Masarykova Univerzita Přírodovědecká fakulta Ústav antropologie ______________________________________________________
Ergonomie mobilních zařízení Diplomová práce
Veronika Kudlová
Vedoucí práce: Mgr. Martin Čuta, PhD.
Brno 2015
Bibiliografický záznam
Autor:
Bc. Veronika Kudlová Přírodovědecká fakulta, Masarykova Univerzita Ústav Antropologie
Název práce:
Ergonomie mobilních zařízení
Studijní program:
Antropologie
Studijní obor:
Antropologie
Vedoucí práce:
Mgr. Martin Čuta, PhD.
Akademický rok:
2014/2015
Počet stran:
67
Klíčová slova:
Ergonomie – Mobilní zařízení – Úchop – Syndrom z opakovaného přetížení – Somatometrické údaje
2
Bibliographic entry
Author:
Bc. Veronika Kudlová Faculty of science, Masaryk University Department of Anthropology
Title of thesis:
Ergonomics of mobile appliances
Degree programe:
Anthropology
Field of study:
Anthropology
Supervisor:
Mgr. Martin Čuta, PhD.
Academic Year:
2014/2015
Number of pages:
67
Keywords:
Ergonomics – Mobile appliances – Grip – Repetitive strain injury – Somatometric data
3
Abstrakt Tato diplomová práce se zabývá vztahem somatometrických údajů a ovládacích prvků mobilních zařízení. Data byla získána pomocí dotazníkového šetření a empirického měření. Celkem se studie zúčastnilo 60 probandů, z toho 30 žen a 30 mužů. V teoretické části nechybí přehled anatomie, fyziologie a kineziologie ruky, vhled do ergonomie a pro celkový přehled také fakta vývoje mobilních zařízení od historie po současnost. V praktické části jsou sebraná data analyzována a interpretována.
Abstract This thesis deals with the relationship somatometric data and controls mobile devices. Data were obtained by using questionnaires and also by empirical measurement. A total number of probands, who participated in this study, is 60, including 30 women and 30 men. There is summarized overview of the anatomy, physiology and kinesiology of human hand in theoretical part. There is also ergonomics and development facts of mobile devices from beginnings to present in this part. In the practical part the collected data are analyzed and interpreted.
4
5
Poděkování Ráda bych poděkovala panu Mgr. Martinovi Čutovi, PhD. za jeho laskavé vedení, shovívavost a trpělivost. Dále děkuji všem dobrovolníkům, kteří se účastnili výzkumu a poskytli tak důležité informace potřebné k realizaci tohoto projektu. V neposlední řadě bych ráda poděkovala za nesmírnou psychickou podporu mé milované rodině, především pak mé drahé mamince a mému příteli, Martinovi Vaculíkovi.
Prohlášení Prohlašuji, že jsem tuto diplomovou práci vypracovala samostatně s použitím informačních zdrojů, které jsou v práci citovány.
………………………………..
Brno 7.1.2015
Veronika Kudlová 6
Obsah I.
ÚVOD I.1.
I.2
I.3
9 Anatomie lidské ruky
11
I.1.1
Kostra ruky
11
I.1.2
Klouby ruky
13
I.1.3
Vazy ruky
14
I.1.4
Svaly předloktí a ruky
15
I.1.5
Tepny ruky
16
I.1.6
Žíly ruky
17
I.1.7
Mízní řečiště ruky
17
I.1.8
Nervy ruky
18
I.1.9
Kůže
19
Pohyby ruky
21
I.2.1
Základní pohyby
21
I.2.2
Pohyby zápěstí
21
I.2.3
Pohyby prstů
22
I.2.4
Základní funkční postavení ruky
23
I.2.5
Úchop
23
I.2.6
Lidská ruka při manipulaci s mobilním telefonem
28
Ergonomie I.3.1
I.4
29
Vliv používání mobilního telefonu na lidské zdraví
Mobilní telefon I.4.1
29 33
Historie mobilní komunikace 7
33
II.
III.
I.4.2
Vývoj ve světě
33
I.4.3
Vývoj v Evropě
35
I.4.4
Vývoj v ČR
36
I.4.5
Základní pojmy
41
I.4.6
Bezpečnostní záležitosti
45
PRAKTICKÁ ČÁST
46
II.1
Cíle práce a hypotézy
46
II.2
Popis zkoumaného souboru
46
II.3
Materiály a metodika
47
II.4
Výsledky
49
II.5
Souhrn výsledků a diskuze
57
ZÁVĚR
59
O autorovi
60
Rejstřík
61
Slovník pojmů
62
Informační zdroje
63
8
I.
Úvod
„Technologie není současný způsob nutného spojení věcí. Přesněji, hra není ještě dohrána, protože lidé si jsou vědomi svých mezí, ať je jejich moc, kterou získali díky technologii, jakkoli velká. Omezit, regulovat, kontrolovat technickou změnu, zbrzdit její rytmus, upravit její směr, ovládnout její povahu: o to půjde v 21., století, pokud se nechceme smířit s úpadkem života a koncem lidských dějin. Je-li technologie naším údělem, nejedná se o božstvo, které je vyšší než lidé: to, co se děje, závisí na nás; je to vždy a nyní více než kdykoli jindy politická záležitost, jejíž rozhodnutí máme v rukou.“ (Salomon 1993) Komunikace obecně hraje ve vývoji i v životě člověka velmi důležitou roli, ať už se jedná o komunikaci verbální, či neverbální. V prehistorickém kontextu můžeme mluvit o signálech a náznacích, kdy se spolu lidé dorozumívali pomocí skřeků, posunků, mimických signálů, gest apod. Spolu s vývojem jazyka a řeči se vyvíjela také schopnost uvažovat a komunikovat v širším kontextu, schopnost vysvětlovat a analyzovat. Jak vývoj lidské společnosti pokračoval, objevily se první malby, poté písmo. S touhou zaznamenávat myšlenky se vyvinula abeceda, potřeba posílat tyto myšlenky dál a mezi stále více a více lidí přivedla člověka až k vývoji knihtisku. Tento vynález byl jedním z největších mezníků ve vývoji komunikace mezi lidmi. O dnešní době můžeme mluvit jako o době masové komunikace. Komunikace se začíná zrychlovat. Prvním průkopníkem vedoucím ke vzniku elektronických masových medií byl telegraf. Rozhodující vliv však měl vynález rozhlasu, filmu, televize. Vyvíjela se stále nová a nová média jako kabelová televize, internet a bezdrátový přenos dat. Zmnožení komunikačních prostředků a tím i možností komunikačních drah vedlo dnešní společnost k velmi rapidnímu zrychlení komunikačního chování. Příchod novin, televize a mobilních telefonů znamenal pro člověka velmi významnou technickou změnu představující výrazný mezník v sociální, kulturní i materiální sféře. Tyto objevy nutí člověka organizovat si život jinak, než jak to činil doposud v průběhu celého vývoje. Protože tento sociokulturní vývoj probíhá velmi prudce, lidské tělo na něj nestačí reagovat stejně rychlými a funkčně významnými fyzickými změnami. Používáním mobilních telefonů a manipulací s nimi jsou namáhány určité svalové skupiny ruky a jejich přetěžováním může docházet k nespecifickým i specifickým bolestem, až k úrazům ruky, zápěstí a předloktí. 9
Tato diplomová práce se zabývá ergonomickým zpracováním mobilních zařízení. V teoretické části je vypracováno shrnutí anatomie ruky, její biomechaniky a fyziologie, dále stručný přehled úrazů a onemocnění zápěstí a ruky. V rámci praktické části byly od respondentů získány somatometrické údaje relevantní pro ovládání mobilních zařízení. Dále byly získány subjektivní názory a preference respondentů a jejich vztah k danému přístroji pomocí dotazníkového šetření. Získané výsledky jsou v této diplomové práci interpretovány a srovnány s některými vybranými referenčními soubory. Hlavním cílem práce je získání některých informací o vztahu somatometrických údajů a ovládacích prvků mobilních telefonů a vztahu uživatele k přístroji.
10
I.1
Anatomie lidské ruky
Ruka (manus) je distálním článkem horní končetiny. Umožňuje interakci jedince s okolím a manipulaci s předměty. Základním projevem ruky je schopnost uchopení. Je to vysoce specializovaný, složitý orgán tvořený 27 kostmi – 8 karpálními, 5 metakarpálními a 14 články prstů. (viz obr. 1)
Obr.1: Kostra ruky (http://otazkyzmediciny.sweb.cz 20.12.2014)
I.1.1
Kostra ruky
Kostra ruky má tři oddíly – zápěstní kosti (ossa carpi), záprstní kosti (ossa metacarpalia) a články prstů (phalanges). a) Zápěstní kosti (ossa carpi) Zápěstních kostí je celkem osm a jsou uloženy ve dvou řadách po čtyřech kostech. Směrem od palcové strany je Proximální část tvořena kostí loďkovitou (os scaphoideum), kostí poloměsíčitou (os lunatum), kostí trojhrannou (os triquetrum) a kostí hráškovou (os pisiforme). Distální část je tvořena kostí mnohohrannou větší (os trapezium), kostí 11
mnohorannou menší (os trapezoideum) a kostí hlavatou (os capitatum) a kostí hákovitou (os hamatum). Tyto dvě řady kostí tvoří svým uspořádáním oblouk konkávní směrem do dlaně (sulcus carpi), který je u živého přepažen ligamentem carpi transversum a dohromady tak vytváří karpální tunel – canalis carpi, kterým prochází šlachy flexorů prstů a nervus medianus. (Horáčková 2007)
a) Záprstní kosti (ossa metacarpalia I.-V.) Záprstní kosti navazují svými distálně uloženými hlavicemi (caput ossis metacarpi) na proximální část článků prstů. Dále se skládají z těla (corpus ossis metacarpi), které je směrem do dlaně lehce konkávní, a báze (basis ossis metacarpi), což je proximální rozšířený kloubní konec kosti. Záprstní kosti jsou číslovány od palcové strany I. – V. (Horáčková 2007, Dauber 2007)
b) Články prstů ruky (phalanges digitorum manus) Články prstů ruky tvoří celkem 14 kostí, tři na každém prstu (phalanx proximalis, phalanx media, phalanx distalis) kromě palce, který je tvořen pouze dvěma kostmi (phalanx proximalis, phalanx distalis). Proximální článek je u každého prstu největší, články se distálním směrem zmenšují. (Čihák 1997) Každý článek se skládá z proximální báze (basis phalangis), těla (corpus phalangis) a distální kladky (trochlea phalangis), na jejímž konci je významná drsnatina tuberositas phalangis distalis. Ta slouží pro upevnění šlachy hlubokého ohybače prstů. (Dauber 2007)
c) Sesamské kosti ruky Sesamské kosti ruky jsou drobné kůstky vložené ve vazech nebo šlachách ruky. Typické dvě sesamské kosti jsou umístěny na palmární straně u hlavice metakarpu palce z obou stran. Nejvýznamější sezamskou kostí ruky je však jedna z karpálních kostí, a to kost hráškovitá (os pisiforme). (Horáčková 2007)
