Beratungs-Hotline: 0211 1794 8007 (MO-FR 8-17 Uhr)



Bandscheiben & Co

Ergonomie des Sitzens

Was ist Ergonomie?

Der Begriff Ergonomie setzt sich aus den griechischen Wörtern

  • ergon = Arbeit, Wert und
  • nomos = Gesetz, Regel

zusammen.

Was ist das Ziel der Ergonomie?

  • Reduktion unphysiologischer Belastungen des Bewegungsapparates am Arbeitsplatz
  • Verringerung frühzeitiger und unnötiger Ermüdung am Arbeitsplatz
  • Verhinderung der Entstehung orthopädischer Erkrankungen und dadurch Verringerung des Krankenstandes
  • Kreation eines menschengerechten Arbeitsplatzes

Langzeitsitzen

75 % aller Menschen in den westlichen Ländern sitzen die meiste Zeit des Tages: 10 - 14 Stunden täglich; bei der Arbeit im Büro, beim Autofahren, Essen, Fernsehen, Lesen, im Wartezimmer, im Kino oder im Theater und bei vielen Hobbies.

50 % der Erwerbstätigen arbeiten im Büro und verbringen bis zu Ihrer Pensionierung ca. 80.000 Stunden sitzend am Arbeitsplatz.

Wir sind heute eine Gesellschaft der Sitzenden.

Risiken des unphysiologischen Langzeitsitzens am Arbeitsplatz

  • Überbeanspruchung der Bandscheiben von Lenden- und Halswirbelsäule
  • Ausbildung von chronischen Muskelverkürzungen und Verspannungen (Myogelosen)
    Folge: vermehrte Rundrückenbildung (Brustkyphose)
  • Einseitige Überbeanspruchung der Unterarmmuskulatur (Maus-Syndrom)
  • Durchblutungsstörungen und Lymphabflussstörungen der Beine

Statische Sitzhaltung und ihre Folgen

Abb. 1: Statische Sitzhaltung und ihre Folgen

Abb. 1: Statische Sitzhaltung und ihre Folgen

Aufbau der Wirbelsäule

Abb. 2: Aufbau der Wirbelsäule

Abb. 2: Aufbau der Wirbelsäule

  • Zentrales Achsenorgan des Körpers
  • Sie stabilisiert die aufrechte Haltung
  • Unterstützt gleichzeitig alle notwendigen Bewegungen

Die Halswirbelsäule

Sie besteht aus 7 Segmenten (Bewegungselementen), die im Wesentlichen durch die Wirbelkörper, die Bandscheiben und die hinten liegenden Facettengelenke (je 2 pro Etage) gebildet werden.

Sie trägt und stabilisiert den Kopf, ermöglicht aber auch eine hohe Beweglichkeit bezüglich Drehung, Beugung und Streckung des Kopfes.

Dadurch ist die Halswirbelsäule äußerst anfällig für Verschleiß ihrer Bewegungselemente (Bandscheiben und Facettengelenke).

Das Bewegungssegment

Längsschnitt durch ein LWS-Segment

Abb. 3: Längsschnitt durch ein LWS-Segment

Abb. 3: Längsschnitt durch ein LWS-Segment

Die Brustwirbelsäule

Sie besteht aus 12 Segmenten.

Die Stabilisierung der Brustwirbelsäule durch die Rippen und den Brustkorb bedingt eine geringe Beweglichkeit und somit eine geringe Anfälligkeit ihrer Bewegungselemente.

Eine ergonomische Gefährdung besteht für die Wirbelkörpervorderkanten, hauptsächlich durch langes Sitzen mit Rundrücken (Kyphose).

Die Lendenwirbelsäule

Sie besteht aus 5 Segmenten.

Fast die gesamte Beweglichkeit des Rumpfes wird über die Lendenwirbelsäule vermittelt.

Zusätzlich trägt sie die Last des gesamten Oberkörpers.

Dadurch ist sie der hauptsächlich gefährdete Bereich der gesamten Wirbelsäule (Bandscheiben und Facettengelenke).

Die Bandscheiben

Die Bandscheiben liegen zwischen den Wirbelkörpern.

