研究为青年足球呼气风险提供了第一个数据
几十年来,有一个兴趣的人兴趣的人们普遍的假设,因为青年足球运动员更容易受到脑震荡和其他头部伤害的伤害,而不是他们的老年人的伤害。
弗吉尼亚科技Helmet Lab已发布第一个验证传统智慧的数据,在1月份发布的一项研究中生物医学工程年报。
该研究由国家神经疾病研究所和国家卫生研究院中风的五年批准,表明了头部加速脑震荡在青年足球球员比那些通常会导致受伤的人低高中这些数据对于防护装备的设计和测试至关重要。
“这是第一个生物力学数据表征脑震荡风险在孩子们,“生物医学工程和力学副教授和弗吉尼亚科技盔甲实验室主任Steve Rowson说。”孩子们不仅仅是缩减成年人:解剖和生理学的差异,如头颈比例和大脑开发,有助于耐受头部影响的差异。这些结果可能导致数据驱动的干预措施降低风险青少年体育”。
9到14岁的孩子是这个国家足球运动员的最大群体。但是,对美国橄榄球场上头部撞击的分类研究,以及确定哪些最可能导致受伤的研究,一直集中在高中、大学和职业球员身上,限制了对什么条件会导致脑震荡的理解青年足球。
在年轻球员中,帮助保护脑细胞的脂肪髓鞘还没有完全发育。与成年球员相比,他们的头部相对于身体更大,颈部的肌肉较少,以帮助吸收冲击力。基于所有这些原因,研究人员认为年轻球员更容易受到脑震荡的影响。但他们需要数据来证明这一点。
自2003年以来,弗吉尼亚理工大学就一直在研究足球中头部的撞击。当时,哈里·怀亚特工程学教授、头盔实验室创始人斯特凡·杜马(Stefan Duma)在大学橄榄球队所戴的头盔上安装了传感器,以测量头部撞击。
从那以后,杜马,Rowson和他们的研究团队已经向更多的体育和更广泛的人口群体扩大了他们的研究。自2015年以来,他们一直在研究青年球员。
对于这项研究,他们与棕色大学和韦克森森林大学的研究人员合作,在弗吉尼亚,北卡罗来纳和罗德岛追踪六个不同的青年足球队。超过100名玩家穿着螺旋衬里,在四季的练习和游戏中测量了他们的头部的线性和旋转加速,记录了数千个影响。所有脑震荡都被每个网站的临床医生诊断出来;每个季节之前和之后的神经心理学测试测量了球员的认知功能。
国家运动装备标准运营委员会(National Operating Committee on Standards for Athletic Equipment)提供了额外的资金,帮助加速数据收集。该委员会是一个独立的标准机构,负责对包括足球头盔在内的装备进行认证。
这些数据使研究人员得以建立头部撞击的程度和脑震荡风险之间的数学关系。他们发现,在较低的加速度水平下,年轻球员比高中和大学球员更容易受到脑震荡的影响。
在高中和大学球员中,脑震荡的平均冲击与102克左右的头部加速度有关,与职业运动员相似。这项新研究发现,在年轻运动员中,脑震荡的平均冲击与头部加速度的关联仅为62g。与脑震荡相关的旋转加速度值也同样降低,从成人的4,412 rad/s2降低到青少年的2,609 rad/s2。
杜马说:“这些数据首次证明,年轻球员在头部加速度较低的情况下受伤的风险更高头青少年足球中的加速暴露比成人足球要低得多。”
尽管脑震荡易感性很高,但在青少年足球比赛中发生脑震荡的情况相对罕见:年轻、体重较轻的运动员碰撞的力量比成年运动员要小,所以他们的大脑受到撞击而导致严重损伤的可能性较小。
但和任何运动一样,还是有受伤的风险。如此有效防护设备至关重要——这就是这项研究的实用价值,杜马解释道。了解使年轻球员有脑震荡危险的加速度水平为头盔测试提供了一个基准。
今年早些时候,Helmet Lab发布了该行业的第一个特定的足球头盔评级,根据现场数据通过实验室测试对头盔进行评估。
杜马还担任该大学关键技术和应用科学研究所(Institute for Critical Technology and Applied Science)的主任,他说:“从来没有人提出过针对青少年头盔的评级系统,部分原因是相关数据不存在。”“现在我们可以根据青少年玩家的实际风险来评估头盔,公司可以利用这些信息专门为这一大群玩家设计模型。”
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