系統以及肌肉骨骼等方面的危害，其中以人因工程的全身振動最為人所關注。 NIOSH 在1974 年估計約有8,000,000 勞工（大約9%的美國勞動人力）暴露於振動危害下，其中80%屬於全身振動(Johanning et al., 1991)。依據我國勞工安全衛生研究所88年研究報告「工作環境安全衛生狀況─受雇者認知調查」資料指出，遭受全身振動暴露影響的以礦業及土石採取業（17.18%）、營造業（7.42%）、與運輸倉儲及通信業（6.21%）比例較高(勞工安全衛生研究所, 1999)，到民國90 年的研究報告時，比例更是大幅增加，礦業及土石採取業上升至53.2%（25.7%經常都會有）、營造業上升至47.4%（11.7%經常都會有）、運輸倉儲及通信業上升至 28.0%（11.6%經常都會有），顯示有相當多人抱怨受到全身振動危害的困擾(勞工安全衛生研究所, 2001)。世界各國針對全身振動的問題也採取些許回應，像是比利時（1978年）是第一個將全身振動傷害列為職業病的國家，陸續有日本（1980年）、德國（1993年）、荷蘭（1997年）、法國（1999年）等國跟進，顯示國際之間對於駕駛勞工或是相關職業之全身振動暴露所造成的職業危害相當重視。因此需要進一步瞭解全身振動以及潛藏的職業危害。. 一、全身振動定義根據我國行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所的振動作業危害預防技術手冊(勞工安全衛生研究所, 2000)對於振動的定義，振動分為三類： 18.

(29) 第二章文獻探討. （一）暈車病的振動（0.1~0.63 Hz）此類低頻的振動常發生於各種交通工具如汽車、船、及飛機等，暈車、暈船或暈機常隨年齡、性別、視覺活動而改變。（二）局部振動（6.3~5000 Hz）亦稱為手 ─ 手臂振振動（hand-arm vibration），主要的振動頻率範圍在 6.3~5000 Hz。勞工用手緊握動力手工具從事職業工作時，振動能量將以波動型式，藉由固體介質從振動源傳遞至操作者的手及手臂系統甚至全身。（三）全身振動（1~ 80 Hz）指整個人體暴露於振動，主要的振動頻率範圍在1~80 Hz。立姿時振動經由腳、坐姿時經由臀部、臥姿時經由支持的物體，振動會傳到整個人體。全身振動暴露較嚴重的勞工如運輸業曳引車、貨車、大型客車的司機，農業、林業用牽引機、營建車輛性機械、挖土機的操作員，直升機的駕駛員等。二、全身振動方向全身振動之方向，在ISO 2631/1：1985 規定中，振動傳遞到身體的方向為一個直角坐標系統（圖2-4），其系統的原點為心臟，水平方向包括X 軸與Y 軸，X 軸為背部到胸部、Y 軸為身體右側到左側，垂直方向（Z 軸）為從腳（立姿）或臀（坐姿）到頭，而ax、ay、az 代表X、Y、Z 軸的加速度。. 圖2-4 全身振動的座標系統方向 19.

