מחקר זה, שכלל משתתפים אנושיים, אושר לפני הגיוס על ידי ועדת אתיקה למחקר בבני אדם של בית הספר להנדסת חומרים בשנגחאי (אישור מספר 4701BC5746). כל המשתתפים סיפקו הסכמה מדעת בכתב לפני הערכת הבסיס. ההסכמה כיסתה את ההשתתפות במחקר, פרסום תוצאות מצובריות והגשה של נתונים אנליטיים ללא פרסום זהות. מזהים ישירים נשמרו בנפרד מרשומות מחקר מקודדות ולא הוגשו.
מבנה המחקר, הגדרות ומשתתפים
מחקר מבוקר, רנדומלי, פקטוריאלי 2 × 2, רב-מרכזי ובסמיות לבודקים, זה העריך שני גורמים רב-מרכיביים: חבילת ריהוט קבועה לעומת חבילת ריהוט ניתנת לכוונה אישית, וחבילת IEQ בסיסית לעומת חבילת IEQ מותאמת. השילוב ביניהם יצר ארבע קבוצות מקבילות. המחקר נערך בשישה אתרי משרדים מ-8 בספטמבר 2025 עד 27 בפברואר 2026; כל משתתף השלים ארבעה שבועות של התערבות לאחר הערכת בסיס והסבה של תחנת העבודה והסביבה. מרחבי העבודה שהיו זכאים להשתתפות נמדדו ב-3.2–8.5 m2 ושימשו בעיקר לעבודה מבוססת מחשב. איור 1 מסכם את זרימת המחקר, את המבנה הפקטוריאלי ואת ההערכות.
כל אתר תרם 40 תחנות עבודה למשתתפים, כאשר 10 הוקצו לכל קבוצה פקטוריאלית. כדי למנוע זיהום צולב בין קבוצות ההתערבות, בכל אחד מששת אתרי המחקר נעשה שימוש בארבעה חדרים ייעודיים או אזורים מופרדים פיזית (אזור אחד עבור כל תנאי פקטוריאלי), ובכך נוצרו סך הכל 24 אזורים עצמאיים, שכל אחד מהם הכיל 10 תחנות עבודה למשתתפים. הזיהום נשלט באופן שיטתי על ידי הגבלת הריהוט המתכוונן לאזורים המוקצים, הצמדת תוויות חסינות מזויפות למכשירי IEQ ספציפיים לתנאי הניסוי, והנחיה מפורשת למשתתפים להשתמש אך ורק בתחנות העבודה שהוקצו להם. צוות ההתערבות באתרים ניטר באופן פעיל את הציות המרחבי ואימת שבועית את המיפוי של החדרים לתנאי הניסוי כדי להבטיח נאמנות לפרוטוקול. המודלים המדווחים מותאמים לפי אתר, ומודלים של מדידות חוזרות מקבצים את התצפיות בתוך המשתתפים.
המשתתפים גויסו באמצעות הודעות במקום העבודה, רשימות תפוצה מוסדיות ותדריכים לצוות. תנאי הסף כללו גיל 20–55 שנים, לפחות 28 שעות עבודה בשבוע, לפחות ארבע שעות עבודה יומית מול מחשב, שימוש באותו מרחב עבודה במשך שלושה חודשים לפחות, וזמינות צפויה במהלך המעקב. קריטריוני ההדרה היו הריון, ניתוח עמוד שדרה או גפיים שבוצע לאחרונה, פגיעה חריפה המצריכה הגבלה בעבודה, מצב נוירולוגי או וסטיבולרי המשפיע על שיווי משקל בעמידה, עמדת עבודה שהומלצה קלינית, היעדרות מתוכננת העולה על חמישה ימי עבודה, חוסר יכולת להשלים את משימות המחשב, כאב בעוצמה העולה על 8/10, או תסמינים נוירולוגיים פרוגרסיביים. זרימת המשתתפים תועדה באמצעות יומני סינון מאומתים. סך כולל של 265 עובדים נבדקו להתאמה; 25 הודרו לפני הרנדומיזציה (18 לא עמדו בקריטריוני ההכללה, ו-7 סירבו להשתתף). 240 העובדים המתאימים שנותרו חתמו על הסכמה מדעת ועברו רנדומיזציה, כאשר 60 משתתפים הוקצו לכל אחת מארבע הקבוצות הפקטוריאליות. רמת הנוחות הכללית לשבוע 4 תועדה בהצלחה עבור כל 240 המשתתפים שהוקצו. תרשים זרימה סטנדרטי של CONSORT המפרט את שלבי הגיוס, ההקצאה, המעקב והניתוח מוצג ב-איור 1.
