211service.com
Förebyggande av hjärnskakning
Xenith , ett startup-företag baserat i Lowell, MA, har utvecklat en ny fotbollshjälm för att bättre skydda idrottare från hjärnskakning. Hjälmen är fodrad med ett termoplastiskt material som kan anpassa sig till stötkraften. Vid ett rutinmässigt slag mot huvudet dämpar skivorna huvudet, medan efter ett hårdare och kraftigare slag förblir materialet styvt och förhindrar plötsliga skakningar i huvudet som orsakar hjärnskakning.
Huvudskydd: En ny fotbollshjälm utvecklad av Xenith är fodrad med 18 termoplastiska luftflödesstötdämpare inbäddade i en flexibel mössa för att bättre skydda idrottare från hjärnskakning. Hjälmens design anpassar sig till kraften från en stöt och avleder energin för att minska accelerationen av huvudet och förhindra skakningar som orsakar hjärnskakning. En genomskinlig insida av hjälmen visas upptill, medan hela hjälmen visas längst ner.
Tanken är att vi har något som är mer intelligent och reagerar unikt på vad som händer med det, säger Vincent Ferrara, grundare och VD för Xenith. Tester har också visat att skivorna tål hundratals stötar utan märkbar försämring av prestanda. Xenith-hjälmen kommer att finnas tillgänglig i vår för cirka $350, vilket är betydligt dyrare än hjälmar som redan finns på marknaden.
Skyddsmaterialet i fotbollshjälmar har utvecklats med tiden från traditionell skumvaddering till gelfylld och uppblåsbar vaddering. Men Joseph Maroon , en neurokirurg vid University of Pittsburgh Sports Medicine Center, säger att ingen av designerna för fotbollshjälmar är idealiska, och hjärnskakning är fortfarande ett vanligt problem inom sporten. Det uppskattas att 10 till 25 procent av fotbollsspelarna i USA drabbas av hjärnskakning varje år, och effekterna kan bli katastrofala, säger Maroon, lagläkaren för NFL:s Pittsburgh Steelers. Det finns ett behov av en ny typ av hjälmteknik.
För att möta detta behov har Xenith bäddat in 18 stötdämpare i en flexibel keps som kantar insidan av en hjälm. Stötdämparna är gjorda av en plast som är elastisk och flexibel, så den kan acceptera ett brett spektrum av krafter och återgå till sin ursprungliga form omedelbart. Stötdämparna är ihåliga skivor med ett litet hål för att tillåta luft att strömma in och ut. Vid en stöt kollapsar skivornas väggar för att absorbera och avleda energin.
När du tvingar luft eller någon vätska att strömma genom ett litet hål får du ett adaptivt svar: ju hårdare [skivan] träffas, desto styvare beter den sig, eftersom du genererar mer motstånd inuti skivan, säger Ferrara. Du vill att ett system ska bete sig mjukt under låg energi, men under hög energi vill du att det ska bli allt styvare så att det inte kollapsar till ingenting.
Innerfodret på Xenith-hjälmen som visas här är en flexibel keps inbäddad med stötdämpare, eller svarta skivor, avsedda att avleda energin från ett slag och minska den plötsliga rörelsen i huvudet som orsakar hjärnskakning.
Kredit: Xenith
Konventionella hjälmar är fodrade med olika typer av absorberande material, såsom skum eller vätskefyllda dynor, avsedda att anpassa sig efter huvudets form och avleda energi. Vid stöten deformeras dynorna. Materialet saknar dock spänst och bryts därför ned med tiden. Gel- och luftfyllda kuddar måste fyllas på och övervakas för läckor. Dessutom kan dessa material inte anpassa sig till mängden kraft.
En kabel löper runt den flexibla mössan från baksidan av hjälmen mot framsidan och genom hjälmens hakremmar. När en spelare drar i hakremmarna, drar hakbiten kabeln nedåt. Detta säkrar baksidan och sidorna av hjälmen runt en persons huvud, så insidan av hjälmen bokstavligen anpassar sig till personens huvudstorlek och form, säger Ferrara.
Xenith-hjälmen är ytterligare ett steg i en fotbollshjälmsdesign som verkar vara effektiv för att absorbera energi och sprida stöten så att allt inte går åt huvudet, säger Laurence Young , professor i flygteknik och astronautik vid MIT. Young arbetar också med en hjälmdesign, fortfarande i forskningsfaserna, baserad på ett liknande koncept.
Xenith-hjälmen kommer att finnas tillgänglig i en storlek i vår, och ett komplett utbud av storlekar kommer att släppas under 2009. Ferrara planerar även att använda hjälmtekniken i andra sporthjälmar, såväl som i militärhjälmar.