(30) 第二章文獻探討. 三、全身振動對人體健康的影響另外根據振動作業危害預防技術手冊(勞工安全衛生研究所, 2000)指出，長期暴露於全身振動對脊椎骨及末梢神經系統的危害最大，其次是消化系統、末梢靜脈、女性生殖系統及前庭器官。暴露於全身振動引起消化系統障礙的發生率亦相當高例如胃及十二指腸潰瘍、胃炎、闌尾炎、結腸炎及肛門的疾病。對女性生殖系統的危害則包括月經障礙、容易流產、懷孕不正常。全身振動與下背痛、坐骨神經痛及脊椎系統退化性的變化如腰椎間盤等疾病有強烈的因果關係。暴露於全身振動脊柱發生退化及變形的發生率較高，腰部脊柱是最易受傷的區域、胸部及頸部脊柱次之。此外骨刺的罹患率亦較高，通常位於第十一胸椎的下緣，第一及第四腰椎的上緣，第十二胸椎，第二及第三腰椎的上下緣。四、全身振動與下背痛相關研究根據國外的研究指出，工程機械或是車輛的職業駕駛當中，全身振動的暴露與背部症狀和腰椎不適情形有關，且有較高的風險(Dupuis and Zerlett, 1986; Bongers and Boshuizen, 1990; Griffin and Erdreich, 1991; Seidel, 1993; de Normalisation, 1996)。在一些回顧流行病學的調查研究也可發現，職業駕駛由於全身振動的暴露，導致下背痛和腰椎早期退化，包括椎間盤不適等症狀，比起沒有暴露全身振動的其他職業族群有較高的風險(Hulshof and van Zanten, 1987; Bovenzi and Hulshof, 1999)。NIOSH 肌肉骨骼不適和工作相關因子的年度回顧報告中，控制一些潛在干擾因子（如年齡、抽菸、相關工作的生理及社會心理等因素）之後，顯示全身振動與下背痛有強烈的正向關聯性(NIOSH, 1997)。不過全身振動對於造成下背不適的機制還不是很清楚，況且駕駛時除了受到全身振動的影響之外，也會同時遭受其他人因工程方面之危險因子的影響，像是長時間採取坐姿以及不正確的姿勢都會對脊椎系統造成影響，一些研究也顯示，長時間採取坐姿加上全身振動的暴露，會造成腰椎間盤末端缺乏營養(Wilder, 20.

(31) 第二章文獻探討. 1993)，更容易導致傷害的發生，同樣的結果也於1996 年的活體研究中被再次證實，動物實驗顯示出振動危害導致椎盤營養不良，增加椎間盤壓力及組織病變的風險(Wilder and Pope, 1996)。而在1998 年Pope 等學者，對於人體採用一個名為 impact system（衝擊系統）（圖2-11）來進行實驗，利用肌動電流回應與改變生物力學標記方式來探討全身振動與下背痛之關係，結果顯示人體在4.5~5.5 Hz時，會在腰椎第三節（L3）與座椅之間產生共振的現象(Pope et al., 1998)，與1986年的研究有相似的結果；Panjabi 等學者所提出人體採取坐姿時，腰椎在垂直方向的自然共振頻率為4.5~5.5 Hz，身體軀幹對於此頻率的振動會產生增大與加重的反應效果，造成脊椎在此頻率範圍拉伸最為嚴重(Panjabi, 1986)。而會導致這樣的結果也與坐姿有相當的關聯性，扭轉身體或是側彎的姿勢，皆會使得椎間盤遭受更大的振動傳遞量，產生危害。. 圖2-5 impact system(Pope et al., 1998) 近年來，由於科技的進步和人道立場意識的上升，已經大幅減少人體試驗的研究實驗方式，大多改為全身振動測量儀器與三軸向加速規來測量研究族群所暴露的全身振動量，再加以進行探討，以下是全身振動與下背痛相關研究，整理如表2-2： 21.

(32) 第二章文獻探討. 研究結果指出職業駕駛約有50~60%的下背痛盛行率(de Oliveira et al., 2001; Chen et al., 2003; Robb and Mansfield, 2007)，而暴露於振動的狀態下較容易引起背部肌肉的收縮與疲乏(Pope et al., 1998)，尤其是採用不正確的駕駛姿勢，像是身體直挺未靠椅背的姿勢 (Wilder et al., 1994) 以及身體前傾或是前彎的姿勢 (Zimmermann and Cook, 1997; de Oliveira et al., 2001; Hinz et al., 2002; Hoy et al., 2005)較容易造成背部肌肉的疲乏，並且會增加腰椎的負擔。暴露全身振動程度較輕，但處在長時間的駕駛狀況下，也同樣會增加造成下背痛的風險(Chen et al., 2003; Robb and Mansfield, 2007)，相對的，駕駛的里程數 (Robb and Mansfield, 2007)、行車速度(Chen et al., 2003)也與全身振動的暴露有關，進一步影響肌肉骨骼症狀的產生。另外，車體的懸吊系統（suspension）(Hansson, 2002)、駕駛座種類(Hinz et al., 2002; Kolich et al., 2005)與避震器（isolator）(Kolich et al., 2005; Bouazara et al., 2006)與振動傳遞率以及共振效果有關，駕駛座的座椅有較高的密度和壓陷性能（indentation force deflection, IFD）則可以減少垂直振動對於人體的影響(Kolich et al., 2005)，而駕駛座如果安裝主動以及半主動的避震器便可有效的減少30%的車輛振動的影響(Bouazara et al., 2006)，減少背部肌肉骨骼的傷害。. 22.

