Bekämpfung von Hockey Gehirnerschütterungen mit sicherer Helme (Op-Ed)

John Varrasi ist ein leitender Angestellter Journalist für den American Society of Mechanical Engineers (ASME). Er trug diesen Artikel, um Live Science Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Als eine neue Hockey inspirieren Jahreszeit anbricht, Montage Bedenken Gehirnerschütterungen Virginia Tech Forscher, den Sport Helme für Sicherheit und Langlebigkeit zu bewerten. Die Tests beinhalten integrierten Sensoren, realen Bedingungen in eine Eisbahn und kontrollierte Auswirkungen in einem Labor. Und die Forschung führt zu spezifischen Bewertungen für eine Vielzahl von Helm-Modellen und Marken, insbesondere im Hinblick auf ihr Potenzial zur Risikoreduzierung Gehirnerschütterung.

"Bestandteil der Strategie zur Verringerung der Inzidenz von Gehirnerschütterungen auf allen Ebenen von wettbewerbsfähigen Hockey umfasst Verbesserungen bei Schutz für den Kopf," sagte Steven Rowson, Assistant Professor of Biomedical Engineering an der Virginia Tech. "das Ziel unserer Forschung ist, Helme zu identifizieren, die das stärkste Potenzial zur Minimierung des Risikos auf dem Eis Gehirnerschütterungen demonstrieren."

Eine Epidemie

Eine Sport-Gehirnerschütterung tritt auf, wenn der Kopf bei einem Aufprall, Erstellen von unterschiedlichen relativen Bewegungen im Gehirn und Schädel und verursacht Druck innerhalb des Schädels, dass Belastungen das Hirngewebe aufzubauen beschleunigt wird.

Gehirnerschütterungen im Fußball haben die meisten öffentlichen Aufmerksamkeit erregt, und vor zwei Jahren, die Virginia Tech Biomedical Engineering-Abteilung entwickelt eine erfolgreiche Bewertungssystem für Fußball-Helme. In den letzten 10 bis 15 Jahren gab es jedoch eine alarmierende Zunahme der Anzahl von Gehirnerschütterungen erlitten durch professionelle, Stiftskirche und Jugend-Hockey-Spieler. Achtzig National Hockey League (NHL) Spieler nachhaltig Gehirnerschütterungen in der Saison 2010 bis 2011 im Vergleich zu 60 in der Saison 1997-1998. Gehirnerschütterungen aufgetreten in Spieler von ehemaligen Superstar Eric Lindros, wer für die Philadelphia Flyers in den 1980er und 1990er Jahre lief, bis hin zu weniger bekannten NHL-Profis, die kleinere Rollen in Teams gespielt haben. Ehemaliger NHL-Spieler haben sechs Gehirnerschütterung im Zusammenhang mit Klagen vor US-Gerichten, mit vielen mehr erwartet in naher Zukunft eingereicht. [Gehirnerschütterungen zu verhindern ist wichtig, nicht verhätscheln (Op-Ed)]

Gehirnerschütterungen im Jugend-Hockey sind schwer einzuschätzen, vor allem weil zuverlässige medizinische Gutachten zum Jugend-Eishockey-Spiele in der Regel nicht durchgeführt sind und auch weil Peewee und High-School-Spieler oft vernachlässigen, Schwindel und andere Symptome Gehirnerschütterung, Trainer und Eltern zu melden. Aber Experten behaupten, dass viele Gehirnerschütterungen im Jugend-Hockey auftreten; ein kürzlich erschienenen Artikel im Journal of Sports Engineering und Technologie erwähnt, dass eine Probe der 13 Jahre alten männlichen und weiblichen Hockey-Spieler erlitten Kopf Auswirkungen gleich in der Größenordnung um Messwerte im amerikanischen College Football-Spieler.

