サッカー選手が衝突すると、彼らの脳は暴力的な揺れを経験し、脳震盪やその他の重傷につながる可能性があります。カリフォルニア大学バークレー校の新しい研究は、これらの衝突が脳にどのように影響するかに光を当てており、結果はより安全なサッカーヘルメットの設計に影響を与える可能性があります。
ジャーナル自然コミュニケーションズに掲載されたこの研究 、実験データとコンピューターモデリングの組み合わせを使用して、脳に対するヘルメット間衝突の影響をシミュレートしました。研究者たちは、これらの衝突によって引き起こされる振動が脳を前後にぐらつく可能性があることを発見し、この動きは脳細胞を損傷し、脳震盪につながる可能性があることを発見しました。
研究者たちはまた、脳損傷の重症度が衝突の位置と衝突の角度に依存することを発見しました。頭の前部への衝撃は前頭葉に損傷を与える可能性が高く、頭の後ろへの衝撃は小脳に損傷を与える可能性が高くなりました。
この調査結果は、損傷に対して最も脆弱な脳の領域を特定することにより、サッカーヘルメットの設計を改善するのに役立ちます。ヘルメットは、これらの分野により多くの保護を提供するように設計されている可能性があり、これは脳震盪やその他の重傷のリスクを減らすのに役立ちます。
研究の詳細
研究者は、実験データとコンピューターモデリングの組み合わせを使用して、脳に対するヘルメット間衝突の影響をシミュレートしました。
実験データのために、彼らは高速カメラを使用して、衝突時にサッカー選手の頭と首の動きを記録しました。また、センサーを使用して、プレーヤーのヘッドの加速度を測定しました。
コンピューターモデリングでは、衝突の効果をシミュレートするために、人間の頭の有限要素モデルを使用しました。このモデルには、頭蓋骨、脳、脳脊髄液が含まれていました。
研究者たちは、衝突によって引き起こされる振動により、脳が前後にぐらつく原因であることがわかりました。この動きは衝撃サイトで最も顕著でしたが、脳の他の部分にも伝播されました。
研究者たちはまた、脳損傷の重症度が衝突の位置と衝突の角度に依存することを発見しました。頭の前部への衝撃は前頭葉に損傷を与える可能性が高く、頭の後ろへの衝撃は小脳に損傷を与える可能性が高くなりました。
ヘルメット設計への影響
この調査結果は、損傷に対して最も脆弱な脳の領域を特定することにより、サッカーヘルメットの設計を改善するのに役立ちます。ヘルメットは、これらの分野により多くの保護を提供するように設計されている可能性があり、これは脳震盪やその他の重傷のリスクを減らすのに役立ちます。
研究者は、ヘルメットを次のように設計できることを提案します。
*より多くの衝撃エネルギーを吸収するための厚いシェル。
*脳を緩和するためのより柔らかいライナー。
*ヘルメットが頭の上を動き回るのを防ぐためにより良いフィット。
研究者はまた、サッカー選手が脳震盪のリスクを減らすことができると示唆しています。
*適切にフィットするヘルメットを着ています。
*頭から頭への衝突を避けます。
*取り組むときは頭を上げ続けます。
この調査結果は、ヘルメットとヘルメットの衝突が脳にどのように影響するかを理解する上で、重要な前進です。この情報は、サッカーヘルメットの設計を改善し、脳震盪やその他の重傷のリスクを減らすのに役立ちます。