(33) 第二章文獻探討. 表 2-2 全身振動與下背痛相關研究作者（年代）. Wilder et al. （1994）. Zimmermann and Cook （1997）. Pope et al. （1998）. de Oliveira et al. （2001）. 國家. 研究方法. 研究結果. 美國. 針對 6 位沒有下背痛的男性駕駛卡車時所暴露的全身振動量，並控制道路狀況、車流量、車速等因素。另一方面也對於駕駛座（彈簧鋼、油壓緩衝器）以及駕駛的姿勢（前傾、直挺未靠椅背、貼靠在椅背上）不同，利用 VAS 和 EMG 了解參與者的不舒服感以及背部肌肉的變化。. 駕駛座的緩衝器可以減輕車體產生振動的環境，而背部肌肉的疲乏與駕駛座、緩衝器的種類有關，而不舒服的程度與駕駛姿勢有關，且都以不正確的駕駛姿勢程度較高，其中直挺未靠椅背的姿勢最容易造成背部肌肉的疲乏。. 美國. 改變骨盆的位置會造成全身振動的傳遞率、背直肌的變化達到統計上顯著的差異，其中當振動頻率小針對 30 位健康的男性利用 Ling Dynamics Systems PA2000 於 6Hz 時，後傾的坐姿其全身振動傳遞率比起另外 ampliÞer 模擬全身振動的暴露，在七種振動頻率下，分別探兩種坐姿顯著來的大，但 EMG 則是相差不多；而討三種坐姿時骨盆位置（後傾、垂直、前傾），以 EMG 測量振動頻率大於 6Hz 時，則是前傾的姿勢顯著的大，記錄背直肌的變化。且 EMG 也顯著的高。而振動頻率和坐姿之間的交互作用也與全身振動的暴露有顯著的相關性。. 美國. 使用 Impact test system 來創造全身振動的暴露，並對於的 3 在振動的狀態之下，EMG 平均的程度比起靜止狀態位女性與 6 位男性採取局部麻醉後經皮穿刺測量腰椎的變時來的高，較容易引起肌肉的收縮與疲乏。坐姿的化。控制也可以減少全身振動對於脊椎的影響。. 巴西. 針對 15 位沒有下背問題年輕直升機駕駛員，在其飛行過程飛行過程中駕駛員採取前傾 35°比起 0°，其背直肌中利用三軸向加速規測量全身振動、EMG 記錄其背直肌群群的緊張強度較高，且在 15 位駕駛員中有 7 位表示的變化。在飛行後有背部不適的感覺。. 23.

