W poszukiwaniu bezpieczniejszego hełmu

Długo po tym, jak zwycięzcy Super Bowl XLV zabrali do domu trofeum Lombardiego, ten sezon zostanie zapamiętany z powodu nowych wysiłków mających na celu złagodzenie pozornie nieuniknionych urazów głowy, których doznaje tak wielu piłkarzy.

Ochrona przed urazami: Riddell 360 został zaprojektowany, aby zapobiegać wstrząsom mózgu, zmniejszając siłę uderzenia w przód głowy gracza.

Przeciętny gracz otrzymuje około 950 uderzeń w głowę w ciągu sezonu. Te uderzenia mogą spowodować nie tylko wstrząsy mózgu, ale także długotrwałe uszkodzenie mózgu. W odpowiedzi na większą świadomość kontuzji głowy, NFL wprowadziło w tym sezonie istotne zmiany w zasadach — surowsze kary i wysokie grzywny za uderzenia od kasku do kasku lub trafienia w bezbronnych graczy. Ale inny sposób ochrony graczy pochodzi z lepszej technologii kasków.

Riddell, oficjalny producent sprzętu NFL, wypuścił nowy typ kasku, który ma pomóc zmniejszyć wstrząsy mózgu. ten Riddell 360 zmniejsza siłę uderzenia na przód głowy gracza, gdzie dochodzi do 70 procent trafień, mówi Thad Ide, starszy wiceprezes ds. badań i rozwoju w Riddell. Ide dodaje, że 70 procent wstrząsów mózgu jest wynikiem trafień w przód hełmu.

Riddell zebrał statystyki dotyczące urazów głowy, korzystając z własnej technologii HIT, systemu, który wykorzystuje hełmy wyposażone w czujniki, aby mierzyć lokalizację, siłę i kierunek trafień podczas gry lub treningu. Do tej pory system zgromadził dane dotyczące ponad 1,5 miliona uderzeń głową. NFL ogłosiło niedawno, że użyje technologii HIT do pomiaru uderzeń głowy w sezonie 2011. Liga pracuje nad udoskonaleniem systemu i zbudowaniem nowych czujników, które można umieścić nie tylko w górnej części kasku, ale także za uchem gracza i w ustniku, aby uzyskać dokładniejsze odczyty.

Riddell przeprojektował kluczowe aspekty kasku, aby lepiej chronić jego przednią część. Osłony twarzy są zwykle wykonane ze stali węglowej i przymocowane do górnej części przedniej części kasku; więc kiedy gracz zostaje uderzony w twarz, energia jest przenoszona na przód głowy. W przeciwieństwie do tego maska ​​na twarz w Riddell 360 jest wykonana z hybrydy stali węglowej i lekkiego, elastycznego materiału. Jest przymocowany do boku kasku za pomocą klipsów na zawiasach, co oznacza, że ​​osłona twarzy wygina się pod wpływem uderzenia, pochłaniając więcej energii, zanim powróci do swojego pierwotnego kształtu.

Badacze z Riddell stworzyli również konstrukcję ramy twarzy, ciągłe wyściełanie wykonane z materiałów, które pomagają zmniejszyć siłę przenoszoną na głowę gracza od uderzenia w przód kasku. Wyściółka wewnątrz kasku ma sześciokątny kształt, który dobrze dopasowuje się do głowy gracza, mówi Ide. A kask ma nadmuchiwaną wyściółkę z boku i z tyłu, która zapewnia indywidualne dopasowanie. Zapobiega to poruszaniu się głowy gracza wewnątrz kasku i zapobiega odskakiwaniu kasku.

10 stycznia Riddell 360 został założony po raz pierwszy podczas prawdziwego meczu, kiedy gwiazda futbolu z University of Oregon, LaMichael James, nosił kask podczas meczu o mistrzostwo kraju w college'u przeciwko Auburn University. Ide mówi, że kask, wyceniony na ponad 400 USD, zostanie wysłany do wszystkich drużyn uniwersyteckich Dywizji 1 tej wiosny.

Innym poważnym wyzwaniem w projektowaniu kasków jest ochrona przed przyspieszeniami obrotowymi lub kątowymi, czyli uderzeniami, które powodują lekki obrót lub obrót głowy gracza, co najczęściej prowadzi do wstrząsu mózgu. Od 2007 roku National Institutes of Health (NIH) finansuje badania przy użyciu systemu HIT, aby zmierzyć, w jaki sposób ten rodzaj uderzenia głową powoduje obrażenia. Technologia HIT mierzy zarówno przyspieszenie obrotowe, jak i liniowe głowy gracza. Przyspieszenie liniowe jest wynikiem bezpośredniego uderzenia, które powoduje ruch głowy gracza w przód iw tył. Wynikowa siła reakcji jest wyrażona w sile g (przy czym jeden g jest równy sile grawitacji). Badania przeprowadzone przez NFL ustaliły, że 98 g to próg dla wstrząśnienia mózgu.