Sie bestehen aus

  • einem sehr wasserreichen Gallertkern (Nucleus pulposus), der wegen des extremen Quelldruckes wie ein Stossdämpfer wirkt, aber auch Drehbewegungen erlaubt

    und

  • einem sehr starken Faserring, der den Gallertkern stabilisiert und der verantwortlich dafür ist, dass der Quelldruck erhalten bleibt.

Sie werden ausschließlich durch Diffusion ernährt, eine eigene Blutversorgung mit Blutgefäßen besteht nicht.

Abb. 4a: Bandscheiben einer gesunden Wirbelsäule

Abb. 4a: Bandscheiben einer gesunden Wirbelsäule

Die Bandscheiben / Ernährung

  • Entspannte Haltung mit geringem Bandscheibendruck

    → Aufnahme von Flüssigkeiten und Nährstoffen
  • Angespannte Haltung mit hohem Bandscheibendruck

    → Abgabe von Flüssigkeit und Stoffwechselprodukten

Eine gesunde Bandscheibe wird ernährt durch den Wechsel von hohem und niedrigem Druck.

Die Bandscheiben / Verschleiß

Wird der gesunde Wechsel der Druckbe- und -entlastung der Bandscheiben gestört, dann kommt es zu Ernährungsstörungen, die zum Absterben von Bandscheibenzellen im Gallertkern und im Faserring führen.

Dadurch wird entweder der Quelldruck vermindert und die Höhe der Bandscheibe nimmt ab.

Oder der Faserring reißt ein und es kommt zum Austreten von Bandscheibengewebe in den Wirbelkanal (Bandscheibenvorfall).

Dadurch werden die hinten liegenden Facettengelenke vermehrt belastet und entwickeln eine Arthrose.

Bandscheibenvorfall

Im Falle eines Bandscheibenvorfalles treten meistens schnell, manchmal aber auch langsam, Schmerzen entweder im Bereich des Rückens, oder im Rücken und im Bein, oder nur im Bein auf. Ort und Umfang der Schmerzen sind von der Lokalisation des Vorfalles abhängig.

Tritt ein Bandscheibenvorfall genau in der Mitte des Wirbelkörpers auf, leidet der Patient häufig nur unter Rückenschmerzen. Bei ganz seitlichem Vorfall können gelegentlich auch nur Schmerzen im Bein bestehen / Ischialgie (durch ausschließlichen Druck auf die Nervenwurzel).

Zusätzlich zum Schmerz können als Symptome auch Taubheitsgefühl, Kribbelgefühle und die gefürchteten Lähmungen sein, die gelegentlich auch langsam zunehmen, so dass diese anfangs nicht bemerkt werden.

Spätestens bei Lähmungen in Armen/Händen oder Beinen/Füßen, oder einer neu aufgetretenen Blasen-oder Darmschwäche mit Inkontinenz (Lähmung der Schießmuskeln) muss ein Arzt aufgesucht werden.

Abb. 4b: Bandscheibenvorfall

Abb. 4b: Bandscheibenvorfall

Spondylarthrose

Als Spondylarthrose bezeichnet man einen Verschleiß / eine Degeneration des Teiles der Bewegungssegmente, die durch die Wirbelkörper und die Bandscheiben gebildet werden. Typischerweise tritt die Spondylarthrose im Zusammenhang mit einem Verschleiß der Bandscheiben auf, wobei dieser auch durch Bandscheibenvorfälle verursacht sein kann.

Die Spondylarthrose ist durch das Auswachsen neuen Knochens aus den Wirbelkörpern gekennzeichnet, die als Osteophyten oder Spondylophyten bezeichnet werden. Die Spondylarthrose führt zunächst zu Rückenschmerzen, es können aber im Krankheitsverlauf auch Beinschmerzen, die so genannte Ischialgie hinzukommen.

Abb. 4c: Spondylarthrose

Abb. 4c: Spondylarthrose

Facettengelenksarthrose

Die Facettengelenks-Arthrose ist sehr häufig und betrifft die "kleinen Gelenke" der Wirbelsäule, die hinter den Bandscheiben liegen. Chronische oder auch akute Rückenschmerzen werden sehr oft durch die Facettengelenke hervorgerufen.