(34) 第二章文獻探討. Hansson （2002）. Hinz et al. （2002）. Chen et al. （2003）. Hoy et al. （2005）. 瑞典. 研究結果指出，x 軸和 y 軸的振動頻率會隨著後輪懸吊系統自然共振頻率而上升。而後輪和車體中心針對農業用曳引機，探討車體中心與前輪及後輪之懸吊系統的距離增加 0.4~1.6 公尺，則會使得 y 軸的振動量增間的相關位置，進行研究加兩倍之多，如不安裝懸吊系統，則對於 z 軸方向的振動量會有顯著的增加，更容易產生相關全身振動危害。. 美國. 座椅的材質、坐姿以及有無使用靠背都會影響振動針對 39 位男性參與者，採取前傾或是自然坐姿於（有、無）的傳遞率，振動的傳遞率在沒有靠背的座椅比起有靠背的座椅上，暴露 65 秒的全身振動量，在帶入模式模擬靠背的時候，無論是哪種坐姿，其振動的傳遞率都真實坐於駕駛座時，脊椎的負荷情形。較高，當中沒有靠背且採取前傾的坐姿，對於腰椎（L5/S1）的部位產生最大的壓力，. 台灣. 都市的計程車司機與其他暴露於高程度全身振動的針對 247 位男性計程車司機，使用美國麻薩諸塞州霍普金頓族群來比較，雖然全身振動的程度較低，但仍舊有 Liberty Mutual Research Institute for Safety（LMRI）所建立的相當高的下背痛（48%）比例，可能是長時間的暴系統來測量其全身振動的暴露量。露所導致。同時也發現行車的速度與垂直方向的全身振動量有相關。. 英國. 對於 23 位堆高機駕駛和 23 位對照組利用問卷及面談獲得健康、駕駛方面的資訊，再使用 Ovako working posture analysing system（OWAS）和 rapid upper limb assessment（RULA）這兩項技術來分析坐姿，且用三軸向加速規測量全身振動。. 24. 堆高機駕駛比起沒有駕駛的工人有較高的下背痛盛行率，如採取扭轉或是前傾的駕駛姿勢，則造成下背痛的風險較高，而研究結果只有 x 和 y 軸的振動量符合歐盟的建議量（0.5 m/s2）。.

(35) 第二章文獻探討. Kolich et al （2005）. Bouazara et al （2006）. Robb and Mansfield （2007）. 美國. 坐墊較結實其共振效果較差，而密度則和衰減率以針對北美最流行的四種汽車座墊，利用坐墊材質的密度以及及傳遞率有關，較高密度的材質則衰減速率較快以座墊的壓陷性能（IFD）區分成四個種類。以 9 位（6 位男性，及共振效果也較差。所以駕駛座的座椅有較高的密 3 位女性）參與者坐於座墊上進行振動量的測量。度和壓陷性能則可以減少垂直振動對於人體的影響。其中密度顯著影響振動的頻率範圍是 11Hz。. 加拿大. 一般模式大多是以被動與主動兩種避震器為主，而利用公車司機的兩種座椅，在實驗室與被動、半主動以及主此模式增加半主動的形式來加以探討，結果指出主動式的避震器結合，進行振動傳遞率的測試，且建立模式。動以及半主動的避震器可以較有效的減少 30%的車輛振動的影響，並且增加 20% ~ 30%的舒適程度。. 英國. 有 81%的卡車司機表示在過去 12 月內有肌肉骨骼針對 192 位卡車司機採取問卷獲得肌肉骨骼方面和駕駛時數方面的疼痛，其中有 60%是下背痛。也指出振動的及里程數等資訊。暴露和肌肉骨骼症狀與駕駛的時數和里程數有關。. 25.

(36) 第二章文獻探討. 第四節人工物料搬運與全身振動之加乘結果根據前兩節的文獻得知，下背痛分別與人工物料搬運以及全身振動這兩個職業的危險因子有很強烈的相關，而長時間暴露於這些危險因子之下則容易使得下背痛的風險增加。而早期的人因工程的研究大部分多著重在單一危險因子的暴露，近年來，國外的學者Okunribido等人則提出同時暴露於多重危險因子下，所導致健康危害風險增加的研究結果。 Okunribido等學者在2006 年針對卡（貨）車、公車、計程車等7 個不同職業駕駛族群，利用問卷調查下背痛症狀、人工搬運及全身振動等相關資料，搬運部分包括搬運姿勢、頻率，還有物品的重量、駕駛完馬上搬運的頻率等因素，至於全身振動方面則是包括職業駕駛的年數、每天駕駛的時數、和路面狀況以及駕駛的型態等因子，並利用振動儀器搭配三軸向加速規測量記錄其全身振動的暴露情形。此外，除了問卷所收集到的資訊，作者也現場觀察研究族群的搬運（駕駛）姿勢，與問卷獲得的資料相互比較。研究結果指出搬運的重量和下背痛的盛行率並沒有統計上的相關，原因可能是他們通常所搬運的物品都是屬於較輕且平時工作內容只需較低的活動量所致。下背痛的產生與駕駛姿勢和全身振動這兩個危險因子有關，而振動方面突然急踩剎車或油門的時候比起一般狀況，其影響更加嚴重。另外的重點是不論在搬運或是駕駛時的姿勢或是人工搬運和全身振動等危險因子，暴露的加乘作用比起單獨暴露於單一因子之下，為主要造成下背痛盛行率上升的原因(Okunribido et al., 2006b)。同年的研究，針對在貨運業工作至少5 年的110 位貨運司機(Okunribido et al., 2006a)，以及2007 年對於85 位公車司機進行調查(Okunribido et al., 2007)，研究結果發現下背痛常發生在短程貨運司機以及公車司機身上，但大多是短暫的或是情形較不嚴重的症狀，大部分不太會影響到工作或是日常作息。而避免不正確的搬運姿勢和駕駛姿勢以及駕駛的型態，就可以減少下背痛的產生。. 26.

