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Implementing two-desk sit-to-stand workstations in office environments
the short and medium-term effects of working in alternating postures (sit/stand) on cognitive performance and sedentary behaviour
Bernhard Schwartz
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Sportwissenschaft und Universitätssport
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Doktoratsstudium NAWI aus dem Bereich Naturwissenschaften (Dissertationsgebiet: Sportwissenschaft (Naturwissenschaft))
Betreuer*in
Arnold Baca
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Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
DOI
10.25365/thesis.69705
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30902.72135.179766-6
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract
(Deutsch)
In den letzten Dekaden kam es aufgrund weitreichender sozialer Veränderungen zu einem deutlichen Wandel im physischen Aktivitätsverhalten industrialisierter Gesellschaften. Eine stetig anhaltende Industrialisierung und Computerisierung führte dabei zu einer deutlichen Reduktion körperlicher Aktivität am Arbeitsplatz, sowie zu einem stetigen Anstieg der im Sitzen verbrachten Zeit. Da lange Sitzzeiten, vor allem in langanhaltenden und ununterbrochenen Perioden, unabhängig vom Grad der körperlichen Ertüchtigung Risikofaktoren für verschiedenste Krankheiten darstellen, wurden in den letzten Jahren vermehrt arbeitsplatzbezogene Interventionen durchgeführt. Eine zunehmend in den wissenschaftlichen Fokus rückende Form der Intervention ist dabei die Implementierung höhenverstellbarer Tische am Arbeitsplatz (Sitz-Steh-Arbeitsplätze), welche es den Anwenderinnen und Anwendern erlauben, Tätigkeiten sowohl im Sitzen als auch im Stehen durchzuführen. Da derzeitige Sitz-Steh-Arbeitsplätze aufgrund verschiedenster Randfaktoren (z.B. Adjustierungsdauer, Komplexität des Arbeitsplatzes, verfügbarer Arbeitsraum) oft nur geringe bis keine Änderungen im Sitzverhalten der AnwenderInnen hervorrufen und ihr Effekt auf das Stressverhalten und die kognitive Leistungsfähigkeit bis heute unzureichend erforscht ist, wurden im Rahmen dieser Dissertation zwei randomisierte kontrollierte klinische Studien durchgeführt. Ziel der ersten Studie war es, den kurzzeitigen Effekt (1 Tag) wechselnder Körperhaltungen auf kognitive Leistungsparameter (Reaktionszeit, Konzentrationsleistung, Arbeitsgeschwindigkeit) und Arbeitsbelastung zu untersuchen. Im Zuge dieser Studie wurde ein vordefiniertes Studienprotokoll von 45 Personen entweder im Sitzen oder in alternierenden Körperhaltungen (Sitzen und Stehen) ausgeführt. Stringente Einschlusskriterien, idente Umgebungsbedingungen sowie das Cross-Over-Design der Studie führten dabei zu einer höchstmöglichen Vergleichbarkeit. Innerhalb dieser Studie konnten weder in der kognitiven Leistung noch in der Arbeitsbelastung Unterschiede zwischen in wechselnden Haltungen und ausschließlich im Sitzen ausgeführter Tätigkeit gefunden werden. Ausgehend von den Ergebnissen der Kurzzeitstudie verfolgte die zweite, einjährige Studie das Ziel, den mittelfristigen Effekt (6 Monate) wechselnder Körperhaltungen auf kognitive Leistungsparameter (Reaktionszeit, Konzentrationsleistung, Arbeitsgeschwindigkeit), Arbeitsbelastung und die im Sitzen verbrachte Zeit zu analysieren. Dabei wurden 18 BüromitarbeiterInnen untersucht, welche in alternierender Reihenfolge und für die Dauer von 23 Wochen entweder mit einem neuartigen Sitz-Steh-Arbeitsplatzkonzept oder einem herkömmlichen Büroarbeitsplatz ausgestattet wurden. Vorher-Nachher-Vergleiche, gepaart mit dem Cross-Over-Design der Studie, ermöglichten adäquate Aussagen über die gemessenen Parameter. Zusammenfassend konnte eine deutliche, zeitlich regressive Sitzzeitreduktion für die Verwendung des neuartigen Sitz-Steh-Konzepts aufgezeigt werden, welche trotz der Einfachheit des Konzepts in langanhaltenden Episoden absolviert wurde. Obwohl es in der kognitiven Leistungsfähigkeit zu keinen Unterschieden zwischen AnwenderInnen der zwei Bürotypen kam, konnte eine erhöhte Textbearbeitungsgenauigkeit, wie auch eine veränderte Stressantwort nach mentaler Belastung für Sitz-Steh-AnwenderInnen festgestellt werden. Die Ergebnisse der Dissertation zeigen, dass Bedenken bezüglich eines haltungswechsel-induzierten Leistungsabfalls unbegründet sind. Wenngleich der Effekt noch nicht restlos geklärt werden konnte, deuten veränderte Fehlerraten und Stressantworten unter und nach mentaler Belastung, vor allem bei monotonen Tätigkeiten, auf das Potential wechselnder Körperhaltungen hin. Der deutliche Rückgang der Sitzzeit, weit über dem durchschnittlichen Effekt früherer Interventionen, verdeutlicht die Wirksamkeit und Bedeutung simpler und barrierefreier Arbeitsplatzkonzepte.