12
I.1.2
Klouby ruky
a) Klouby zápěstí Na zápěstí rozeznáváme dva funkčně významné klouby, a to kloub radiokarpální (articulatio radiocarpalis) a kloub mediokarpální (articulatio mediocarpalis). Dále mezi kouby zápěstí řadíme kloub radioulnární distální (articulatio radioulnaris distalis) pro spojení mezi hlavicí ulny a zářezem na radiu. Articulatio radiocarpalis Tvoří jej styk kloubních plošek distálního konce vřetenní kosti s os scaphoideum, os lunatum a os triquetrum, přičemž mezi radius a karpální kosti je vložen discus articularis, který také odděluje radius od ulny. (Horáčková 2007, Dauber 2007) Articulatio mediocarpalis Tento kloub se řadí mezi klouby složené a nachází se mezi proximální a distální řadou zápěstních kostí. Kloubní štěrbina má tvar položeného písmene S a je velmi členitá. Mediokarpální kloub je v podstatě kloub nepohyblivý, a tak je jeho podíl na hybnosti ruky velmi omezen. (Horáčková 2007, Dauber 2007) Kloubní pouzdro mají všechny zmíněné klouby (articulationes radiocarpalis, mediocarpalis, radioulnaris distalis) společné. (Horáčková 2007, Dauber 2007)
b) Palcový kloub Palcový kloub ( articulatio metacarpalis policis) je díky svému charakteru nejpohyblivějším kloubem ruky. Jedná se o sedlový kloub, jehož kloubní plošky tvoří báze I. metakarpu a sedlová kloubní plocha trapézové kosti. Kloubní pouzdro je volné, silné a začíná od okrajů styčných ploch obou kostí. (Horáčková 2007, Dauber 2007)
c) Metakarpofalangové klouby Metakarpofalangové klouby (articulotiones metacarpophalangeales) jsou kulovité klouby mezi hlavicemi metakarpů a bázemi proximálních článků prstů. Kloubní plochy tvořené 13
hlavicemi metakarpů jsou velmi objemné, zatímco jamky na bázích článků prstů jsou poměrně ploché a malé. Kloubní pouzdro je volné a je zesíleno bočními vazy - ligamenta collateralia. (Horáčková 2007)
d) Mezičlánkové klouby Mezičlánkové klouby (articulationes interphalangeales) jsou klouby, jejichž kloubní plochy tvoří hlavice proximálních a středních článků prstů, které zapadají do kloubních ploch bazí středních a distálních článků prstů. Jamky bází jsou lehce rozšířeny drobným chrupavčitým lemem. Kloubní pouzdro je krátké a je rovněž zesíleno vazy – ligamenta collateralia. (Horáčková 2007, Dauber 2007)
I.1.3
Vazy ruky
a) Vazy zápěstí Ligamentum radiocarpale palmare et dorsale, ligamentum ulnocarpale palmare a ligamentum ulnocarpale dorsale jsou vazivové pruhy, které vedou od radia a ulny šikmo distálním směrem přes střed karpu k protilehlé straně. Ligamentum carpi radiatum je vaz vedoucí z povrchu kosti hlavaté (os capitatum) a upína se na všechny strany k okolním kostem. Ligamenta intercarpalia palmaria, dorsalia et interossea spojují navzájem sousedící karpální kosti. Ligamentum collaterale carpi radiale et ulnare jsou vazy, které se táhnou po obou okrajích karpu. Funkčně nejsou velmi významné. Ligamentum carpi transversum, neboli retinaculum musculorum flexorum, je silný vazivový pruh, jenž je rozepjatý mezi eminentia carpi radialis a eminentia carpi ulnaris. Tímto spojením vzniká funkčně velmi významný canalis carpi – karpální tunel, kudy prochází nervus medianus, probíhají v něm šlachy ohybačů prstů a zápěstí a některé cévy a tepny. (Horáčková 2007; Dauber 2007; Páč, Dokládal 2002) 14
b) Karpometakarpální vazy Ligamenta carpometacarpalia dorsalia, palmaria et interossea jsou vazy zesilující karpometakarpální klouby. (Horáčková 2007)
c) Intermetakarpální vazy Ligamenta metacarpalia dorsalia, palmaria et interossea navzájem spojují baze metakarpů a zesilují inermetakarpální klouby. (Horáčková 2007)
I.1.4
Svaly předloktí a ruky
Některé předloketní svaly se upínají na ruce za zápěstím a ovládají a regulují tak jeho pohyb a částečně i pohyb prstů. Jedná se o tyto svaly: Přední povrchová vrstva Zevní ohýbač zápěstí (musculus flexor carpi radialis), dlouhý sval dlaňový (m. palmaris longus), vnitřní ohýbač zápěstí (m. flexor carpi ulnaris), povrchový ohýbač prstů(m. flexor digitorum superficialis). Přední hluboká vrstva Dlouhý ohýbač palce (m. flexor pollicis longus), hluboký ohýbač prstů (m.. flexor digitorum profundus). Zadní povrchová vrstva Dlouhý zevní natahovač zápěstí (m. extensor carpi radialis longus), krátký zevní natahovač zápěstí (m. extensor carpi radialis brevis), natahovač prstů (m. extensor digitorum), vnitřní natahovač zápěstí (m. extensor carpi ulnaris). Zadní hluboká vrstva Dlouhý natahovač palce (m. abductor pollicis longus), krátký natahovač palce (m. extensor pollicis brevis), dlouhý natahovač palce (m. extensor pollicis longus), natahovač ukazováku 15
(m. extensor indicis). Velká většina těchto svalů je v jejich proximální části masitá s distálně směřujícími dlouhými šlachami, které se upínají za zápěstím. (Horáčková 2007, Dauber 2007)
I.1.5
Tepny ruky
a) Vřetenní tepna (arteria radialis) Arteria radialis přivádí krev pro zevní část svalstva předlokti a ventrální a dorzální stranu zápestí, ukazovák a palec. Ve dlani se podílí na vytvoření tepenného oblouku. (Vargová, Páč 2008) b) Loketní tepna (arteria ulnaris) Arteria ulnaris má začátek v loketní jamce,podbíhá pod flexory zápěstí a sestupuje předloktím směrem k ruce. Podílí se na zásobení loketního kloubu, avšak zásobuje především hluboké ohybače zápěstí. Po sestupu do dlaně spoluvytváří povrchový a hluboký tepenný oblouk. (Vargová, Páč 2008) c) Tepenné oblouky dlaně Loketní a vřetenní tepna vytvářejí uvnitř dlaně navzájem propojený povrchový a hluboký tepenný oblouk (arcus palmaris superficialis et profundus). Povrchový tepenný oblouk Arcus palmaris superficialis vzniká spojením rami palmares superficiales tepny loketní a vřetenní, nýbrž silnější přítok krve přichází z tepny loketní. zásobuje především prsty (aa. digitales communes). Hluboký tepenný oblouk Arcus palmaris profundus vzniká taktéž spojením tepen loketní a vřetenní tepny, přičemž silnější přítok krve je z arteria radialis. Je uložen proximálněji než povrchový tepenný oblouk, a to před bazemi metakarpů, které zároveň zásobuje. Oba oblouky se propojují mezi sebou a také se propojují s cévami na hřbetě a zápěstí ruky a tvoří zápěstní hřbetní síť (rete carpi dorsale), která živí hřbety metakarpů a prstů (aa. metacarpae → digitales dors.). (Marieb, Mallatt 2005) 16
I.1.6
Žíly ruky
Na horní končetině jsou vytvořeny dva venosní (žilní) systémy – povrchový a hluboký. Hluboké žíly – jsou většinou zdvojené a jejich názvy jsou odvozené od tepen, jež doprovázejí. Povrchové žíly – vytvářejí husté žilní sítě (rete venosum palmare et dorsale manus).Z hřbení strany ruky je krev odváděna dvěma velkými žilami, vena basilica (žíla královská) a vena cephalica (žíla hlavová) (Marieb, Mallatt 2005; Dauber 2007)
I.1.7
Mízní řečiště ruky
Na horní končetině jsou vytvořeny dva mízní1 systémy – povrchový a hluboký. Povrchový mízní systém je uložen v podkoží a vytváří bohaté sítě na hřbetu ruky a prstech. Huboký mízní systém vede podél jednotlivých tepenných kmenů. Z laterálního okraje hřbetu ruky a 1., 2. a 3. prstu se míza vlévá do axilárních uzlin. Z mediální strany ruky a překloktí a 3., 4. a 5. prstu míza putuje do uzlin (nodi lymphatici cubitales) v distální části paže, a dále také do axilárních uzlin. (Čihák 2001; Vargová, Páč 2008)
Pozn.: Míza je bezbarvá až čirá tekutina vyplňující mízní cévy. Denně vzniká asi 1,5 až 2 litry mízy, která se tvoří z tkáňového moku. Míza obsahuje bílkoviny a má schopnost se srážet, avšak obsahuje méně bílkovin než krevní plazma. Z mízních kapilár putuje míze skrz mízní uzliny. Při průchodu těmito uzlinami je míza zbavována nečistot a obohacována o lymfocyty a specifické protilátky. Mízním systémem je zajišťován transport vody a metabolitů z tkáňového moku do krve a podílí se také na imunitě. 1
17
I.1.8
Nervy ruky
a) Středový nerv Středový nerv (nervus medianus) inervuje dlouhý dlaňový sval, zevní ohýbač zápěstí, povrchový ohýbač prstů, dlouhý ohýbač palce, laterální polovinu hlubokého ohýbače prstů, vnitřní svaly laterální dlaně a kůži laterálních dvou třetin ruky na dlaňové straně a zadní část 2. a 3. prstu. b) Loketní nerv Loketní nerv (nervus ulnaris) inervuje vnitřní ohýbač zápěstí, mediální polovinu hlubokého ohýbače prstů, hypotenar, všechny mezikostní svaly, dva mediální lumbrikální svaly, přitahovač palce a kůži mediální třetiny ruky, přední i zadní stranu. c) Vřetenní nerv Vřetenní nerv (nervus radialis) inervuje dlouhý a krátký zevní natahovač zápěstí, vnitřní natahovač zápěstí, několik svalů umožňujících natažení prstů a kůži posterolaterálního povrchu celé ruky, kromě zadní strany 2. a 3. prstu. Tento nerv inervuje i jiné svaly předloktí a paže, které nezasahují do ruky, proto zde nejsou vypsány. (Horáčková 2007; Marieb, Mallatt 2005)
18
I.1.9
Kůže
a) Funkce kůže Kůže pokrývá celé tělo a odděluje vnitřní prostředí organismu od vnějšího prostředí. a tvoří tak jeho ochranný obal. Poskytuje jednak mechanickou ochranu všem vnitřním orgánům a strukturám uvnitř těla, podílí se také na termoregulaci2 a látkové výměně3. Kůže je také rezervním orgánem, kde se ukládají energetické zásoby tuku a krve, a je také sídlem kožních smyslů, jako je vnímání tepla, chladu, dotyku a bolesti. (Dokládal, Páč 2002) b) Struktura kůže Kůže se skládá ze tří základních vrstev – pokožky (epidermis), škáry (dermis) a podkožního vaziva (tela subcutanea).