גודל מדגם, הקצאה והסוואה
מדגם היעד של 240 איש אפשר נשירה של כ-12% מעבר למכסה המינימלית המחושבת של 212 עבור התוצאה הראשונית (α דו-צדדי = 0.05, עוצמה של 90%, Cohen’s f = 0.20 עבור האינטראקציה, ומתאם של 0.50 בין המדידה הבסיסית למעקב). סטטיסטיקאי בלתי תלוי יצר את רצף ההקצאה באמצעות גדלי בלוקים משתנים של 8 ו-12, בשכבות לפי אתר המחקר ורמת הנוחות הכללית הבסיסית. כדי להבטיח הסוואה קפדנית של ההקצאה, הרצף נשמר בבסיס נתונים אלקטרוני מרכזי המוגן בסיסמה. אנשי מחקר מוגדרים בכל אתר גייסו את המשתתפים באופן רצופי וביצעו את ההערכות הבסיסיות. חשיפת הקבוצה אליה הוקצה המשתתף עבור צוות ההתערבות באתר בוצעה באופן אוטומטי באמצעות המערכת האלקטרונית רק לאחר שההערכה הבסיסית של אותו משתתף ננעלה לחלוטין. מעריכי התוצאות ומנתחי הנתונים נותרו עיוורים להקצאת הקבוצות עד להשלמת הניתוח הראשוני. מחקר זה לא נרשם מראש במאגר ציבורי של ניסויים קליניים מכיוון שההתערבויות התמקדו בארגונומיה תעסוקתית והנדסת סביבה פנימית בקרב עובדי משרד בריאים, ולא בטיפולים רפואיים טיפוליים. עם זאת, כדי להבטיח שקיפות מתודולוגית, פרוטוקול המחקר המקיף ותוכנית הניתוח הסטטיסטי (SAP) אושרו על ידי המוסד וננעלו רשמית לפני גיוס המשתתפים וכל פענוח של הנתונים.
התערבויות בריהוט ובסביבה הפנימית
גורם הריהוט היה חבילה רב-מרכיבית ולא התערבות המתמקדת בשולחן בלבד (איור 2 ו-טבלה 1). כדי להבטיח יישום עקבי בכל ששת אתרי המחקר, נקבעו נהלי עבודה סטנדרטיים (SOPs), ונדרש הדרכה מרכזית לכל צוותי המחקר וההתקנה באתרים לפני תחילת המחקר. החבילה הקבועה כללה את השולחן הקיים בגובה 720–750 mm, כיסא וסידור סטנדרטי של מסך ומקלדת/עכבר. החבילה המתכווננת כללה שולחן חשמלי למעבר בין ישיבה לעמידה בגובה 650–1250 mm, כיסא מתכוונן, זרוע למסך או מעמד יציב במידת הצורך, מיקום מחדש של מכשירי הקלט, מרווח לתנועה מישיבה לעמידה, מפגש התאמה אישי של 25 דקות והדרכה לשינוי תנוחה. המשתתפים עודדו להחליף בהדרגה בין ישיבה לעמידה; גובה השולחן תועד בכל דקה. אירוע של גובה שולחן הוגדר כחמש דקות רצופות או יותר שבהן השולחן היה ≥150 mm מעל גובה הייחוס בישיבה של אותו משתתף. מכיוון שגובה אינו קובע את תנוחת הגוף, מדד זה מדווח כזמן מעל הסף ולא כחשיפה לעמידה.
גם גורם ה-IEQ היה רב-מרכיבי. החבילה הבסיסית שימרה את פעולות האוורור, התאורה, התרמיקה, האקוסטיקה והסינון הקיימות, עם תיקוני בטיחות כנדרש. החבילה המותאמת (optimized) כתרה לטווח של 23.0–25.0°C, 45%–60% לחות יחסית, פחמן דו-ערכי (CO₂) מתחת ל-800 ppm, עוצמת תאורה למשימה של 400–500 lux, רעש רציף שקול שאינו עולה על 45 dBA, וחלקיקים דקים (PM2.5) שאינם עולים על 15 µg/m3, תוך שימוש באוורור מתואם, בקרת טמפרטורה, וילונות/תאורת משימה, שינויים בציוד או במחיצות, ואמצעי סינון ותחזוקה. מדד מרוכב יומי של חמישה משתנים הוגדר כעומד ביעד רק כאשר הטמפרטורה, הלחות, ה-CO₂, עוצמת התאורה והרעש היו כולם בטווח היעד באותו יום עבודה תקין; נתוני PM2.5 דווחו בנפרד. שיעורי ההישג היומיים הממוצעים, הן עבור משתנים ספציפיים והן עבור המדד המרוכב, חושבו באופן שיטתי לפי קבוצה ואתר לצורך ניתוח המשך. לא ניתן לחשב את שיעורי ההישג ברמת החדר ללא מפת החדרים החסרה.