(37) 第三章材料與方法. 第三章材料與方法第一節研究設計與架構本研究採橫斷式調查法（cross-sectional survey），立意取樣國內一家貨運宅配公司進行調查，透過現場工作觀察、問卷、下背肌肉壓力疼痛閾值量測，以及宅配車之全身振動量測等收集相關資料，來探討國內宅配業工作者下背痛之相關影響因素。研究架構如圖3-1 所示，即人工物料搬運與下背痛之相關性，及受人口學因素和是否有駕車所致全身振動之影響情形。. 全身振動（WBV）. 肌肉骨骼不適─下背痛（LBP）. 人工物料搬運（MMH）. 人口學資料 & 生活習慣（性別、年齡、BMI、抽菸、喝酒、運動等因子）. 圖3-1 研究架構. 第二節研究對象本研究的研究對象來自於國內某大型貨運宅配公司的工作者，依工作類型分為宅配員和理貨員兩種。宅配員工作內容以駕駛宅配車出外送貨和收貨為主，早上出車前需將貨物依送貨路線搬運至車內，晚上收貨回營業所後則需將貨物卸下車，故同時暴露全身振動與人工搬運兩危險因子。理貨員主要在營業所將宅配員收回之貨物盤點、分類，依收件人地點搬運至跨縣市的貨櫃曳引車上，或堆疊在 27.

(38) 第三章材料與方法. 所屬營業區域之宅配車外，待宅配員自行搬運至車上，故只暴露人工搬運。宅配員總計為1247 人，理貨員為296 人，比例約4：1。個案的收案條件（inclusion criteria）以及排除條件（exclusion criteria）分述如下：一、收案條件： 1.. 年齡在 20 至 60 歲之間的成年人，男女不拘，能以國台語溝通者。. 2.. 可以配合本研究，並且能夠完成所有的資料收集與測量。. 3.. 有意願參與實驗並且簽署同意書。. 二、排除條件： 1.. 近期有嚴重背部肌肉骨骼的重大傷害，無法接受測量者。. 2.. 懷孕的女性工作者。. 3.. 經說明仍無法瞭解問卷內容者。. 第三節研究工具一、問卷內容（詳見附錄） (一) 工作狀況工作狀況包含工作史、工作項目、姿勢習慣和腰背保護帶使用情形。工作史係詢問在目前公司工作的年數，每月平均工作天數和每天平均工作小時數，以及在工作外和上個工作中，搬運重物、彎腰或扭腰、長時間駕駛的頻率。工作項目包括每天工作平均駕駛時數、駕駛座的舒適度、出外送貨的搬運時間、大量集貨（連續搬運）時間以及物品的重量體積等。姿勢習慣分成駕駛及搬運：駕駛姿勢包括貼靠在座椅上、直挺（未靠椅背）、前傾（未靠椅背）、後傾；搬運姿勢包括蹲下、彎腰、後傾、扭轉身體、舉物過肩、物品遠離身體、彎腰推貨物、後傾拉貨物。腰背保護帶使用情形，包括是否佩戴、佩戴的情形以及佩戴的感覺。 (二) 健康狀況健康狀況對於全身各部位肌肉骨骼不適症狀盛行率之評估，係參考並修改自 28.