Epidermis Pokožka je tvořena mnohovrstevným dlaždicovým epitelem ektodermálního původu. Její povrchové vrstvy jsou zrohovatělé a tvoří tak velmi odolnou ochranu proti mechanickým i chemickým vlivům vnějšího prostředí. Tyto povrchové vrstvy se neustále odlupují a stírají. Tento proces je zapříčiněn mitotickým dělením buněk v zárodečné vrstvě epidermis (stratum germinativum). Tato vrstva obsahuje také pigmentové buňky – melanocty, produkující pigment melanin. Buňky zárodečné vrstvy postupně rohovatí ukládáním granul keratinu a posouvají se směrem ke kožnímu povrchu do střední vstrvy (stratum granulosum), dále do sratum lucidum, až do nejsvrchnější rohovité vrstvy kůže (stratum corneum). Celý proces posunu buněk ze zárodečné vrstvy směrem k povrchu trvá přibližně jeden měsíc. Pokožka neobsahuje žádné cévy, ale zasahují do ní nemyelinizovaná nervová vlákna. (Dokládal, Páč 2002)
Dermis Škára je zhruba 1-3 mm silná vrstva. Je tvořena hustou sítí kolagenních a elastických vláken, která dohromady tvoří tuhé vazivo zajišťující pružnost, pevnost a elasticitu kůže. Dermis je tvořena dvěma vrstvami, a to povrchovou a hlubokou část. Povrchovou část (stratum 2 3
termoregulace – řízení tělesné teploty látková výměna – schopnost vylučovat a vstřebávat některé látky, př.tvorba provitaminu D
19
papillare) tvoří zejména elastická vlákna a proti epidermis vybíhá v podobě četných papil. Hlubokou vrstvu (stratum reticulare) tvoří převážně kolagenní vlákna. Jejich průběh je v různých částech těla odlišný a určuje tak štěpnost kůže. Ve škáře jsou dále uloženy vlasové folikuly, mazové žlázy, potní žlázy, nervové pleteně a sítě mízních a krevních cév. (Novotný, Hruška 2003; Dokládal, Páč 2002) Tela subcutanea podkožní vazivo je tvořeno řídkým kolagenním vazivem. To svými vlákny přechází do hluboké vrstvy škáry. Tloušťka podkožního vaziva zavisí na množství tukové tkáně, a tak se pohybuje mezi 0,5 – 10 cm. Ke svalovému podkladu je tela subcutanea připojena pruhy vaziva, mezi kterými jsou ostrůvky tukové tkáně. Ty na určitých místech splývají a vytváří tukový polštář. Tento funguje jako izolátor jak mechanický, tak tepelný a má také uplatnění jako zásobárna energie. Probíhají zde silnější cévy a nervy, které vybíhají až do škáry. Tukový polštář je přítomný téměř na všech místech těla, s výjimkou ušního boltce kromě lalůčku, víčka, hřbetu nosu, penisu a clitorisu. (Novotný, Hruška 2003)
20
I.2
Pohyby ruky
I.2.1
Základní pohyby
Lidská ruka je díky velkému množství kloubů vměstnaných na relativně malé ploše velmi pohyblivý útvar. Mezi její základní pohyby patří dorzální flexe, palmární flexe, ulnární dukce a radiální dukce (viz obr.2). Spojením všech těchto pohybů vzniká cirkumdukce.
Obr.2: Základní pohyby ruky (Ebben 2014)
I.2.2
Pohyby zápěstí
V případě zápěstí lidské ruky lze stanovit 3 stupně volnosti – pronace/supinace (viz obr.3), dorzální/palmární flexe, ulnární/radiální dukce. Rozsah kloubu při dorzální a palmární flexi v sagitální rovině tvoří 80°, při radiální dukci 15° ve frontální rovině, při ulnární dukci 45°ve frontální rovině a při supinaci a pronaci při rotačním pohybu 90°.(Véle, 2006) (viz. obr.4)
Obr.3: Pronace a supinace (Scott 2013)
21
Obr.4: Rozsah kloubů zápěstí (Ebben 2014)
I.2.3
Pohyby prstů
Prsty se ani v nejsložitějších situacích nedokáží pohybovat nezávisle na sobě, kvůli propojení šlach na dorzální i ventrální straně ruky. V mnoha případech se však jeden prst musí pohybovat více než ostatní. Úhly ohybu prstů závisí na tom, zda se ohýbají všechny najednou nebo jen jeden z nich. Od metakarpofalangeálního kloubu k distálnímu konci prstu jsou to úhly 90-95°, 100-110°, 90°. (Véle 2006) Při pohybech v zápěstí nejde pouze o samotný pohyb v kloubech, ale také o vzájemný pohyb kostí, ať už jejich přibližování, nebo oddalování. Při dorzální flexi se distální řada karpálních kostí posune palmárně proti řadě proximální, při palmární flexi dochází k posunutí proximálních karpálních kostí dorzálně proti kosti vřetenní. Při radiální dukci se posouvá laterální část os scaphoideum, os trapezius a os trapezoideum směrem palmárním a zároveň se 1. metakarp přibližuje směrem ke kosti vřetenní. Při ulnární dukci se proximální řada karpů posouvá palmárním směrem. (Čihák 2001; Dobeš, Michková 1997)
22
I.2.4
Základní funkční postavení ruky
Základní postavení ruky před úchopem popsal Véle (2006) jako vyvážené postavení, kdy je zápěstí v extenzi a lehké addukci, palec je ve střední opozici a prsty v mírné flexi zvětšující se směrem k ulnární straně. Střední postavení ruky zajišťuje m. extensor carpi radialis longus.
I.2.5
Úchop
Lidská ruka a její úchopová funkce je důležitá z hlediska manipulace s předměty, funguje také jako smyslový orgán, který hodnotí kvalitu uchopovaného předmětu a jeho prostorové a povrchové vlastnosti i teplotu. Ruka má také funkci vyšetřovací, léčebnou a sdělovací. Úchop můžeme z hlediska ergonomie definovat jako interakci ruky a uchopovaného předmětu. Musíme proto brát v úvahu nejen anatomické a funkční možnosti celé ruky, ale i tvar a velikost uchopovaného předmětu a tedy i účel úchopu a celého následného pohybu. (Brúhnová 2002) Úchopová funkce se odráží i v ontogenetickém vývoji jedince. Jeden z prvních cílených úchopů se počíná vyvíjet na malíkové straně a postupně přechází a rozvíjí se ke straně palcové. Spolu s tímto počátečním úchopem se začíná vyvíjet také stereognozie, což je schopnost hmatem rozeznávat tvary předmětů. Počátky první cílené manipulace s předměty nastává asi v 7 měsících, kdy se u dětí vyvíjí tzv. pinzetový úchop (viz obr.5). (Kolář 2009)
Obr.5: Pinzetový úchop u dítěte (www.mothering.cz 20.12.2014)
23
Úchop Kapandji rozdělil na 6 různých typů: 1) Štípec – úchop s terminální opozicí palce a ukazováku (viz obr.6)
Obr.6: Úchop štípec (Hadraba 2014)
Při tomto úchopu dochází ke styku nejdistálnějších článků palce a ukazováku, dotyk konci nehtů. Jde o přesné uchopení jemných drobných předmětů, například korálku, jehly, apod. 2) pinzeta – úchop se subterminální opozicí palce a ukazováku (viz obr.7)
Obr.7: Úchop pinzeta (Hadraba 2014)
Jedná se o úchop bříšky prstů, tzv. pinzeta, neboli špetka. Slouží k úchopu malých tenkých předmětů, např. listu papíru nebo tužky, případně špetky soli.
24
3) klepeto – úchop s laterální opozicí (viz obr.8)
Obr.8: Úchop klepeto (Hadraba 2014)
Při tomto druhu úchopu je bříško palce extendované a postaveno proti radiální straně ukazováku, který je flexovaný. Tomuto úchopu lze rovněž říkat klíčový, neboť se uplatňuje například právě při přidržování klíče při odemykání a zamykání dveří. 4) celou rukou – úchop palmární s palcovým znakem (viz obr.9)
Obr.9: Úchop celou rukou (Hadraba 2014)
Je někdy nazývaný také jako úchop válcový. Prsty jsou flexované, palec v opozici. Užívá se například při přenosu sklenic, anebo při nošení břemen, přičemž palec slouží jako pojistka proti vyklouznutí.
25
5) úchop digitopalmární – mezi dlaní a prsty (viz obr.10)
Obr.10: Úchop digitopalmární (Hadraba 2014)
Tento pohyb je uskutečňován bez aktivního přispění palce. Aktivně jsou do něj zapojeny pouze ostatní prsty a dlaň. V běžném životě se s tímto úchopem můžeme setkat například při uchopení páky ruční brzdy v automobilu. 6) úchop interdigitální (viz obr.11)
Obr.11: Úchop interdigitální (http://cs.wikihow.com 20.12.2014)
Jde o úchop drobného předmětu mezi dvěma sousedními prsty. Například při držení cigarety. Z ergonomického hlediska můžeme rozdělit úchop na silový a dlaňový jemný.
26
Dále rozlišujeme úchop statický a dynamický. Statický úchop probíhá bez pohybu prstů, například takzvaný háčkový úchop (viz obr.12), kdy váha břemena spočívá na dlani a flexované prsty slouží jako pojistka proti vypadnutí. U dynamického úchopu se prsty pohybují, například při škrtání kolečkem zapalovače, při hře na flétnu apod.
Obr.12: Úchop háčkový (Hadraba 2014)
Úchopy lze též rozdelít do dvou skupin podle používaného počtu prstů na bidigitální a pluridigitální. Při bidigitálním úchopu člověk užívá pouze dva prsty, např. klíčový nebo štipcový úchop. Při pluridigitálním úchopu, například při digitopalmárním úchopu, požívá více prstů. (Krištofíková 2007)
27
I.2.6
Lidská ruka při manipulaci s mobilním telefonem
Při aktivní manipulaci s mobilním telefonem se uplatňuje zejména palec, ať už se jedná o psaní sms, vytáčení hovorů, či pohyb kurzorem po displeji tzv. chytrého telefonu. Opozice palce Opozice palce (viz obr.13) je jeho nejdůležitějším základním pohybem. Podle Kapandjiho (1990) se v podstatě jedná o komplexní pohyb složený ze tří různých složek – antepozice, pronace a flexe. (Kapandji, 1990)
Obr.13: Opozice palce (Kapandji, 1990)
Při každém typu úchopu, kdy je palec aktivní, se uplatňuje m. opponens policis. Výjimkou je abdukce palce, kdy je tímto svalem palec stabilizován. M. abducens policis tvoří spolu s m. opponens policis funkční párem. Dále je při opozici palce aktivní laterální skupina vnitřních svalů palce a m. abduktor policis longus. (Kapandji, 1990; Véle, 2006)
28
I.3
Ergonomie
Název ergonomie pochází z řečtiny. Vznikl spojení slov ergon = práce a nomos = zákon. Je to věda, která se zabývá optimalizací lidské činnosi, hlavně vhodnými tvary a velikostí nábytku, nástrojů a jiných předmětů. Definice ergonomie podle Mezinárodní ergonomické asociace (IEA) z roku 2000: „Ergonomie je vědecká disciplína zahrnující porozumění interakce mezi člověkem a dalšími prvky systému a profesemi, které aplikují teorii, principy, data a metody k optimalizaci lidské pohody a všech činností.“ Podle definice Gilbertové a Matouška je ergonomie mezioborová disciplína, jejímž cílem je přizpůsobit pracovní podmínky výkonnostním a fyzickým možnostem člověka. Tento obor využívá poznatky z několika vědních oborů, jako například antropometrie, biomechaniky, fyziologie práce, kybernetika, normování, apod. (Gilbertová, Matoušek 2002) Cílem ergonomie je, aby nástroje a předměty co nejvíce svým tvarem a velikostí odpovídaly rozměrům a nárokům lidského těla. V případě této diplomové práce uvažujeme tvar a velikost mobilního telefonu ve vztahu k rozměrům lidské ruky.