ניטור סביבתי ושימוש בריהוט
מקמו את המדדים הסביבתיים בגובה של 0.8–1.2 m מעל הרצפה ובמרחק של 0.5–1.0 m מהתנוחה הרגילה בישיבה, הרחק מאור שמש ישיר, חלונות, פתחי אספקה, מחשבים ומקורות מקומיים אחרים. רשמו את הטמפרטורה, הלחות היחסית ו-CO₂ בכל דקה ואת ה-PM2.5 בכל חמש דקות. מדדו את עוצמת התאורה והרעש במהלך משימות סטנדרטיות ובשלוש תקופות מתוזמנות של 30 דקות בשני ימי עבודה רגילים בשבוע. בצעו בדיקת הצלבה למכשירים לפני הפריסה; השמיטו את 10 הדקות הראשונות לאחר המיקום ותקופות של תנועה, ניתוק, כיסוי, טיפול או פעולה מחוץ לטווח. הגדירו יום תקף כיום שבו היו לפחות שש שעות של תפוסה בין השעות 08:30 ל-17:30.
מדדי תוצאה ולוח זמנים להערכה
יש להשלים הערכת בסיס לפני ההקצאה והערכה לשבוע 4 בימי ההתערבות 26–32, רצוי בתוך אותו חלון זמן של שעתיים. הפריט הראשי שואל: "בהתחשב בתחנת העבודה שלך ובסביבה הפנימית שסביבה יחד, עד כמה סביבת העבודה שלך הייתה נוחה במהלך 5 ימי העבודה הקודמים?" (1 = לא נוחה ביותר; 7 = נוחה ביותר). פריטים 1–7 הספציפיים למחקר מעריכים נוחות תנוחת גוף, נוחות תרמית, איכות אוויר, נוחות חזותית ואקוסטית; הנוחות הסביבתית היא הממוצע האריתמטי כאשר לפחות 3 מתוך 4 הפריטים הסביבתיים זמינים. אי-נוחות בצוואר ובגב התחתון: השתמשו בדירוגים של 0–10 עבור חמשת ימי העבודה הקודמים. פריון, שביעות רצון, עייפות ומשימות ביצוע מוגדרים בטבלה 2, המספקת כל הנחיה, כלל ניקוד, לוח זמנים, הגבלה של תכונת המדידה ופרשנות מעשית. מכיוון שפריטים אלה הספציפיים למחקר חסרים מקדמי מהימנות מתוקפים חיצונית והבדלים מינימליים משמעותיים, הדגש הוא על השפעות רציפות ורווחי ביטחון של 95% (CIs)—ולא על ערכי סף מומצאים.
הערכה סטנדרטית של ביצועי עבודה
בצעו סוללת מבחנים ממוחשבת lasting 35-minute המכסה הגהה, הזנת נתונים, חיפוש חזותי וסיווג מבוסס כללים. חשבו את הדיוק כמספר הפריטים הנכונים חלקי מספר הפריטים שניסו לפתור × 100, ואת המהירות כיחידות נכונות ל-35 minutes. ספקו תרגול של 10-minute, בצעו איזון (counterbalance) בין טפסי הבסיס (baseline) לטפסי שבוע 4 המקבילים, עצרו את השעון בהפסקות קצרות מפחות משתי דקות, וחזרו על הבדיקה בתוך שלושה ימי עבודה לאחר הפסקות טכניות ארוכות יותר. דרגו את מטלת החשיבה הדיברגנטית החוקרת בטווח של 0–100 בהתבסס על שטף, גמישות ומקוריות.
