211service.com
En hjälm som upptäcker hårda träffar
Det finns en växande medvetenhet om att fotbollsspelare, från gymnasiet till professionell nivå, kan drabbas av permanenta hjärnskador av upprepade hjärnskakningar, även relativt små. Effekten av dessa slag orsakar ofta trauma på hjärnan som inte upptäcks av idrottare, tränare och medicinsk personal: idrottare tenderar att inte rapportera potentiella skador, medan fotbollspersonal ofta missar tecknen på hjärnskakning. Att spela igenom sådana skador riskerar en idrottare att få ytterligare, allvarligare hjärnskador.
Hjälm: Riddells nya fotbollshjälm kommer att vara utrustad med sex accelerometrar placerade i fodret. De röda cirklarna i den översta bilden visar exakt var de ska placeras. Sensorerna kommer att mäta huvudets acceleration och överföra data till en dator som ska analyseras. Resultaten låter en spelare veta storleken och varaktigheten av en träff, och dess placering på hans huvud.
Nu Riddell , en tillverkare av sportutrustning baserad i Rosemount, IL, utrustar sin nya linje av hjälmar med sensorer som mäter storleken, platsen och riktningen för en träff. Den insamlade informationen kan sedan laddas upp till en användares dator och analyseras med en webbaserad applikation. Hjälmsystemet kommer att säljas till enskilda konsumenter för första gången i höst.
Hela poängen med den här tekniken är att mäta svårighetsgraden och platsen för huvudkollisioner, särskilt de som annars skulle gå obemärkt förbi, så att vi bättre kan förstå när en hjärnskakning har inträffat, säger Rick Greenwald , VD för Simbex , ett forsknings- och produktutvecklingsföretag baserat i Libanon, NH. Företaget är specialiserat på biomekaniska återkopplingssystem och utvecklade ursprungligen tekniken, som förvärvades av Riddell 2004.
Riddell säljer redan liknande sensorutrustade hjälmar till fotbollslag som Virginia Tech, University of Minnesota, University of Oklahoma och University of North Carolina. Hjälmarna som säljs till team, liksom hjälmarna som kommer att säljas till privatpersoner, är utrustade med sensorer som tar emot kollisionsdata, men för team överförs denna data kontinuerligt och trådlöst till en sidolinjebärbar dator, där medicinsk personal kan övervaka den. Lagprodukten inkluderar ett sidlinjesvarssystem så att om en spelare får en träff över en viss förutbestämd tröskel, kommer en varning att skickas till en personsökare som bärs av en tränare.
Multimedia
Se bilder på träffsystemet.
För att belysa de biomekaniska orsakerna till hjärnskakning finansierar National Institutes of Health (NIH) för närvarande en femårig studie som använder data från fotbollslagen vid Virginia Tech, Brown University och Dartmouth College. Men teamsystemet är ganska dyrt – $60 000 till $70 000. Och med den individuella hjälmen kan du få samma typ av data för cirka 1 000 dollar, säger Thad Ide, Riddells vice vd för forskning och utveckling.
Den nya hjälmen, kallad Revolution IQ Hits, kommer att vara utrustad med sex accelerometrar inbyggda i sin liner som mäter accelerationen av spelarens huvud, inte hjälmen. Accelerometrarna tillverkades av Analoga enheter och är samma typ av sensorer som används i bilkrockkuddar. Sensorerna mäter både linjär- och rotationsaccelerationen hos huvudet, och den resulterande reaktionskraften uttrycks i g-kraft.
Data överförs trådlöst till en dator, vilket kräver en plug-in antenn och att användaren befinner sig inom 20 yards från hjälmen. Datorn kommer att synkroniseras till en central server som tolkar data, beräknar träffens storlek och platsen på huvudet med hjälp av en algoritm utvecklad av Simbex. Resultaten visas visuellt och numeriskt för användaren; data inkluderar varaktigheten och tiden då träffen ägde rum.
För att avgöra om påverkan sannolikt kommer att orsaka en hjärnskakning eller inte, bryter Riddell data som den samlat in, tillsammans med forskningsdata från NFL och NIH, för att skapa sannolikhetskurvor. Den har också satt tröskeln för en hjärnskakning till 98 g. Förutom att berätta för en användare om kraften av en påverkan, kommer webbapplikationen att ge information om symptomen på en hjärnskakning, hitta expertläkare och behandlingsalternativ om en hjärnskakning har inträffat, och föreslå när det är säkert för en spelare att återvända till spelet. .
Ofta visar en idrottare inte yttre tecken på hjärnskakning, så det är bra att veta om en idrottare har fått ett tillräckligt hårt slag för att motivera en, säger Mike Goforth , huvudatletisk tränare på Virginia Tech. Goforth hanterar systemet, som har använts av fotbollslaget under de senaste fyra åren, och han säger att han vanligtvis blir varnad två eller tre gånger per match om att en spelare har fått en träff över 90 g.
Brown Universitys fotbollslag förvärvade systemet förra våren och använder det för första gången den här säsongen. Philip dessa , lagets tränare, säger att systemet är ett värdefullt sätt att övervaka idrottare och ta reda på vem som tar farliga träffar så att han kan justera tonen och övningarna under träningen. Det brukade vara om du inte mådde bra på natten, det kallades en linjemanshuvudvärk, säger Estes.
Simbex testar också tekniken i fotbollspannband, skidhjälmar och hockeyhuvudbonader. Nyligen fick företaget ett anslag på 1 miljon dollar från USA:s armé för att utrusta sina stridshjälmar med tekniken. Det har funnits ett enormt intresse för att bättre förstå biomekaniken hos hjärnskador efter både trubbigt trauma och explosionshändelser i militären, säger Greenwald.
Ingen hjälm kommer helt att förhindra hjärnskakning, säger Mark Lovell , direktör för programmet för hjärnskakning för medicin för medicin för idrottsgrenar för University of Pittsburgh Medical Center. Men om vi kan skapa tekniken för att bättre övervaka idrottare och identifiera deras risknivåer, så gör vi åtminstone en del nytta.