I.3.1
Vliv používání mobilního telefonu na lidské zdraví
Jako s mnoha novými technologiemi, i tady vznikly otázky o účincích používání mobilních telefonů na zdraví. Mobily, stejně jako osobní počítače, notebooky, elektronické diáře a jiná, dnes již zcela běžně používaná elektronická zařízení, patří mezi vynálezy, kterými si člověk chtěl ulehčit život a zjednodušit některé úkony. Vstoupily téměř do všech pracovních odvětví a je nesporné, že zjednodušily a zkvalitnily pracovní proces v mnoha ohledech a mnoha aspektech lidského bytí. Tyto přístroje mají však také výrazný vliv na přechod od aktivního k tzv. sedavému způsobu života. Ten je často provázen závažnými chronickými onemocněními. (Beránková 2007). Nadměrné používání mobilních telefonů vede mimo jiné k myoskeletárním poruchám a syndromům a způsobuje tzv. syndrom opakovaného přetížení (repetitive strain injury – RSI). RSI je popisována jako bolest spojená s částečnou nebo úplnou ztrátou funkce v postižené končetině způsobená nadměrným, častým stereotypním opakováním určitých pohybů a/nebo přetrvávající zátěže. (Ong 2009)
29
Syndrom opakovaného přetížení není název pouze jedné diagózy, ale zahrnuje všechna zranění a syndromy spojené s opakovaním pohybů a následnou bolestí v končetině. Zahrnuje nespecifické poruchy, jako například brnění, mravenčení, sníženou citlivost či bolesti různých svalových skupin, tak i poruchy specifické, jako jsou syndrom karpálního tunelu, tendinitis zápěstí a ruky, aj. (Tulder 2007) Syndrom karpálního tunelu (SKT) Stěny tunelu jsou tvořeny karpy - emimentia carpi ulnaris (os pisiforme, hamulus ossis hamati), eminentia carpi radialis (tuberositas ossis scaphoidei a tuberculum ossis trapezii), mezi nimi je úžina přepjatá vazem retinaculum flexorum. Skrz tento tunel probíhá celkem 9 šlach flexorů prstů a středový nerv (nervus medianus). (Horáčková 2009) Syndrom karpálního tunelu je jedním z nejčastějších úžinových syndromů. Vzniká dlouhotrvajícím stlačením n. medianus. Příčina stlačení středového nervu netkví v tom, že se prostor v tzv. karpálním tunelu zmenší, nýbrž ve zvětšení obsahu tohoto tunelu. Při úrazu nebo otoku některé z probíhajících šlach se prostor úžiny zmenší. Šlachy jsou však schopny vydržet i větší tlak uvnitř tunelu a tak strukturou, která je nevíce stlačena, je právě nervus medianus. Toto stlačení má za následek brnění, necitlivost, nebo naopak vystřelující bolest z ruky do paže až k ramenu, necitlivost prstů a ve vážných případech až narušení nebo ztráta hybnosti celé ruky. Zpočátku jsou tyto obtíže reversibilní (vratné), v případě déletrvající komprese jsou již nereversibilní. (Mlčoch 2008) Existuje několik metod léčby SKT. U lehčích případů jsou to například podávání léků proti bolesti, obstřiky kortikoidy, fyzioterapie a fixace tzv. odpočinkovou dlahou. U těžších případů je přikročeno k chirurgickému zákroku, při kterém se prořízne příčný vaz v zápěstí a tím dojde k uvolnění vnitřních struktur kanálu a tedy i středového nervu. (Mlčoch 2008)
30
Tendinitis zápěstí a ruky Tendinitis neboli zánět šlach může mít hned několik příčin, a to například přetížení, poranění nebo infekce. Při nadměrné zátěži horní končetiny dochází ve šlachách k mikrotrhlinkám a pokud nejsou právě vhodné podmínky pro zahájení hojícího procesu, nastupuje zánět. Ten se projevuje otokem, zarudnutím a především bolestí a citlivostí v okolí šlach, hlavně v blízkosti kloubů. Bolest se projevuje především v noci, může se však objevit i během dne, a zhoršuje se při fyzické námaze. Hlavní léčebnou metodou je léčba klidem, někdy postižený užívá léky proti bolesti. Při přetrvávající námaze může dojít až k přetržení šlachy, a pak je nutný chirurgický zákrok. (Novotný 2013) The text neck (esemeskový krk) The text neck je poměrně nové onemocnění, které vzniklo právě v souvislosti s nadměrným používáním a sledováním mobilních telefonů, smartphonů a tabletů. Při anatomickém postavení hlavy nese krk váhu asi 5,5 kg. Při sledování displeje (čtení sms – odtud název, apod.) se krk ohýbá až o 60° a musí snést váhu až 5x větší než v jeho přirozené pozici (asi 27 kg). Tím dochází k extrémnímu namáhání krční páteře, svalů ramen a krku. Důsledkem jsou bolesti hlavy, ramen a horních končetin. Nejčastěji užívaná terapie je klidový režim v kombinaci s masážemi zad, ramen a šíje a protahování šíjových svalů. (Khaleeli 2014) Prevence tohoto syndromu spočívá v častějším přerušování jednostranného pohybu krku, dále by měl jedinec při psaní sms, či vykonávání jiné činnosti na mobilním telefonu, tabletu aj, sedět rovně s hlavou vzpřímenou a svou elektronickou pomůcku by měl držet o něco výše, než v oblasti hrudníku, nejlépe přímo před obličejem. Cílem prevence by mělo být co největší omezení předklonu krční páteře. (chiropractic.on.ca,18.12.2014) Text message injury (bolavý palec) Syndrom bolavého palce, jak napovídá název, je obvykle způsoben přetížením svalů palce při psaní textových zpráv. (Ong 2009) Poloha ruky, frekvence pohybů, jejich rychlost a trvání se řadí mezi důležité faktory, které mohou hrát roli při vzniku a vývoji svalových poruch horní končetiny. Práce spojená s pohybem palce, prstů a ruky při které dochází k velkému počtu opakování může vést až k bolesti a nepohodlí. Například pro DeQuervainovu tenosynovitidu je typické zbytnění vazivových struktur v okolí šlach, které může vést k přetížení palce a následné bolesti a omezení pracovní schopnosti.(Jonsson 2010) 31
Kromě těchto obtíži týkajících se předloktí a ruky se také spekuluje o dalších vlivech mobilních telefonů na lidské zdraví. Například Kucer (2010) publikoval studii, ve které sledoval vliv dlouhodobého používání mobilního telefonu. Tato studia byla provedena mezi 146 náhodně vybranými studenty v Turecku, na univerzitě v Kocaeli. Pomocí dotazníků zkoumal symptomy jako bolesti hlavy, extrémní podráždění, zapomnětlivost, snížení pozornosti, závratě apod. Výsledky ukázaly, že dlouhodobé používání mobilního telefonu můžu skutečně způsobit snížení reflexů, závrať, zapomnětlivost a extrémní podráždění. Dlouhodobým používáním mobilních telefonů se však zabývá jen několik málo autorů a publikací, proto by toto téma mělo být v budoucnu podrobněji zkoumáno v experimentálních studiích. (Kucer, 2010)
32
I.4
Mobilní telefon
I.4.1
Historie mobilní komunikace
Vývoj mobilních komunikací lze rozdělit do několika etap. Základem fungování mobilního telefonu je přenos zvuku na delší vzdálenost. Jednalo se o klasické rádiové vlny. Ještě před několika lety na této bázi probíhaly hovory u většiny mobilních operátorů. Počátky mobilních telefonů byly spojeny s ústavy na vysokých školách, vědeckých ústavech, kde bylo dostatek podkladů a materiálu pro zisk praxe a nových poznatků. Jednalo se o velké nepřenosné stanice, ale později začali vědci uvažovat o sestrojení menšího přenosného přístroje. Šlo převážně o výzkum pro vojenské účely. Po úspěšných pokusech postupem času vznikly první přenosné vysílačky. Ty fungovaly na určitých frekvencích – nekódovaných pásmech, která nebyl problém odposlouchávat. To však bylo velmi nepraktické, proto se později zrodila myšlenka vytvořit speciální síť, kdy každý přístroj bude mít své vlastní číslo, a tak bude možno komunikovat na dvou kanálech současně, aniž by bylo potřeba přepínat mód pro poslech a vysílání. Analogová síť však brzy uživatelům přestávala stačit a tak byl v r.1982 započat projekt pro vytvoření digitální sítě, která by splňovala všechny další požadavky a nabízela nové možnosti využití. (Kubík 2006)
I.4.2
Vývoj ve světě
Jako první se možností přenosu zvuku na delší vzdálenost zabýval koncem 19.století Guglielmo Marconim. Jeho bádání vyvrcholilo v roce 1901, kdy nainstaloval rádio na parní nákladní automobil a několik metrů vysoká anténa se před jízdou musela sklopit (viz obr.14), a tak byla odeslána první zpráva přes Atlantický oceán. Nejednalo se o přenos hlasu, pouze o znaky Morseovy abecedy, avšak význam tohoto počinu byl značný. O 17 let později stejný pokus uskutečnil mezi Anglií a Austrálií.
Obr.14: První rádio naistalované na parní nákladní automobil (http://home.zcu.cz 20.12.2014)
33
Lidský hlas byl poprvé přenesen roku 1906 vědcem Riginaldem Fessendem. Kvalita tehdy nebyla valná, ale přinesla obrovský podnět pro další vědecké bádání. Stejného roku byla v Berlíně podepsána smlouva o využívání radiového signálu. (Meyers 2011) Po první světové válce vzniklo mnoho rozhlasových stanic a spousta domácností vlastnila radiopřijímač. Za druhé světové války se poprvé objevila radiotechnika (viz obr.15), neboť světové velmoci do jejího rozvoje investovaly již několik let před jejím vypuknutím.