Auch bei dieser Form der Wirbelsäulen-Degeneration treten zunächst Rückenschmerzen auf, es können im Laufe der Erkrankung aber zusätzlich Beinschmerzen auftreten, wenn die Gelenkveränderungen die Nervenwurzeln einklemmen oder einengen.

Die Facettengelenk-Arthrose ist zunächst durch eine Schwellung der Gelenkkapseln, dann einen zunehmenden Knochenanbau (Osteophyten) mit einer Verbreiterung der Facettengelenke und einem Abbau des Gelenkknorpels gekennzeichnet. Bei sehr fortgeschrittener Facettenarthrose, oft auch bei gleichzeitig vorliegender Spondylarthrose, können die arthrotischen Veränderungen das Rückenmark oder die Nervenwurzel so stark einengen, dass es zu einer Stenose-Erkrankung kommt.

Abb. 4d: Facettengelenksarthrose

Abb. 4d: Facettengelenksarthrose

Elastizitätsverlust der Bandscheiben

Ist aufgrund von falscher oder einseitiger Belastung oder fehlender Ruhepausen dieser "Pumpmechanismus" zu wenig wirksam, werden die Bandscheiben nicht mehr ausreichend versorgt.

→ Sie verlieren ihre Elastizität, das Gewebe erschlafft und wird brüchig.

Bandscheibenbelastungen

Abb. 5a: Bandscheibenbelastung (in bar) beim Liegen auf der Seite

Abb. 5a: Bandscheibenbelastungen (in bar)
beim Liegen auf der Seite

Abb. 5b: Bandscheibenbelastung (in bar) beim Sitzen in zurückgelehnter (hinterer) Sitzhaltung

Abb. 5b: Bandscheibenbelastungen (in bar)
beim Sitzen in zurückgelehnter (hinterer) Sitzhaltung

Abb. 5c: Bandscheibenbelastung (in bar) bei geradem, statischem Stehen

Abb. 5c: Bandscheibenbelastungen (in bar)
bei geradem, statischem Stehen

Abb. 5d: Bandscheibenbelastung (in bar) beim Sitzen in aufrechter (vorderer) Sitzhaltung

Abb. 5d: Bandscheibenbelastungen (in bar)
beim Sitzen in aufrechter (vorderer) Sitzhaltung

Abb. 5e: Bandscheibenbelastung (in bar) bei stark vornübergebeugtem Sitzen

Abb. 5e: Bandscheibenbelastungen (in bar)
bei stark vornübergebeugtem Sitzen

Abb. 5f: Bandscheibenbelastung (in bar) bei vorgebeugtem Stehen

Abb. 5f: Bandscheibenbelastungen (in bar)
bei vorgebeugtem Stehen

Abb. 5g: Bandscheibenbelastung (in bar) beim Heben mit Rundrücken (20 kg)

Abb. 5g: Bandscheibenbelastungen (in bar)
beim Heben mit Rundrücken (20 kg)

Der Rücken

Rückenschmerzen durch Belastung

Abb. 6: Rückenschmerzen durch Belastung

Abb. 6: Rückenschmerzen durch Belastung

Richtig Heben

Wirbelsäule gestreckt halten und in die Hocke gehen.

→ So ist der Druck auf die Bandscheiben am geringsten.

Die Rückenmuskulatur

Abb. 7: Die Rückenmuskulatur

Abb. 7: Die Rückenmuskulatur

Blutbedarf und Durchblutung bei statischer und dynamischer Arbeit

Abb. 8: Blutbedarf und Durchblutung bei statischer und dynamischer Arbeit

Abb. 8: Blutbedarf und Durchblutung bei statischer und dynamischer Arbeit

Durch dynamische Bewegung bei der Arbeit verbessert sich das Verhältnis zwischen dem Bedarf und der tatsächlichen Durchblutung der gesamten Rückenmuskulatur.