Gewusst wie: Testen Sie Eishockey Helme

Rowson, ein Mitglied der ASME, sagte, dass seine Forschung Sicherheit verbessert wird. Er und seine Kollegen haben Test-Bedingungen im Labor entwickelt, die Vertreter der realen Welt Kopf Auswirkungen sind. Die Forscher werden auch ziehen, auf Forschung zusammengestellt an der Brown University und am Dartmouth College, die Instrumente im Eishockey Helme Kopf-Impact Datenerfassung direkt vom Spieler platziert haben. Darüber hinaus vermietet Rowson und sein Team ein Eishockeystadion in Roanoke, Virginia, bei der Ermittlung, wie eine Eisbahn Sideboards, Glas und Eis verschiedene Kopf Kollisionen erstellen verwenden.

"Zusammen, diese Studien informieren unsere Testmethoden, um reale Kopf Auswirkungen, zu rekonstruieren", sagte Rowson.

In einigen Tests wird eine speziell angefertigte Auswirkungen Pendel auf dem Eis Auswirkungen emulieren, durch Anschlagen einer "Kopf" Form mit Beschleunigungssensoren und eckige Geschwindigkeit Sensoren ausgestattet. Die Prüfung setzt jeder Helm durch eine Vielzahl von Auswirkungen, die Auswirkungen (vorne, hinten, seitlich und oben) und Aufprallgeschwindigkeit unterscheiden. Die Sensoren messen sowie Rotations Kopf Beschleunigung, die entscheidend für die Bestimmung der Gehirnerschütterung Risiko ist linear.

Das Testsystem erlaubt Forschern, die verschiedenen Möglichkeiten zu modellieren, in denen die Kraft eines Aufpralls aus dem Helm auf den Kopf überträgt. "Eishockey Helme modulieren Energieübertragung auf den Kopf während des Aufpralls in einer Vielzahl von Konfigurationen," sagte er. "Unsere Testmethode ermöglicht uns Kopf Auswirkungen Exposition gegenüber bestimmten Energieniveaus und Standorte auf dem Helm auswirken."

Die resultierenden Daten zeigt Forscher wie häufig Spieler verschiedenen Kopf Auswirkungen und die Wahrscheinlichkeit von Verletzungen durch eine bestimmte Menge an Kopf Beschleunigung erfahren. Die Daten zeigen die Wahrscheinlichkeit, dass eine Gehirnerschütterung für eine Reihe von Auswirkungen in einem bestimmten Helm und eine allgemeine Vorhersage für die Anzahl von Gehirnerschütterungen, die ein Spieler über eine volle Saison während des Tragens eines bestimmten Helms auftreten kann.

Erste Hersteller zu intensivieren

Während einige in der Sportmedizin die Rolle von verbesserten Helm Designs bei der Verringerung der Gehirnerschütterungen im Eishockey und anderen Leistungssport entlassen, sagte Rowson, er ist überzeugt, dass neue Kopfbedeckung eine Blaupause für weniger Hirnschäden sein kann.

Football Helm-Hersteller, die Virginia Tech Bewertungen auf ihre Produkte zu veröffentlichen, scheinen Rowson Bewertung zu kaufen. Zum Beispiel hat Sportartikelhersteller Riddell eingeführt einen Fußball-Helm mit einer äußeren, die leicht nach innen verschieben können, um Zugriffe auf die Krone des Kopfes, absorbieren im wesentlichen Dispergieren Energie von einem Schlag.

"Es ist eine Herausforderung für Hersteller, Helm-Designs zu optimieren, weil Sie so viele unterschiedliche Auswirkungen Szenarien berücksichtigen müssen", sagte Rowson. "Während wir nicht speziell Hersteller ihre Entwürfe zu überarbeiten sagt, wie Sie sind, wir sind der Meinung, dass das Streben, einen Helm zu produzieren, das senkt den Kopf Beschleunigung – und infolgedessen reduziert das Risiko einer Gehirnerschütterung – sollte nicht aufgegeben werden. "Wir wollen Sportartikelhersteller mit einer Reihe von Leistungskriterien für Helme zur Verfügung stellen, die zur Senkung der Wahrscheinlichkeit von Gehirnerschütterung verwendet werden können."

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