Obr.15: Vojáci 2. světové války s přenosnou vysílačkou (Meyers 2011)
Později se začalo uvažovat o tom, zda by bylo možné podobně přenést telefonní hovor. Po několika letech pokusů byl na světě první „mobilní“ telefon. Pojem mobilní byl v tomto případě poněkud zavádějící, neboť se jednalo o přístroj vážící několik set kilogragramů o velikosti psacího stolu. První uvedení do provozu se uskutečnilo v USA ve státě Missouri, jednalo se však o velice malou síť účastnických stanic, pokrytí bylo jen v 25 městech. Problém byl vyřešen vyvinutím celulární sítě, kdy byl problém s nedostatkem frekvencí vyřešen opakováním frekvence v jiné buňce. Tímto systémem kapacita sítě velmi vzrostla. Praktické zkoušky byly provedeny v roce 1970, o prvním skutečně mobilním telefonu můžeme mluvit od roku 1973, kdy Martin Cooper sestrojil první Motorolu (viz obr.16). Uvedení do provozu se však tato technologie dočkala až o deset let později v Chicagu roku 1983.(Meyers 2011)
34
Obr.16: Martin Cooper s mobilním telefonem Motorola (Meyers 2011)
I.4.3
Vývoj v Evropě
Oproti Spojeným státům byla ve vývoji mobilní komunikace Evropa o několik kroků vepředu. Roku 1969 se v Norsku konala Norská telekomunikační konference, které se zúčastnily evropské špičky radiové techniky. Výstupy konference zapříčinily vznik společnosti Nortic Mobile Telephony group, která pracovala na vývoji analogové sítě na 450 MHz. Tato síť byla jako první zavedena také v ČR. Roku 1982 se uskutečnila mezinárodní konference ve Vídni. Na její podnět začal vývoj sítě GSM. V roce 1989 převzal zodpovědnost nad vývojem GSM Evropský telekomunikační institut a o rok později byl zveřejněn první návrh standardu. Standard byl vydán v roce 1991. Ještě v tomtéž roce byla spuštěna první zkušební GSM síť na telekomunikačním veletrhu v Ženevě. Nyní se zkratka GSM vysvětluje jako Global System for Mobile Communications. Ke spuštění prvních sítí došlo v průběhu roku 1992 - mezi prvními bylo Dánsko, Finsko, Francie, Německo, Itálie, Portugalsko a Švédsko. 17. června 1992 byla podepsána první roamingová dohoda mezi finským Telecom Finland a anglickým Vodafone, čímž se uskutečnil sen o evropské mezinárodní síti. GSM se dále rychle rozvíjelo a na konci roku 1993 již bylo v sítích GSM milion zákazníků. GSM asociace měla 70 členů ze 48 zemí, mezi nimi také australskou společnost Telstra, čímž standard GSM překročil hranice Evropy. (Rambousek 2003)
35
I.4.4
Vývoj v ČR
V tehdejším komunistickém Československu probíhal veškerý technický vývoj velmi pomalu. Jediný projekt podniku Tesla Pardubice byl již v době vzniku velmi zastaralý a s velmi malým rozsahem. Volající navíc musel znát polohu volaného, což bylo mimořádně nevýhodné. První výrazný pokrok nastal až po Sametové revoluci, kdy byla zavedena první plně analogová síť společností Eurotel. V té době stálo pořízení přístroje přes 50 000 korun. Zákazník platil jak za příchozí, tak i za odchozí hovory a cena volání se pohybovala kolem 15 korun za minutu. Roku 1996 se konalo konsorcium o využívání sítě GSM. Vítězné společnosti byly Eurotel a T-mobile. Roku 1999 bylo vypsáno výběrové řízení na třetího operátora, který získá licenci na provozování sítě GSM. Vítězem se stala společnost Český mobil – Oskar. Tyto tři operátoři působí v ČR dodnes, i když pod jinými názvy. (Rambousek, 2003)
Historie mobilní komunikace v ČR v datech
Rok 1991 - 1995
9/1991 Společnost Eurotel vstupuje na český trh. 9/1991 Eurotel rozjíždí mobilní síť NMT a začíná nabízet radiotelefony (název mobil se vžil později). 1994 Počet zákazníků využívajících mobilního telefonování je zhruba 27 500. Čísla jsou mobilům pevně přidělená, SIM karty zatím neexistují. Telefony slouží opravdu pouze k telefonování. 1995 Eurotel nabízí se svou sítí NMT pokrytí cca. 50% území.
Rok 1996 - 1998
1996 Telefony už mají SIM karty, ale jsou větší než v současnosti. Stále seženete nejlevnější telefony kolem deseti tisíc. 36
6/1996 Vzniká společnost Radiomobil. Česká republika tak získává druhého mobilního operátora. 7/1996 Eurotel rozjíždí síť GSM. Její výhodou je kvalitnější přenos zvuku oproti NMT a nelze také odposlouchávat hovory. 9/1996 Radiomobil zahajuje provoz své GSM sítě pod názvem Paegas. 1996 Mobilní telefony začínají být skutečně mobilní 1997 V telefonech se čím dál více prosazují menší SIM karty, výjimkou ale stále nejsou ani SIM karty velké. 11/1997 Paegas představuje předplacenou kartu s názvem Twist. O pár měsíců později měl předplacenou kartu i Eurotel, ten zvolil název Go. Twist a Go se postupně stávají obrovským hitem. Přitom teprve v lednu 1999 z nich bylo možné odesílat SMS zprávy. 1/1998 Prvním telefonem s barevným displejem je Siemens S10 (viz obr.17). Podporuje ovšem jen tři barvy – zelenou, modrou a červenou.
Obr.17: Siemens S10 (http://mobilizujeme.cz 14.12.2014)
Rok 1999
1/1999 RadioMobil zprovoznil funkci posílání textových zpráv z karet Twist. O měsíc později stejnou funkci zprovoznil také Eurotel uživatelům GO karet
37
Rok 2000
3/2000 Byl zahájen komerční provoz společnosti Český mobil. ČR tak přivítala třetího operátora jménem Oskar. 4/2000 Oskar zprovoznil své předplacené karty – Oskarty. 8/2000 Motorola V2288 nabízí uživatelům funkci rádia (viz obr.18).
Obr.18: První mobilní telefon s rádiem – Motorola V2288 (http://hutchington.wordpress.com, 22.12.2014)
10/2000 Eurotel ve své síti spouští GPRS. Najít ale telefon, na kterém by GPRS fungovalo, bylo takřka beznadějné. Paegas GPRS představil až v srpnu 2001. 12/2000 První český slovník T9 představil Benefon u svého modelu Benefon Q. Běžnou součástí telefonů se ale slovník T9 stal až koncem roku 2001.
Rok 2001
1/2001 Ericsson končí s výrobou mobilních telefonů. 5/2001 Společnosti Sony a Ericsson se dohodly na vzájemné spolupráci v oblasti mobilních telefonů. Vzniká základ pro budoucí Sony Ericsson. Ten začíná působit od října. První telefony byly naplánované nejdřív na počátek roku 2002. Prvním modelem u nás byl model Sony Ericsson T68i (viz obr.19).
38
Obr.19: Sony Ericson T68i (http:/lapatilla.com 22.12.2013)
7/2001 Na mobilních telefonech se začínají prosazovat zprávy EMS. Prvním telefonem u nás, který si s touto technologií poradil, byl Ericsson T29. EMS je dalším stupněm vývoje SMS. Umožňuje měnit formát písma, přidávat animace, ikony, speciální vyzvánění apod. EMS se na displeji telefonu zobrazí stejným způsobem, jako se zobrazuje SMS. EMS je něco mezi SMS a MMS. Technologie EMS byla navržena pro stávající sítě, proto byla velmi brzy nedostačující a byla nahrazena technologií MMS. 12/2001 Eurotel a Radiomobil kupují licenci na síť třetí generace. 2001 Na mobilních telefonech se objevuje Java. Setkáváme se poprvé také s technologií Bluetooth (u Ericssonu R520)
Rok 2002
2002 Ve výraznějším zastoupení se začínají objevovat telefony bez antény. 3/2002 Po dlouhé době se u nás konečně objevuje mobil s barevným displejem, a to Ericsson T68. Podporoval 256 barev a je považován za první opravdu barevný telefon u nás. 6/2002 Mobilní síť Paegas se mění na T-Mobile 8/2002 Začíná komerční provoz MMS zpráv u Eurotelu i T-Mobilu, příliš telefonů si však s multimediálními zprávami nerozumí. 7/2002 Nokia 7650, první evropský mobil s integrovaným fotoaparátem (viz obr.20). Je to navíc smartphone se Symbianem, což je jeho další prvenství.
39
Obr.20: Nokia 7650 (http://Nokia.katalogmobilu.cz 12.12.2014)
Na konci roku 2002 se barevné displeje začínají objevovat v cenově stále dostupnějších telefonech.
Rok 2003
5/2003 Jméno Radiomobil definitivně mizí z českého mobilního světa, zůstává jen T-Mobile.
Rok 2004
1/2004 Sazba DPH u volání se mění z 5% na 22%. 1/2004 LG Electronics vstupuje se svými telefony na český trh. 11/2004 T-Mobile zprovoznil EDGE. Pokrytí je zatím jen v několika městech, ale konečně se tak na trhu objevila mobilní alternativa ke GPRS.
Rok 2005
3/2005 Oskar a Eurotel spouští EDGE. 3/2005 Kanadská společnost TIW oznamuje prodej Oskara nadnárodnímu operátorovi Vodafone. 4/2005 Španělská Telefónica nabídla státu nejvyšší cenu za Český Telecom i s Eurotelem a stává se jeho novým majoritním vlastníkem.
40
7/2005 Můžeme začít používat první dvoumegapixelový telefon, Sony Ericsson K750i (viz obr.21). (Tomek 2006)
Obr.21: Sony Ericson K750i (http://skopam.blog.cz 21.11.2014)
I.4.5
Základní pojmy
NMT - síť první generace NMT je první analogová síť svého druhu, tzv. první generace (first generation – 1G) Vývoj této sítě odstartovala norská konference v roce 1969 Nordic Mobile Telephony group (odtud název). Síť pracovala s frekvencí 450 MHz a její možnosti byly značně omezené. Nevýhoda NMT přístrojů je to, že jsou příliš velké a objemné a u hovorů nelze využít roaming. Jedinou výjimkou se stalo volání na Slovensko, jelikož v době federace tuto síť budovala Česká Republika se Slovenskem společně, proto se vyznačuje stejnými parametry a díky dohodě operátorů je možno telefonovat i přes československou hranici. (Procházka 2011) GSM - síť druhé generace Po vídeňské konferenci v roce 1982 byla vytvořena skupina GSM ( Groupe Special Mobile ). Od tohoto roku se usilovně vyvíjel jednotný evropský systém nazvaný GSM, systém druhé generace (second generation – 2G). Tento digitální systém je mnohem složitější, ale také kvalitnější než analogové vysílání. Všude, kde je GSM používáno, funguje roaming. Volání na cizí účet je nemožné. Toto vysílání využívá 900 MHz i 1800 MHz a je nyní nejrozšířenějším vysíláním na Zemi. (www.gsma.com 12.12.2014)
41
UMTS – síť třetí generace UMTS neboli universal mobile telecommunications systém je sítí třetí generace. Je to novější typ mobilní sítě, která nabízí vysoké přenosové rychlosti pro přenos dat. U nás ji ale najdete jen ve větších městech, mimo velká města fungují starší typy sítí, které nabízejí jen velmi nízké přenosové rychlosti. Její pokrytí se však velmi rychle rozrůstá. Síť byla poprvé definována v roce 1999. Její kvalita však nebyla pro veřejnost dostačující, proto se brzy dočkala několika inovací a vylepšení, obsahující zrychlení připojení, větší objem přenosových dat. (Correia 2006) SIM karta SIM karta je mikroprocesor s jedinečnými identifikačními daty účastníka sítě. Bez ní mobilní telefon nemůže fungovat. Jsou zde zaznamenány údaje o uživateli telefonu, jeho účtu, telefonní seznam a další interní informace. Velikostně se typy SIM karet liší. Existuje typ ISO, který byl využíván především v začátcích výroby mobilních telefonů a velikostí odpovídal kreditní kartě, a typ „plug-in“, jež je menší ( 25x15 mm ). Tato menší verze SIM karty byla vytvořena proto, aby výrobci mobilních telefonů nebyli svázáni její velikostí a tvarem. V nových typech telefonů se již výlučně používá typ „plug-in“. SIM karta je zajištěna proti vypadnutí pojistkou proti uvolnění a je integrována v recyklovatelném polykarbonátu, který vydrží teplotu až 85°C. V současnosti se stále rozšířenějším typem stává mikro-SIM. V budoucnu se pravděpodobně budeme setkávat s novým typem SIM-karty, a sice nano-SIM navrženou společností Apple. Tato karta by měla být až o 40% menší než micro-SIM, tzn. mít rozměry 12,3 x 8,8 mm. (Bell 2012) PIN a PUK kód Při zapnutí mobilu je uživatel vyzván k zadání PIN kódu. Je to jakýsi ochranný prvek při manipulaci s telefonem, ochrana proti nežádoucímu použití dětmi nebo cizími lidmi. Uživatel jej může měnit dle libosti. Jestliže však zadáte PIN kód 3x špatně, zobrazí se požadavek na zadání PUK kódu, který je osmimístný a je uživateli přidělen při koupi telefonu. Po patnácti chybných pokusech zadání PUK je SIM karta zničena. (www.mobilechoice.co.za 20.12.2014) Tarif vs. předplacená karta Tarifní programy, neboli „paušál“, nabízí dnes už každý mobilní operátor a obvykle jsou podloženy smlouvou. Podstata tohoto programu spočívá v tom, že uživatel paušálně platí určený měsíční poplatek, za něj pak obvykle dostává od operátora navíc minuty hovoru, často 42
i SMS, zdarma. Předplacená karta je v podstatě opak tarifních programů. Uživatel neplatí žádné pravidelné měsíční poplatky, ale nemá ani žádné minuty zdarma. Po zakoupení předplacené SIM karty si uživatel již dobíjí kartu kupóny, které se prodávají na různých místech v různých hodnotách. Tyto hodnoty se přičítají k celkové výši kreditu a za něj pak zákazník volá a píše SMS. Přijímat hovory lze i při nulové výši kreditu. Každý kupón má však omezenou platnost, obvykle 6-18 měsíců, pokud kupón do této doby opět nedobijete, dojde k odpojení telefonu. Na tuto skutečnost však uživatele upozorní operátor prostřednictvím SMS. Dnes již každý uživatel má právo přejít z předplacené karty na tarifní program a naopak.