Koncepcja i projekt kasku [Riddella] jest z pewnością wyjątkowy, mówi Józef Maroon , profesor neurochirurgii w University of Pennsylvania Medical Center i neurochirurg zespołu dla Pittsburgh Steelers. Ale problem polega na tym, że jest wiele kontuzji i urazów głowy, których nie do końca rozumiemy.

To kluczowa kwestia dla tych, którzy szukają sposobów na ochronę piłkarzy. Badanie opublikowane w J Dziennik Treningu Lekkoatletycznego w Grudzień 2010 r. odkrył, że uraz mózgu może być spowodowany nie tylko trafieniami, które powodują zamęt w graczu, ale także nagromadzeniem mniejszych trafień.

Dyskusja, która się teraz toczy, dotyczy tego, przed którymi hitami chcesz się chronić? Ogromne katastrofalne wstrząśnienia mózgu, czy mniejsze uderzenia, które gracz otrzymuje 50 razy dziennie? mówi Chris Nowiński , prezes Sports Legacy Institute, organizacji non-profit z siedzibą w Waltham w stanie Massachusetts, która bada urazy mózgu u sportowców. Szczerze mówiąc, nie sądzę, że ludzie wiedzą, w którą stronę iść w tym momencie, mówi Nowinski.

Rick Greenwald, prezes Simbex, firmy zajmującej się badaniami i rozwojem produktów w Libanie w stanie New Hampshire oraz główny badacz badań NIH przy użyciu systemu HIT, mówi, że naukowcy nadal nie wiedzą, jak duży ruch obrotowy powoduje wstrząs mózgu, dlatego nie t wiedzą, jak bardzo muszą ją zmniejszyć, aby zapobiec wstrząsom. (Simbex specjalizuje się w biomechanicznych systemach sprzężenia zwrotnego i pierwotnie opracował technologię HIT, która została przejęta przez Riddell w 2004 roku.)

Potrzeba lepszego sprzętu ochronnego zainspirowała również niektóre bardziej eksperymentalne projekty. Michael Princip, inżynier wzornictwa przemysłowego, zwrócił ostatnio uwagę na swój hełm Bulwark, który zawiera warstwy wyściółki o zmiennej grubości i gęstości pod twardą skorupą zewnętrzną wykonaną z poliwęglanu. Wewnętrzne warstwy są skalibrowane w celu zmniejszenia ilości energii docierającej do wewnętrznej powłoki otaczającej głowę gracza. Kask jest również podzielony na segmenty, dzięki czemu sekcje kasku mogą być różnie wyściełane w zależności od pozycji gracza – na przykład ćwierćobrotowy wytrzymuje większość sił w tył głowy. Princip obecnie buduje drugi prototyp do testów.

Innym projektem rozwijanym od ośmiu lat jest Gladiator, zbudowany przez Bretta Strausa, projektanta przemysłowego w Protective Sports Equipment, prywatnej firmie z Pensylwanii. Kask ma miękką skorupę zewnętrzną wykonaną z pianki poliuretanowej nad twardą skorupą zewnętrzną. Zawiera również kilka warstw wewnętrznych zaprojektowanych do zarządzania energią uderzeń.

Wszelkie wysiłki na rzecz innowacji technologicznych powinny być oklaskiwane, mówi Greenwald. Mówi jednak, że wszystkie te projekty muszą być dokładnie przestudiowane w laboratorium i w terenie oraz ocenione przez Krajowy Komitet Operacyjny ds. Standardów Sprzętu Sportowego.

Coraz większe obawy budzi sposób, w jaki wszystkie hełmy są testowane i oceniane pod kątem bezpieczeństwa. Senator Tom Udall (D-Nowy Meksyk) zwraca się do amerykańskiej Federalnej Komisji Handlu o zbadanie wprowadzających w błąd twierdzeń dotyczących bezpieczeństwa i oszukańczych praktyk przy sprzedaży nowych kasków piłkarskich i regenerowanych używanych.

Nowinski mówi, że uraz mózgu i wstrząśnienie mózgu zawsze będą problemem w sportach w kaskach. Jest wiele kontuzji głowy, których nie znamy i nie rozumiemy, mówi, i to będzie prawda przez bardzo długi czas.

Brittany Sauser jest reporterem i starszym producentem internetowym dla Przegląd technologii.

ukryć