Die Folgen ergonomisch schlechten Sitzens

Was passiert, wenn Ergonomie nicht beachtet wird

Bei dauerhaft "ergonomisch schlechtem" Sitzen läuft automatisch eine Kaskade ungünstiger Mechanismen ab:

  • Verkürzung der Muskulatur und der Sehnen
  • Chronische Druckerhöhung in den Bandscheiben
  • dadurch Ernährungsstörungen mit der Folge der Bandscheiben-Degeneration
  • Höhenminderung des Bandscheibenfaches
  • Dadurch vermehrter Druck auf das Facettengelenk mit der Folge einer Facettengelenks-Arthrose
  • unter Umständen Ausquellen der Bandscheibe als Vorfall (Prolaps) oder Vorwölbung (Protrusio)
  • dadurch als Reaktion der Nervenwurzeln Entwicklung von Beinschmerz (Ischialgie)

Das Problem des "Maus-Syndroms"

Das "Maus-Syndrom" ist eine Verkettung einer ergonomisch ungünstigen Arbeitsplatzeinrichtung im Zusammenspiel mit einer Überlastung einzelner Muskelgruppen.

Es wird verursacht durch

  • dauerhafte ergonomische Probleme im Bereich der Halswirbelsäule mit Reizung der Nervenwurzeln
  • dadurch Fehlinnervation der Streckmuskulatur des Unterarmes
  • Überlastung des Unterarmes mangels ergonomischer Auflage
  • dadurch chronische Überlastung der Unterarmstrecker

Richtig sitzen

Richtig sitzen heißt: sich bewegen

Entspannende Übungen am Arbeitsplatz wären ein Mittel zur Abhilfe; der empfohlene Wechsel zwischen sitzender und stehender Arbeit im Büro ein anderes.

Dynamisches Sitzen schützt durch den regelmäßigen Wechsel der Sitzhaltungen vor gefährlicher einseitiger Überbelastung.

Arbeitsmediziner fordern einen permanenten Wechsel von der vorderen (aufrechten) über die offene bis zur zurückgelehnten, entspannten Sitzhaltung.

Dynamisches Sitzen

Dynamisches Sitzen bedeutet den regelmäßigen Wechsel zwischen verschiedenen Sitzhaltungen.

  • Be- und entlastet Muskeln und Bandscheiben abwechselnd
  • Verbessert die Ernährung der besonders gefährdeten Bandscheiben
  • Schont die Bandscheiben
  • Steigert das Wohlbefinden
  • Regt die natürlichen Stoffwechselprozesse an
  • Versorgt die Muskeln mit frischem Sauerstoff
  • Verhindert statische Muskelanspannung und vorzeitiges Ermüden

Anteile der Sitzhaltungen beim dynamischen Sitzen

Abb. 9: Anteile der Sitzhaltungen beim dynamischen Sitzen

Abb. 9: Anteile der Sitzhaltungen beim dynamischen Sitzen

Tipps für ergonomische Sitze

  • langstreckige Auflagen im Bereich der Oberschenkel und im Bereich der Wirbelsäule führen zu einer besseren Kraftverteilung und zu einer physiologischen Lordosierung der Lendenwirbelsäule
  • wichtig ist die seitliche Stabilisierung im Bereich der Sitzfläche, da diese durch die Lendenwirbelsäule kompensiert wird
  • der hintere Sitzbereich sollte abklappbar sein, da hierdurch eine bessere Auflage der Oberschenkelmuskulatur erzeugt werden kann und die Lordosierung der Lendenwirbelsäule normalisiert wird
  • es sollten möglichst in drei Ebenen verstellbare Armlehnen vorhanden sein, da diese den Druck im Bereich der Bandscheiben verringern