נאמנות להתערבות, חריגות מהפרוטוקול ובטיחות
הגדירו היצמדות לרהיטים מתכווננים כשימוש בשולחן מעל הסף למשך 30 דקות לפחות, ב-3 ימי עבודה לפחות בשבוע, במהלך 3 שבועות התערבות לפחות. הגדירו היצמדות ל-IEQ אופטימלי כעמידה במדד המרוכב של ממוצע יומי עבור חמישה משתנים ב-75% לפחות מימי העבודה המנוטרים התקפים. שלבו את כל המשתתפים שהוקצו בניתוח הראשי. רשמו כחריגות משמעותיות מצב שבו תנאי לא נכון התקיים במשך חמישה ימי עבודה רצופים לפחות, מעבר למקום למשך יותר מ-25% מההתערבות, פחות מ-10 ימי עבודה תקפים, או חסרון של תוצאה ראשונית בשבוע 4. בבדיקות שבועיות, תעדו אי-נוחות חדשה או מחמירה, סחרחורת, חוסר יציבות, עייפות בגפיים התחתונות, הפרעה בעבודה, כל השהיה, הערכה מחדש ותופעות לוואי; השהו את השימוש בשולחן עמידה ובצעו הערכה מחדש לאחר עלייה של ≥3 נקודות ברמת אי-הנוחות, סחרחורת בזמן עמידה, או תסמינים המשפיעים על ההליכה או על עבודה רגילה.
ניהול נתונים וטיפול בנתונים חסרים
שמרו את כל הרשומות תחת מזהי משתתפים מקודדים ושמרו מזהים ישירים בקובץ נפרד עם בקרת גישה. לפני הנעילה, בדקו טווחים, עקביות, כפילויות, הקצאות, סיכומי חיישנים ותוצאות אל מול קובצי המקור ויומני האתרים. השאירו ערכי קיצון סבירים; תקנו אך ורק שגיאות תמלול, המרות יחידות או שגיאות מכשיר מאומתות. סכמו את רמת החסר לפי משתנה, קבוצה, אתר והערכה. אין לבצע השלמה (imputation) של ימי ניטור שחסרים לחלוטין. הקבצים שהופקדו מכילים סיכומים שבוייים ברמת המשתתף, סיכומים שבועיים וסיכומי ימי עבודה; מזהים ישירים, יומני הקשות ברמת הפריט, מפות חדרים, יומני סינון ויומני בטיחות נפרדים לא נכללו בהפקדה הציבורית.
ניתוח סטטיסטי
הניתוחים בוצעו באמצעות תוכנות וספריות תכנות סטטיסטיים כלליים המופיעים בטבלת החומרים הנפרדת. משתנים רציפים מדווחים כממוצע ± סטיית תקן, ומשתנים קטגוריאליים כ-n (%). לא נעשה שימוש במבחני מובהקות לבסיס (baseline). כל הניתוחים הסטטיסטיים בוצעו בהתאם ל-SAP שהוגדר מראש, עם חריגה אחת לאחר ביקורת שדווחה בשקיפות. בהתאם ל-SAP שהוגדר מראש, הניתוח הראשוני מידל את הנוחות הכללית בשבוע 4, תוך בדיקת ההשפעות המרכזיות של רהיטים מתכווננים, IEQ מותאם, והאינטראקציה ביניהם, תוך התאמה לנוחות כללית בבסיס, אי-נוחות בגב התחתון בבסיס, ושטח סביבת העבודה. איבר האינטראקציה נשמר ללא קשר למובהקות הסטטיסטית. עם זאת, כחריגה לאחר ביקורת שנועדה להבטיח שחזור חישובי מדויק והערכת שונות חסונה בהינתן מספר קטן של מקבצי-על (k = 6 אתרים), מפרט ה-random-intercept שתכנן במקור הוחלף במחווני אתרים קבועים (fixed site indicators) המשתמשים בטעויות תקן חסונות להטרוסקדסטיות מסוג HC3.
יש להחיל מודלים פקטוריאליים דומים המותאמים לאתרים על תוצאים משניים, כולל ערך הבסיס המתאים כאשר הוא זמין, ולבקר את שיעור התגליות השגויות בתוך משפחות תוצאים שהוגדרו מראש באמצעות שיטת Benjamini–Hochberg. יש למדל מסלולים שבועיים באמצעות משוואות הערכה מוכללות (generalized estimating equations) עם צבירה של משתתפים ואינדיקטורים של אתרים. יש לבצע ניתוחים לפי פרוטוקול (per-protocol) וניתוחים עם החרגת חריגות משמעותיות. יש לסמן את תיווך ה-bootstrap (5,000 דגימות חוזרות) כחקרני, ולדווח הן על השפעות ישירות והן על השפעות עקיפות; יש לבחון אי-ליניאריות של טמפרטורה, CO2, עומת אור ורעש באמצעות ספליינים קוביים מוגבלים (restricted cubic splines). יש להשתמש במבחנים דו-זנביים וברווחי סמך (CIs) של 95%. טבלה 3 ממפה את התוצאים למודלים ומבחינה בבירור בין ניתוחים ראשוניים, משניים, ניתוחי רגישות וניתוחים חקרניים.