Abstract
(Englisch)
Far-reaching social development over the last few decades has caused extensive changes in physical activity patterns, especially in industrialized societies. Ongoing computerization and digitalization has led to a decrease in occupational physical activity and an increase in sitting time. As prolonged sitting, particularly in long lasting and uninterrupted bouts, constitutes a risk factor for several diseases independent of other physical activity, a growing number of workplace-based interventions have been implemented to improve this situation. Furthermore, height-adjustable desks (sit-to-stand workstations) allowing users to work either in a standing or sitting posture have received increased scientific interest over the last few years. As many of the currently used sit-to-stand workstations have little or no effect on sedentary behavior because of practical factors (e.g. adjustment problems, workstation's complexity, available working-space) and their effect on cognitive performance and mental stress has not been sufficiently investigated, two randomized controlled trials were conducted within this PhD thesis. The aim of the first study was to investigate the short-term (1 day) effect of alternating postures on cognitive performance (reaction time, concentration performance, working speed) and workload. Within this study 45 people executed a predefined study protocol either in a sitting or an alternating (sit and stand) body posture. Stringent inclusion criteria and identical environmental conditions, as well as the study's cross-over design, ensured enhanced comparability. In the course of this study, no differences in cognitive performance and workload were found between operations carried out in alternating postures and those in sitting only. Based on short-term study results, the aim of the second one-year study was to analyze the medium-term effect (6 months) of alternating postures on cognitive performance (reaction time, concentration, working speed), workload, and sedentary behavior. Eighteen office workers, equipped with either traditional or novel sit-to-stand workstations for a period of 23 weeks, were investigated. Together with the study's cross-over design, pre/post comparisons enabled appropriate data analysis. Overall, a clear and regressive decrease in sitting time was found for sit-to-stand workstation users. Despite the simplicity of the concept, sitting was mainly executed in long-lasting periods. Although no difference in cognitive performance could be found for both types of workstation, increased text editing accuracies as well as changes in physiological stress responses were shown for sit-to-stand workstation users. The results of this PhD thesis indicate that concerns regarding performance loss caused by alternating postures are baseless. Although the effect could not be completely clarified, decreased error rates as well as changes in stress responses during and after mental stress demonstrated the potential of working in alternating postures, especially for monotonous tasks. Significant reductions in sitting time, considerably above the average of previous interventions, illustrated the effectiveness and importance of simple and barrier-free sit-to-stand workstation concepts.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
postural changes sit-to-stand desks cognitive performance height-adjustable desks occupational sitting randomized controlled trial mental stress office
Schlagwörter
(Deutsch)
Haltungswechsel Sitz-Steh-Tisch kognitive Leistung höhenverstellbare Tische berufsbedingtes Sitzen randomisierte kontrollierte Studie mentaler Stress Büroarbeitsplatz
Autor*innen
Bernhard Schwartz
Haupttitel (Englisch)
Implementing two-desk sit-to-stand workstations in office environments
Hauptuntertitel (Englisch)
the short and medium-term effects of working in alternating postures (sit/stand) on cognitive performance and sedentary behaviour
Paralleltitel (Deutsch)
Implementierung von 2-Tisch Sitz/Steharbeitsplätzen in Büroumgebungen : kurz- und mittelfristige Effekte wechselnder Körperhaltungen (Sitzen/Stehen) auf kognitive Leistungsfähigkeit und Inaktivität
Publikationsjahr
2018
Umfangsangabe
xvi, 67, circa 160 ungezählte Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Arnold Baca
Klassifikationen
44 Medizin > 44.12 Arbeitsmedizin, betriebliches Gesundheitswesen ,
44 Medizin > 44.14 Gesundheitsvorsorge ,
76 Sport, Freizeit, Erholung > 76.10 Sport, Sportwissenschaft: Allgemeines ,
77 Psychologie > 77.20 Behaviorismus ,
77 Psychologie > 77.31 Kognition
AC Nummer
AC15284281
Utheses ID
49443
Studienkennzahl
UA | 796 | 605 | 481 |
Universität Wien, Universitätsbibliothek, 1010 Wien, Universitätsring 1