SMS SMS neboli krátká textová zpráva – z anglického Short Message Service. Vytváří se pomocí klávesnice na mobilním telefonu. Roaming Roaming umožňuje uživateli sdílet data, provádět a přijímat hovory, SMS a užívat další služby i přesto, že tento vycestuje do zahraničí mimo geografické pokrytí své domovské sítě. Díky roamingu má uživatel možnost využívat služby svého operátora. (www.gsma.com, 12.12.2014)
Stručný přehled funkcí dnes vyráběných telefonů
Běžné funkce dnešních mobilů: o
telefonování
o
posílání textových zpráv (SMS)
o
barevný displej
o
vibrační zvonění
o
hodiny, budík, kalendář, poznámky (záleží na aplikacích, které si stáhnete do mobilu)
o
posílání multimediálních zpráv (MMS)
o
připojení k internetu 43
o
integrovaná funkce handsfree
o
podpora JAVA her a JAVA aplikací
o
slot na paměťové karty
o
hudební přehrávač, přehrávání hudebních souborů (např. mp3, wma)
o
přehrávač videa (dříve 3gp, dnes nejčastěji mp4, avi), většina Xvid a Dvix
o
bluetooth
o
integrovaný digitální fotoaparát (rozlišení až 41 megapixelů, digitální zoom, přisvětlovací dioda nebo xenonový blesk, pořizování a přehrávání videa až v HD kvalitě)
o
integrovaný GPS přijímač
o
FM rádio
o
otevřený operační systém (Android, iOS, Bada, Windows Phone)
o
podpora sítě 3.generace (3G)
o
videohovory
o
micro USB konektor
o
dotykový diplej
o
připojení k internetu technologií Wi-Fi
o
videohovory
o
FM vysílač
o
flash player
o
proximity sensor
o
kompas
o
3,5 mm jack
o
kamera
4 jádrové procesory
Operační systémy Symbian, Windows phone, Android, IOS, Linux, Bada
44
I.4.6
Bezpečnostní záležitosti
První mobily byly velmi jednoduché a hlavní bezpečnostní problém bylo tzv. klonování, varianta odcizení identity, která je mnohem složitější u nových digitálních systémů. Mnoho uživatelů nepochopilo, že mobil je doslova jednoduchá přenosná vysílačka s nějakými počítačovými elementy. Radiové skenery datované do roku 1996 nebo 1997 typicky mohou zachytit staré analogové celulární telefony jednoduše jako se dá poslouchat rádio FM. Ale po letech technologie určila pro mobily gigahertzové pásmo nad rozsahem většiny konvenčních skenerů., což znemožnilo odposlouchávání. Navíc většina současných mobilů je zabezpečena mnohými digitálními šifrovacími systémy (www.gsma.com 12.12.2014) Existují též nové prostředky digitální komunikace jako textové zprávy a e-mail. Od roku 2004 i základní mobily mohou posílat a přijímat textové zprávy, které je dělají přístupnými na útoky červů a virů. Lepší mobily provozující e-mail mohou být napadeny viry, které se mohou šířit posíláním zpráv přes telefonní adresář. Důležitý problém je, že virus může dovolit cizím uživatelům přístup do mobilu pro nalezení hesel nebo firemních dat uložených na zařízení. Navíc viry mohou být použity na realizaci hovorů nebo posílaní zpráv na cizí účet. Na rozdíl od počítačů, které jsou omezeny jen na několik operačních systémů, mobily používají mnoho systémů vyžadujících separátní antivirové programy. (www.gsma.com 12.12.2014)
45
II.
Praktická část
V této části práce byla věnována pozornost sběru některých somatometrických údajů a jejich srovnání s výsledky dotazníkového šetření. II.1
Cíle práce a hypotézy
Hlavním cílem práce bylo získání informací o vztahu somatometrických údajů a ovládacích prvků zařízení a vztahu uživatele k přístroji. Pro účely této diplomové práce bylo stanoveno několik základních hypotéz: 1) Lidé s větší šířkou ruky si vybírají mobilní telefony o větší šířce 2) Obsah dotykové plochy prstů pozitivně koreluje s šířkou distálního interfalangeálního kloubu. 3) Lidé s širšími interfalangeálními klouby si vybírají mobilní telefony s větší plochou tlačítek.
II.2
Popis zkoumaného souboru
Pro účely této diplomové práce byl proveden samostatný výzkum. Sběr dat probíhal v Brně, v období od března 2014 do prosince téhož roku. Data byla sbírána anonymně s ohledem na ochranu soukromí probandů. Všichni účastníci výzkumu byli poučeni a seznámeni s postupem výzkumu a od všech byl získán jejich informovaný souhlas. Tohoto výzkumu se účastnilo celkem 60 dobrovolníků, žen i mužů, ve věku od 20 do 31 let. Průměrný věk všech dobrovolníků byl 25 let. Výzkumu se zúčastnilo 30 žen a 30 mužů. Ve zkoumaném vzorku byli zastoupeni jak středoškolsky, tak vysokoškolsky vzdělaní lidé žijící v Brně, studující i pracující, kteří vlastnili nejrůznější typy mobilních telefonů.
46
II.3
Materiály a metodika
Výzkum probíhal formou dotazníkového šetření kombinovaného s vlastním měřením rozměrů ruky a osobního mobilního telefonu konkrétního respondenta. Každému jedinci bylo přiřazeno identifikační číslo, aby byla zajištěna anonymita a zároveň aby byla možnost každou osobu jednoznačně identifikovat v rámci celé studie. Po seznámení probandů s průběhem výzkumu a odebrání jejich informovaného souhlasu, bylo přikročeno k dotazníkovému šetření. V první fázi výzkumu byly vybraným probandům rozdány dotazníky sestávající ze dvou částí. První část obsahovala 11 otázek týkajících se požadavků uživatele při výběru mobilního telefonu a jeho ovládání. V druhé části dotazníku byl uživatel vyzván, aby vlastními slovy popsal důvody koupi svého vlastního mobilního telefonu a zda je s ním spokojený, popřípadě, zda-li telefon naplnil uživatelova očekávání. V další fázi probíhalo vlastní měření. Kromě měření rozměrů mobilu a ruky probandů, byla zjišťována také jejich výška a váha, jako základní antropometrické údaje. Tělesná výška probandů byla měřena antropometrem, tak, že se proband postavil zády ke stěně. Hlava postevena v horizontální rovině, lopatky, hýždě a paty opřeny o zeď. Výška byla odečtena z pravé strany od bodu vertex k podložce. Hmotnost probandů pak byla měřena pomocí digitálního přístroje Tanita BC 545 s přesností na kilogramy. Údaje o výšce a váze však nemají pro tento konkrétní výzkum další hlubší využití, proto s nimi nebylo ve vlastní analýze počítáno a slouží tak pouze jako doplňující informace. Další míry byly zjišťovány pomocí posuvného měřidla s přesností na milimetry. Měřena byla délka a šířka ruky, šířka interfalangeálního kloubu I.prstu a šířky interfalangeálních distálních kloubů II. a III. prstu. Všechny tyto rozměry byly měřeny jak na pravé, tak i na levé ruce, při vyhodnocování pak bylo vzato v úvahu, je-li dotyčný proband pravák či levák, čili kterou ruku používá při ovládání svého mobilního telefonu častěji. Referenční soubor shodou okolostí obsahuje pouze osoby upřednostňující pravou ruku. Vlastní měření probanda probíhalo tak, že dotyčný byl vyzván, aby se posadil ke stolu, probandova ruka byla vždy položena na vodorovném povrchu v pronaci, loket ohnutý v úhlu přibližně 90°, prsty natažené v přirozené pozici. Délka ruky byla měřena od bodu stylion k bodu daktylion na distálním hrotu 3. prstu, šířka ruky jako přímá vzdálenost od bodu metacarpale ulnare k bodu metacarpale radiale. šířka distálních článků prstů byla měřena v největší šířce kloubu articulatio interphalangealis distalis. 47
Dalším krokem bylo sejmutí otisku prvního, druhého i třetího prstu pravé i levé ruky. K tomuto byla použita černá temperová barvy, tenký štětec a arch bílého nelinkovaného papíru, který byl těsně před snímáním otisků pomocí nůžek upraven tak, aby jeho velikost odpovídala rozměrům konkrétního mobilního telefonu. Temperová barva byla ve snaze poskytnout probandům co největší pohodlí a komfort při výzkumu upřednostněna před daktyloskopickou černí kvůli své lepší smývatelnosti a snažší manipulaci. Pomocí štětečku byla probandovi na bříško prstu ve velmi tenké vrstvě nanesena černá temperová barva. Arch papíru byl pomocí tenkých gumiček připevněn k telefonu probanda. Poté byl dobrovolník vyzván, aby se dotkl svého telefonu v místech, kde se nachází jeho klávesnice a síla stlačení aby odpovídala síle užívané při běžné manipulaci s telefonem. Tento proces byl opakován celkem dvakrát, poté byla počítána chyba měření. Nakonec taktéž pomocí posuvného měřidla byly měřeny míry mobilního telefonu (dále jen „mobilu“). Byly zaznamenány tyto rozměry: výška mobilu, šířka mobilu, hloubka mobilu, dále šířka a délka displeje, šířka a délka tlačítek pro příjem a odmítnutí hovoru a šířka a délka tlačítek 1-9. Data byla zpracována pomocí statistického programu SPSS Statistics 19, funkcemi párového t-testu, Pearsonova korelačního testu a kontingenčních tabulek, regresní analýzy a v programu Microsoft Excel 2010. Plocha otisků prstů byla pro zjednodušení a zpřehlednění počítána pomocí vzorce pro výpočet obsahu kruhu podle největšího průměru.
48
II.4
Výsledky
Jak již bylo zmíněno v předchozí kapitole, hodnoceno bylo celkem 60 lidí, 30 žen a 30 mužů. Věk probandů se pohyboval v rozmezí 20-31 let, tělesná hmotnost se pohybovala od 52 kg do 101 kg, tělesná výška kolísala v rozmezí od 157 cm do 193 cm.