Text & Literatur

  1. Andersson BJG, Ortengren R, et al. The sitting posture, an electromyographic and discometric study. Orthop Clin N Amer 6 1975: 105-120
  2. Arena JG, Sherman RA, et al. Electromyographic recordings of low back pain subjects an non-pain controls in six different positions. Pain 45 1991: 23-28
  3. Atherton J, Clarke AK , et al. Office seating for low back pain and arthritic patients. DHSS Aids Assessment Programme, DHSS, 1982
  4. Bader DL. The recovery characteristics of the soft tissues following repeated loading. J Rehabil Res Dev 27 1990: 141-150
  5. Bridger RS, Eisenhart-Rothe C, et al. Effects of seat slope an hip flexion on spinal angles in sitting. Human Factors 31,6 1989: 679-688
  6. Burandt U, Grandjean E. Sitting habits of office employees. Ergonomics 13 1982: 195-202
  7. Colin D, Saumet JL. Influence of external pressure on transcutaneous oxygen tension and laser Doppler flowmetry on sacral skin. Clin Physiol 16 1996: 61-72
  8. Ernst E. Ergonomie des Sitzens. Fortschr Med 1, 2 1992: 29-33
  9. Frymoyer JW. Back pain and sciatica. New Engl J Med 318 1988: 291-300
  10. Harrison DD, Harrison SO, et al. Sitting Biomechanics, Part II: Optimal car driver`s spinal model. J Manipulative Physiol Therap 23, 1 2000: 37-47
  11. Jürgens HW. Seat pressure distribution. Coll Antropol 21, 2 1997: 359-366
  12. Keegan JJ. Alterations of the lumbar curve related to posture and seating. J Bone Joint Surg Am 35 1953: 589-603
  13. Makhsous M, Lin F, et al. Sitting with adjustable Ischial and Back supports : Biomechanical changes. Spine 28, 11 2003: 1113-1122
  14. Makhsous M, Hendrix R, et al. Reducing whole-body vibration and musculoskeletal injury with a new car seat design. Ergonomics 48, 9 2005: 1183-1199
  15. Occhipinti E, Colombini D, et al. Criteria for the ergonomic evaluation of work chairs. Med Lav 84,4 1993: 274-285
  16. Sievers K, Klaukka T. Back pain and arthrosis in Finland . Acta Orthop Scand 62 1991: Suppl 241
  17. Silfies SP, Cholewicki J, et al. The effects of visual input on postural control of the lumbar spine in unstable sitting. Hum Movement Sc 22 2003: 237-252
  18. Waddell G. Low back pain: a twentieth century health care enigma. Spine 26 1996: 2820-111
  19. Wilke HJ, Neef P, et al. New in vivo measurements of pressure in the intervertebral disc in daily life. Spine 24, 8 1999: 755-762

Dr. Baltzer - zur Person

Bei gesundheitlichen Fragen steht uns Herr Dr. Baltzer, renommierter Facharzt der Orthopädie aus Düsseldorf, mit Rat und Tat zur Seite.

"Während der Entwicklung von "your-seat.com" wurde ich um begleitenden Rat gefragt. Da hier nicht nur Sitzmöbel, sondern auch viele Infos zu Ergonomie und Gesundheit angeboten werden, sagte ich spontan zu.

Portrait von Dr. Baltzer

Natürlich kann eine Website keinesfalls das Gespräch mit dem Arzt ersetzen. Bei jeglichen Beschwerden mit Ihrem Bewegungsapparat suchen Sie daher bitte unbedingt den Arzt Ihres Vertrauens auf!

In meiner beruflichen Praxis stelle ich immer wieder fest, dass die körperlichen Probleme meiner Patienten wie Nacken- oder Rückenschmerzen vermehrt auch auf die alltägliche Sitz-Situation am Arbeitsplatz zurückzuführen sind.

Wenn Computer/-Bildschirm-Arbeitsplätze nicht ergonomisch auf den dort arbeitenden Menschen angepasst sind, treten früher oder später Probleme auf:

Es zwickt hier, es zieht dort und es geht nicht von selbst weg.

Führt man sich vor Augen, dass wir teilweise mehr Zeit vor dem Bildschirm als in Bewegung oder in Ruheposition verbringen, so ist es nicht verwunderlich, dass ein verspannter Nacken mehr und mehr zur "Volks-Bürokrankheit" Nr. 1 avanciert.

Das Anliegen von your-seat.com kann ich daher nur unterstützen: Es ist nur sinnvoll, wenn Sie beim Umsehen auf dieser Website hier und da aufmerksam werden und sich fragen, ob vielleicht auch Ihre Sitz-Situation am Arbeitsplatz oder am heimischen Schreibtisch unvorteilhaft für Ihre Gesundheit ist.

In der Hoffnung, auch etwas zu Ihrem sitzenden Wohlgefühl beizutragen, wünsche ich Ihnen alles Gute!"

Ihr Axel Baltzer

Weitere Informationen zu Dr. Baltzer finden Sie: