Kask, który wykrywa mocne uderzenia

Rośnie świadomość, że piłkarze, od szkół średnich po zawodowców, mogą doznać trwałego uszkodzenia mózgu w wyniku powtarzających się kontuzji, nawet stosunkowo niewielkich. Wpływ tych ciosów często powoduje uraz mózgu, który pozostaje niezauważony przez sportowców, trenerów i personel medyczny: sportowcy zwykle nie zgłaszają potencjalnych kontuzji, podczas gdy personel piłkarski często nie zauważa oznak wstrząsu mózgu. Przeżywanie takich kontuzji naraża sportowca na dalsze, poważniejsze uszkodzenie mózgu.





Kask: Nowy kask futbolowy Riddella będzie wyposażony w sześć akcelerometrów umieszczonych w wyściółce. Czerwone kółka na górnym obrazku pokazują dokładnie, gdzie zostaną umieszczone. Czujniki mierzą przyspieszenie głowy i przesyłają dane do komputera w celu analizy. Wyniki pozwolą graczowi poznać wielkość i czas trwania trafienia oraz jego lokalizację na głowie.

Ale już Riddell , producent sprzętu sportowego z siedzibą w Rosemount w stanie Illinois, wyposaża swoją nową linię kasków w czujniki, które mierzą siłę, lokalizację i kierunek uderzenia. Zebrane dane można następnie przesłać do komputera użytkownika i przeanalizować za pomocą aplikacji internetowej. System kasków zostanie po raz pierwszy sprzedany klientom indywidualnym jesienią tego roku.

Celem tej technologii jest pomiar dotkliwości i lokalizacji uderzeń głową, zwłaszcza tych, które w innym przypadku pozostałyby niezauważone, abyśmy mogli lepiej zrozumieć, kiedy doszło do wstrząśnienia mózgu, mówi Rick Greenwald , Prezes Zarządu Simbex , firma zajmująca się badaniami i rozwojem produktów z siedzibą w Libanie w stanie NH. Firma specjalizuje się w biomechanicznych systemach sprzężenia zwrotnego i pierwotnie opracowała technologię, która została przejęta przez Riddell w 2004 roku.



Riddell już sprzedaje podobne kaski wyposażone w czujniki drużynom piłkarskim, takim jak Virginia Tech, University of Minnesota, University of Oklahoma i University of North Carolina. Hełmy sprzedawane zespołom, podobnie jak kaski sprzedawane osobom fizycznym, są wyposażone w czujniki odbierające dane o uderzeniu, ale w przypadku zespołów dane te są stale i bezprzewodowo przesyłane do laptopa, gdzie personel medyczny może je monitorować. Produkt zespołowy obejmuje system reakcji na linii bocznej, dzięki czemu jeśli gracz otrzyma trafienie powyżej określonego z góry określonego progu, alert zostanie wysłany do pagera noszonego przez trenera.

Multimedialne

  • Zobacz zdjęcia systemu trafień.

Aby rzucić światło na biomechaniczne przyczyny wstrząsów mózgu, Narodowy Instytut Zdrowia (NIH) finansuje obecnie pięcioletnie badania z wykorzystaniem danych z drużyn piłkarskich Virginia Tech, Brown University i Dartmouth College. Ale system zespołowy jest dość drogi – od 60 000 do 70 000 USD. A dzięki indywidualnemu kaskowi możesz otrzymać ten sam rodzaj danych za około 1000 USD, mówi Thad Ide, wiceprezes ds. badań i rozwoju w Riddell.

Nowy kask, nazwany Revolution IQ Hits, będzie wyposażony w sześć akcelerometrów wbudowanych w wyściółkę, które mierzą przyspieszenie głowy gracza, a nie kasku. Akcelerometry zostały wykonane przez: Urządzenia analogowe i są tym samym rodzajem czujników stosowanych w samochodowych poduszkach powietrznych. Czujniki mierzą zarówno przyspieszenie liniowe, jak i obrotowe głowy, a wypadkową siłę reakcji wyraża się w sile g.



Dane są przesyłane bezprzewodowo do komputera, co wymaga anteny wtykowej, a użytkownik musi znajdować się w promieniu 20 metrów od kasku. Komputer zostanie zsynchronizowany z centralnym serwerem, który interpretuje dane, obliczając wielkość trafienia i lokalizację na głowie za pomocą algorytmu opracowanego przez Simbex. Wyniki są wyświetlane użytkownikowi wizualnie i numerycznie; dane obejmują czas trwania i czas, w którym miało miejsce trafienie.

Aby ustalić, czy uderzenie może spowodować wstrząśnienie mózgu, Riddell analizuje zebrane dane wraz z danymi badawczymi z NFL i NIH, aby utworzyć krzywe prawdopodobieństwa. Ustanowiła również próg wstrząsu mózgu na 98 g. Oprócz poinformowania użytkownika o sile uderzenia, aplikacja internetowa będzie dostarczać informacje o objawach wstrząśnienia mózgu, lokalizować lekarzy specjalistów i możliwości leczenia w przypadku wystąpienia wstrząśnienia mózgu, a także zasugerować, kiedy gracz może bezpiecznie wrócić do gry .

Często atleta nie wykazuje zewnętrznych oznak wstrząśnienia mózgu, więc dobrze jest wiedzieć, czy atleta otrzymał wystarczająco silny cios, aby go uzasadnić, mówi Mike Goforth , główny trener lekkoatletyki w Virginia Tech. Goforth zarządza systemem, który był używany przez drużynę piłkarską przez ostatnie cztery lata, i mówi, że zwykle jest ostrzegany dwa lub trzy razy podczas meczu, że gracz otrzymał uderzenie powyżej 90 gramów.



Drużyna piłkarska Brown University nabyła system zeszłej wiosny i używa go po raz pierwszy w tym sezonie. Filip Te , trener drużyny, mówi, że system jest cennym sposobem monitorowania sportowców i sprawdzania, kto wykonuje niebezpieczne uderzenia, aby mógł dostosować ton i ćwiczenia podczas treningu. Kiedyś, jeśli nie czułeś się dobrze w nocy, nazywano to bólem głowy liniowego, mówi Estes.

Simbex testuje również technologię w opaskach piłkarskich, kaskach narciarskich i nakryciach głowy hokejowych. Niedawno firma otrzymała od armii Stanów Zjednoczonych grant w wysokości miliona dolarów na wyposażenie swoich hełmów bojowych w tę technologię. Jak mówi Greenwald, istnieje ogromne zainteresowanie lepszym zrozumieniem biomechaniki uszkodzenia mózgu po obu tych tępych urazach i wybuchach w wojsku.

Żaden kask nie zapobiegnie całkowicie wstrząsom mózgu, mówi Mark Lovell , dyrektor programu kontuzjów medycyny sportowej Uniwersytetu w Pittsburghu. Ale jeśli uda nam się stworzyć technologię, aby lepiej monitorować sportowców i identyfikować ich poziomy ryzyka, to przynajmniej robimy coś dobrego.



ukryć