Přesnost měření Ani při velmi precizním měření nelze předcházet chybám měření. Tyto chyby měření jsou v podstatě odchylky naměřené hodnoty od hodnoty skutečné. Ve většině případ jsou tyto odchylky vyjádřeny procentuálně. Chybu měření (TEM) vyjádříme pomocí vztahu :
√∑𝑑2
𝑇𝐸𝑀 =
2𝑛
K tomu potřebujeme znát průměr naměřených hodnot. Z tohoto vztahu dále můžeme vypočítat relativní chybu měření (relTEM), která v podstatě vyjadřuje podíl mezi absolutní chybou měření a odhadovanou hodnotou:
𝑟𝑒𝑙𝑇𝐸𝑀 =
𝑇𝐸𝑀 ∗ 100 𝑚
Korelaci mezi prvním a druhým měřením vyjadřuje koeficient reliability (CR). Jeho hodnoty jsou od 0 (nulová korelace) do 1 (absolutní spolehlivost):
𝑇𝐸𝑀2 𝐶𝑅 = 1 − ( ) 𝑠𝑑 2
49
Dle výpočtů se relativní chyba měření pohybovala pod hranicí 5%, což znamená, že přesnost měření se pohybovala na hranici 95% . Rozměry ruky Grafy 1 a 2 ukazují, že průměrné hodnoty ruky naměřené u mužů jsou vyšší, než průměrné naměřené hodnoty u žen. Například při měření šířky pravé ruky byla naměřená průměrná hodnota u mužů 88 mm, u žen 71 mm. Hodnota délky ruky u mužů byla průměrně 196 mm, u žen 154 mm. Rovněž byly zaznamenány drobné rozdíly v naměřených hodnotách u pravé a levé ruky probandů.
100
88
80
86 71
69
60 muži
40
ženy 20 0 šířka pravé ruky šířka levé ruky Graf 1: Srovnání šířky pravé a levé ruky u mužů a žen (znázorněno v mm)
50
196
200
195 154
150
152
100
muži ženy
50 0 délka pravé ruky délka levé ruky Graf 2: Srovnání délky pravé a levé ruky u mužů a žen (znázorněno v mm)
V grafu 3 můžeme vidět vztah šířky ruky s šířkou mobilního telefonu mužů. Tento vztah vykazuje mírné známky korelace, což se však nepodařilo povrdit v souvislosti s ženskou rukou. V úvahu je třeba brát to, že referenční soubor obsahuje pouze jedince pravoruké. Vzhledem ke své relevanci byly hodnoceny pouze rozměry šířkové, neboť muselo být bráno v úvahu, že při úchopu mobilního telefonu a následné manipulaci nehraje jeho délka příliš podstatnou roli a mnohem důležitější je šířka mobilu.
120
100
80 šířka mobilního telefonu
60
šířka ruky
40
20
0 Graf 3:Vztah mezi šířkou mobilního telefonu a šířkou ruky u mužů (měřeno v mm)
51
Při sledování vztahu mezi průměrnou šířkou distálního interfalangeálního kloubu a průměrném obsahu dotykové plochy prstů byla rovněž zjištěna pozitivní korelace, přičemž největší korelace byla zjištěna u I. prstu. u mužů i u žen. U II. a III. prstu se ukázaly být výsledky statisticky neprůkazné na hladině významnosti p=0,05. Kritéria pro výběr mobilního telefonu Tyto údaje byly sesbírány pomocí dotazníkového šetření. Z celkového počtu 60 dotázaných uvedlo celkem 23 probandů, což činí 38% z celku, že je pro ně celkový vzhled nejdůležitějším kritériem pro výběr mobilního telefonu. Z těchto 23 probandů bylo 18 žen, což je z celkového počtu 30%, a 5 mužů, tedy z celkového počtu probandů 8%. (Graf 4)
výběr mobilního telefonu 10% technické parametry 38%
52%
celkový vzhled jiné parametry
Graf 4: Graf celkových preferencí probandů při výběru mobilního telefonu
Naopak technické parametry, jako jsou velikost displeje, celkový rozměr telefonu, rozměry tlačítek, nebo typ klávesnice, jako nejdůležitější kritérium při výběru mobilního telefonu uvedlo 31 dotázaných, čili 52%. Z toho 23 mužů, což činí z celkové počtu 38%, a 8 žen, což je 13% z celkového počtu probandů. U zbylých dotazovaných probandů (4 ženy, 2 muži) při výběru mobilního telefonu rozhodovaly jiné parametry než celkový vzhled a nebo technické parametry. Byla to například prodejní cena mobilu, nebo fakt, že mobilní telefon obdrželi darem.
52
Z těchto výsledků vyplývá, že pro muže jsou důležitější technické parametry telefonu než pro ženy, naopak ženy při výběru telefonu upřednostňují celkový vzhled telefonu (Graf 5).
100%
4
2 5
80% 60%
celkový vzhled 23
40% 20%
jiné parametry
18
technické parametry
8
0% Ženy
Muži
Graf 5: Graf preferencí mužů a žen při výběru mobilního telefonu (znározněno v jednicích)
Manipulace s mobilním telefonem – muži Manipulací s mobilním telefonem rozumějte přidržování mobilu a zmáčknutí tlačítek při vytáčení telefonního čísla nebo psaní a posílání textových zpráv. Při hodnocení manipulace s mobilním telefonem byly zjišťovány dvě veličiny. Při dotazu na celkovou manipulaci s mobilem odpovědělo 70% mužů, že mobilním telefonem manipuluje vždy 1 rukou, bez ohledu na to, kterou ruku dotyčný upřednostňuje. 17% mužů uvedlo, že vždy k manipulaci s mobilem používá obě ruce. Zbylých 23% se rozhodlo neodpovědět a vybrali si možnost odpovědi – žádný názor. (Graf 6)
53
manipulace s mobilním telefonem 23% 17%
vždy 1 rukou vždy oběma rukama 70%
bez odpovědi
Graf 6: Graf preferencí mužů při manipulaci s mobilním telefonem
Korelace mezi šířkou ruky a šířkou mobilního telefonu probandů se neprojevila, ukázala se jako statisticky nevýznamná. Korelace mezi velikostí dotykové plochy prstů a plochou tlačítek 1-9 mobilního telefonu rovněž nevykazuje statisticky významné údaje.
54
Manipulace s mobilním telefonem – ženy Na rozdíl od mužského většinového zastoupení vzorku jen 30% žen odpovědělo, že při manipulaci s mobilním telefonem požívá vždy jen jednu ruku, bez ohledu na upřednostňování používání pravé nebo levé ruky. Oproti tomu 63% žen vždy při ovládání svého mobilního telefonu používá obě ruce. (Graf 7)
Manipulace s mobilním telefonem 7%
30%
vždy 1 rukou vždy oběma rukama
63%
bez odpovědi
Graf 7: Graf preferencí žen při manipulaci s mobilním telefonem
U žen se projevila mírná pozitivní korelace mezi šířkou ruky a šířkou jejich mobilního telefonu. Korelace mezi velikostí dotykové plochy prstů a velikostí plochy tlačítek 1-9 nebyla prokázána, výsledky se jevily statisticky nevýznamné.
55
Spokojenost s mechanickým ovládáním mobilního telefonu Údaje o vyhovujícím nebo neuspokojivém ovládání mobilních telefonů byly získány v dotazníkovém šetření otázkami s uzavřenými otázkami, které byly doplněny subjektivními odpověďmi dobrovolníků. Tyto otevřené odpovědi byly analyzovány v programu Mirosoft Excel 2010. Z uzavřených otázek vyšlo najevo, že plně spokojených s mechanickým ovládáním mobilního telefonu je 27% mužů a 10% žen. Naopak nespokojenost s ovládáním se projevila u 37% mužů a 60% žen. (Graf 8)
18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
velmi vyhovující žádná odpověď nevyhovující nevyhovující žádná odpověď velmi vyhovující muži
ženy
Graf 8: Spokojenost uživatelů s mechanickým ovládáním mobilního telefonu
Důvodem velkého rozdílu mezi poměrem nespokojených mužů a žen může být to, že muži si častěji vybírají mobilní telefon podle technických parametrů hardwaru, hodnotí přitom jeho velikost a šířku. Oproti tomu většina žen si vybírá mobilní telefon podle celkového vzhledu, přičemž kladou větší důraz například na barvu, elegantní provedení a celkový design. Z volných odpovědí na otevřené otázky vyplynulo, že u velké části respondentů ( 60% ) při výběru telefonu (kromě jiného) sehrála velkou roli také jeho cena a dostupnost. Tuto odpověď uváděli především ti jedinci, kteří nebyli s ovládáním telefonu spokojeni.
56
II.5 Souhrn výsledků a diskuze Hlavním cílem této práce bylo získání informací o vztahu některých somatometrických údajů a ovládacích prvků mobilních telefonů. Dále byly posouzeny preference uživatelů a jejich vztah k přístroji. Výzkumu se zúčastnilo celkem 60 osob, z toho 30 mužů a 30 žen. V době průběhu studie a získávání dat a vzorků nebyly na českém trhu ještě příliš rozšířeny dotykové telefony, které sice již byly známé a poměrně běžně používané, ale jejich „boom“ teprve probíhal. A tedy i zastoupení tohoto typu tzv. „chytrých“ telefonů ve vzorku je jen minimální. S přihlédnutím k tomuto faktu se dá předpokládat, že výstupy dat získaných v dnešní době by byly mírně odlišné v závislosti na parametrech přístroje.
V práci byly mimio jiné naměřeny hodnoty šířky a délky ruky na pravé i levé horní končetině a poté zjišťována korelace s velikostí mobilního telefonu, konkrétně jeho šířkou. Je třeba uvěst, že mezi průměrnými hodnotami pravé a levé ruky byly mírné rozdíly, což můžeme vysvětlit tak, že lidské tělo jako téměř každý živý organismus vykazuje jisté známky asymetrie. Korelace šířky ruky a šířky mobilního telefonu se u mužů ukázala být statisticky nevýznamná, kdežto u žen lze pozorovat jisté náznaky pozitivní korelace. Při sledování vztahu mezi průměrnou šířkou distálního interfalangeálního kloubu a průměrném obsahu dotykové plochy prstů byla rovněž zjištěna mírně pozitivní korelace, přičemž největší korelace byla zjištěna u I. prstu. u mužů i u žen. U II. a III. prstu se ukázaly být výsledky statisticky neprůkazné. Korelace šířky distálního interfalangeálního kloubu s plochou tlačítek 1-9 se rovněž nepodařilo prokázat.
Podle Českého Statistického úřadu v roce 2013 vlastnilo mobilní telefon 99,8% jedinců ve věku 16-34 let. Vzhledem k tak masivně expandujícímu odvětví informačních technologií a stále častějšímu používání mobilních telefonů ve všech odvětvích lidského života by bylo vhodné věnovat více času výzkumu vhodného ergonomického řešení mobilů. Na rozdíl od většinového zastoupení hardwarových klávesnic v této práci, v běžném životě postupně začínají mizet mobilní telefony s hardwarovou klávesnicí a převažují mobilní 57
telefony s klávesnicí dotykovou. Ale i přes trend zvětšování telefonů je hlavním problémem nových typů telefonů stále se zmenšující klávesnice, které vyžadují přesnější jemnou motoriku a kladou tak větší nároky na svaly palce podílející se na pohybu palce při psaní SMS. (Gustaffson, et al 2010)
Co se týče kritického zhodnocení metodiky práce, je třeba uvést hlavně malý výzkumný soubor, který sestával z 60 probandů. Jak se později ukázalo, takto početný soubor nebyl dostačující pro určení některých obecně platných závěrů, a tak se bohužel nepodařilo zamítnout všechny nulové hypotézy ani potvrdit alternativní hypotézy určené v této práci. I přes tento fakt je však možné z výsledků vypozorovat určité tendence, které mohou sloužit jako podklady pro budoucí studie.