(39) 第三章材料與方法. 北歐部長級會議（Nordic Council of Ministries）所發展之北歐肌肉骨骼問卷調查表（ Nordic musculoskeletal questionnaire, NMQ ）之一般性問卷（ general questionnaires），此類型係用以區分出不適或傷害的部位，而標準化的問卷係將身體分成九大部位，本研究再將之細分為頸部；左、右肩膀；上背；下背或腰部；左、右手肘；左、右手或手腕；臀部或大腿；左、右膝蓋；左、右腳或腳踝等十四個部位（如圖3-2），調查研究對象本身過去一年內身體哪些部位曾經感覺有肌肉骨骼痠痛或不舒服的症狀。本研究主要探討宅配業勞工下背部痠痛或不舒服的情況，故針對「下背或腰部」採取特定性問卷（specific questionnaires）之設計類型，對此特定部位的症狀作更深入的調查，包括痠痛或不舒服發生的頻率、持續時間、該症狀已有多久、該症狀對工作與生活的影響、症狀處理的方式、自覺症狀造成的原因，以及與工作的相關性等，以推估下背肌肉骨骼傷害之盛行率及其嚴重程度。. 圖3-2 北歐肌肉骨骼問卷（NMQ）之身體部位（本研究修改版）下背部肌肉骨骼痠痛或不舒服的程度係利用視覺類比刻度尺（visual analogue scale, VAS）來評估，視覺類比刻度尺為評估疼痛分數（pain score）而設計的一種長十公分的水平線，並向研究對象說明線的最左端為「0」代表完全不痛，最 29.

(40) 第三章材料與方法. 右端為「10」代表完全無法忍受的痛，讓研究對象在這條線上垂直畫一短線，代表其疼痛的程度，即研究對象主觀敘述下背部疼痛指數為多少，並將疼痛程度加以量化（如圖3-3）。這種測量不管是臨床或研究經常被採用(Williams et al., 2000; Daniel et al., 2003)，研究也證實視覺類比刻度尺的測量結果具有一定的效度 (Collins et al., 1997)，但由於疼痛程度是相當主觀的感覺，所以此量測在信度上仍有其侷限性。完全不痛 ─────────────────────── 無法忍受的痛 0 10 圖3-3 視覺類比刻度尺（VAS）評估下背部痠痛或不舒服的情況對於研究對象生活或工作時的影響，則是利用Fairbank所發表之歐氏下背痛功能評估量表（Oswestry low back pain disability questionnaire, OLBPDQ）(Fairbank et al., 1980)，此量表包括十個項目，分別為：疼痛程度、個人照護能力、抬舉重物、行走、久坐及久站能力、睡眠、性生活、社交生活與旅遊，每個項目依疼痛嚴重程度分為六個等級，0 分表示不受影響， 5 分表示嚴重受到影響，以每項分數加總計分，分數愈高表示失能程度愈嚴重。此量表係用以評估臨床上之下背痛患者，但本研究對象均為正常上班者，其下背痛的症狀相對輕微許多，因此刪除行走、久坐、久站能力等項，此外，性生活部分考慮國情差異亦一併刪除，最後保留「個人照護能力」、「抬舉重物」、「睡眠」及「社交生活」四部份；又鑒於選項中第四和第五等級過於嚴重，不適用於本研究對象，亦將之捨去，故每題減為四個等級，0 分表示不受影響，3 分表示影響較為嚴重，總分範圍為0 到12 分，分數愈高表示受到下背痛影響程度愈嚴重。 (三) 心理狀況心理狀況包括兩個部份，第一部份為心理健康指數（mental health index），本研究所採用的是SF36 台灣標準版，SF36 以三十六個子題測量身體及心理之自覺健康狀態，涵蓋八個分量表，由於受限於研究問卷以及填寫時間的長度，本研究 30.