58
III.
Závěr
V této diplomové práci byla projevena snaha o získání určitých informací, které se týkají vztahu somatometrických údajů a ovládacích prvků mobilních zařízení a vztah uživatele k přístroji. Téma ergonomie mobilních zařízení, nejen mobilních telefonů, ale i tabletů, ipadů apod. je v současné době velmi aktuální. Jen velmi málo autorů se tímto problémem zabývá a vhledem k neustále se zvětšující roli mobilních zařízení v životě člověka by bylo velmi vhodné se touto tematikou více zabývat. V teoretické části bylo vypracováno shrnutí anatomie, fyziologie a kineziologie lidské ruky, byly shrnuty stručné informace o vzniku a vývoji mobilních zařízení. V rámci praktické části byla provedena studie pomocí jak dotazníkového šetření, tak i vlastního měření probandů a snaha o nalezení souvislostí a vztahu ovládacích prvků přístroje a somatometrických údajů uživatele. Bohužel se většinu nulových hypotéz nepodařilo na stanovené hladině významnosti zamítnout, a to pravděpodobně kvůli příliš malé velikosti vzorku a malé variabilitě získaných dat. Ovšem samotný fakt, že údaje nejsou statisticky významné, neznamená, že nejsou důležité. Tato práce může posloužit jako námět k hlubšímu řešení dané problematiky a určité tendence, které lze z práce vypozorovat, mohou sloužit jako podklady pro budoucí studie.
59
O autorovi
Veronika Kudlová se narodila 2.5.1989 v Krnově. Základní školu absolvovala ve Zlatých Horách na Jesenicku, kde žila se svou matkou a bratrem. V roce 2008 maturitní zkouškou úspěšně ukončila své studium na Gymnáziu Jana Amose Komenského v Jeseníku a v témže roce byla přijata na přírodovědeckou fakultu Masarykovy univerzity v Brně ke studiu Antropologie. V roce 2012 úspěšně absolvovala Státní závěrečnou zkoušku a byl jí udělen titul Bakalář. Následně byla přijata k navazujícímu magisterskému studiu Antropologie se zaměřením na fyzickou antropologii. Ke studiu antropologie se rozhodla pro její přetrvávající zálibu v biologii člověka a v historii. V současné době žije v Brně.
60
Rejstřík
R rádiové vlny, 24 Ruka, 3, 14 S A
SIM karta, 33
Analogová síť, 24
stereognozie, 15 Svaly, 7
Č
Syndrom karpálního tunelu, 21
články prstů., 3 T E
Technologie, 1, 30
Ergonomie, 20
televize, 1 Tendinitis, 21
K
tepna, 8
Klouby, 5
Text message injury, 22
Komunikace, 1
The text neck, 22
kůže, 10, 11 U M
účastníci, 37
Mízní řečiště, 9
Úchop, 14, 15, 16, 17, 18
Mobilní telefon, 24 V N
Vazy, 6
nerv, 10, 21
věda, 20 výsledky, 2, 37, 42, 45, 47
O
Z
Opozice palce, 19
zápěstí, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 21
P
zápěstní kosti, 3 Palcový kloub, 5
záprstní kosti, 3
palec, 8, 14, 17, 19, 22 Ž
PIN kód, 33 Pohyby, 12, 13
žíly, 9 61
Slovník důležitých jmen a pojmů Ergonomie - je věda zabývající se optimalizací lidské činnosti, a to zejména vhodnými rozměry a tvary nástrojů, nábytku a jiných předmětů GPRS - je služba umožňující uživatelům mobilních telefonů GSM přenos dat a připojení k Internetu (případně k jiným sítím) Guglielmo Marconi - je považován za autora bezdrátového telegrafu, prvního způsobu radiového spojení. Ve skutečnosti si ale stejný vynález patentoval o několik let dříve Nikola Tesla. Založil několik úspěšných společností podnikajících v oboru radiotelegrafického spojení Martin Cooper – vynálezce prvního mobilního telefonu Mobilní telefon - je elektronické zařízení, které umožňuje uskutečňovat telefonní hovory jako normální telefon, jehož uživatel však není díky použití rádiových vln vázán na místo, kde končí telefonní přípojka Rádiové vlny - je část spektra elektromagnetického záření s vlnovými délkami od 1 milimetru až po tisíce kilometrů. Vzniká mimo jiné v obvodu střídavého proudu, k němuž je připojena anténa. Rychlost šíření rádiových vln je v prostoru přibližně rovna rychlosti světla ve vakuu. V případě jiných prostředí závisí na indexu lomu SMS - je název pro službu dostupnou na většině digitálních mobilních telefonů. Zprávu lze posílat mezi mobilními telefony, jinými zařízeními, na pevné telefony nebo přes internet. Délka zprávy je omezena na 160 znaků. V Evropě se často jako SMS označuje i samotná krátká textová zpráva Telegrafie - je telekomunikační metoda umožňující přenést obsah textových zpráv (telegramů) na velkou vzdálenost
62
Informační zdroje [1]
Bell, K. (2012): ETSI Approves Apple´s controversial new nano-SIM format [online] [cit. 2014-12-2] dostupné z WWW:
[2]
Beránková, L. et al (2007): Rizikové faktory sedavého životního stylu [online] Masarykova Univerzita, Fakulta sportovních studií. [cit. 2014-11-25] dostupné z WWW:
[3]
Brúhnová, L. (2002): Testování úchopu jako základ pro nácvik úchopových norem. Rehabilitácia 2, číslo 2., s. 102-107
[4]
Correia, L. (2006): Mobile broadband multimedia networks. IST – Technical university of Lisabon, Portugal, 600 s.
[5]
Český Statistický úřad (2014): Katalog produktů informačních technologií [online] [cit. 2014-01-03] dostupné z WWW:
[6]
Čihák, R. (1997): Anatomie III., Praha: Grada publishing, 672 s.
[7]
Čihák, R. (2001): Anatomie I., 2. upravené a doplněné vydání, Praha: Grada publishing, 516 s.
[8]
Dauber, W. (2007): Feneisúv obrazový slovník anatomie. Praha: Grada publishing. 536 s.
[9]
Dobeš, M.; Michková, M. (1997): Učební text k základnímu kurzu diagnostiky a terapie funkčních poruch pohybového aparátu. Havířov: Domiga.
[10]
Ebben, J. M. (2014): Wrist at risk – Akward postures to avoid [online] [cit. 2014-1130] dostupné z WWW:
[11]
Gilbertová, S.; Matoušek, O. (2002): Ergonomie: Optimalizace lidské činnosti. Praha: Grada publishing. 239 s.
63
[12]
GUSTAFFSON, E; et al(2010) Mats. Thumb postures and physical loads during mobile phone use – A comparison of young adults with and without musculoskeletal symptoms. Journal of Electromyography and Kinesiology, s 127-135.
[13]
Hadraba, I.: Úchop v protetice – 2. část [online] [cit. 2014-12-20] dostupné z WWW:
[14]
Horáčková, L. (2007): Anatomie pro antropology I., Brno: Akademické nakladatelsktví CERM. 160 s.
[15]
Jonsson, P. et al (2010): Thumb joint movement and muscular aktivity during mobile phone texting. [online] A methodological study. Journal of Electromyography and kinesiology. [cit. 2014-11-22] Dostupné z WWW: <10.1016/j.jelekin.2010.10.007>
[16]
Kapandji, I.A. (1990): The physiology of the joints. London: Churchill Livingstone. 653 s.
[17]
Khaleeli, H. (2014): Text neck: How smartphones are damaging our spines [online] [cit. 2014-11-24] dostupné z WWW:
[18]
Kolář, P. et al (2010): Rehabilitace v klinické praxi. Praha: Galén. 713 s.
[19]
Krištofíková, I. (2007): Fyzioterapia a ergoterapia pri algodystrofickom syndróme ruky. Bratislava. Univerzita Komenského, Lékařská fakulta. 47 s.
[20]
Kubík, M. (2006): Vývoj mobilních telefonů 1. díl [online] [cit. 2014-11-30] dostupné z WWW:
[21]
Kucer, H. (2007): Symptoms experienced by long term users or mobile phones. AIP conference proceedings, 23.4.2007; 899 (1):814. Dostupné také z WWW: 64
[22]
Marieb, E. N.; Mallatt, J. (2005): Anatomie lidského těla. Brno: CP Books a.s. 863 s.
[23]
Meyers, J. (2011): Watch the incredible 70 years evolution of the cell phone [online] [cit. 2014-12-05] dostupné z WWW:
[24]
Mlčoch, Z. (2008): Syndrom karpálního tunelu – příznaky, příčiny, projevy, léčba, vyšetření, diagnostika. [online] [cit. 2014-12-03] dostupné z WWW:
[25]
Novotný, V. (2013): Onemocnění svalů a šlach horních končetin u profesionálních hudebníků. Mladá fronta – zdravotnické noviny. 16/2013 [online] [cit. 2014-12-20] dostupné také z WWW:
[26]
Novotný, I.; Hruška, M. (2003): Biologie člověka. 3. přeprac. vyd. Praha: Fortuna. 136 s.
[27]
Ong, F. R. (2009): Thumb motion and typing forces during text messaging on a mobile phone. 13th International conference on biomedical engineering, IFMBE Proceedings, Volume 23, Track 5, s. 2095 – 2098
[28]
Páč, L.; Dokládal, M. (2002): Anatomie člověka: systém kožní, smyslový a nervový III. Masarykova Univerzita, Lékařská Fakulta. 285 s.
[29]
Procházka, D. (2011): Retro: Jak jsme začínali s mobilními telefony [online] [cit. 2014-12-15] dostupné z WWW:
65
[30]
Rambousek, A (2003): Historie mobilní komunikace [online] [cit. 2014-12-20] Dostupné z WWW:
[31]
SALOMON, J.-J.(1993); LÉBEAU, André. Mirages of development [online]. Vyd. 2. London : Lynne Riener,[cit. 2011-01-06]. The information revolution, s. . Dostupné z WWW: .
[32]
Tulder, M. (2007): Anti Repetitive strain injury. The Lancet, 2007, 369, 9575, s. 18151822. Dostupné také z WWW:
[33]
Vargová, L.; Páč, L. (2008): Anatomie pro antropology II. – splanchnologie. Masarykova Univerzita, Nadace Universitas. 178 s.
[34]
Véle, F. (2006): Přehled klinické kineziologie a patokineziologie pro diagnostiku a terapii poruch pohybové soustavy. Praha : Triton. 375 s.
66
Webové odkazy
[1]
[cit. 2014-12-20]
[2]
[cit. 2014-12-20]
[3]
[cit. 2014-12-12]
[4]
[cit. 2014-12-20]
[5]
[cit. 2014-12-22]
[6]
[cit. 2014-12-18]
[7]
[cit. 2013-04-13]
[8]
[cit. 2014-12-14]
[9]
[cit. 2014-12-20]
[10]
[cit. 2014-12-20]
[11]
[cit. 2014-12-12]
[12]
[cit. 2014-12-20]
[13]
[cit. 2014-11-21]
67