降低脑震荡风险的智能磁铁头盔 运动员的救星

站长搜索网1月9日报道 （编译：Health）站长搜索网注：橄榄球场上激烈的身体冲撞增大伤患风险，尤其是头部撞击更是运动员患脑震荡的重要原因。现今，护牙托、磁铁头盔、智能头盔等新型防护装备的发布大大降低了橄榄球运动员脑震荡的风险，但归根结底，还是应该让运动员提高防范意识和技能，教练及医护人员及时对运动员进行有效治疗

站长搜索网1月9日报道 （编译：Health）

站长搜索网注：橄榄球场上激烈的身体冲撞增大伤患风险，尤其是头部撞击更是运动员患脑震荡的重要原因。现今，护牙托、磁铁头盔、智能头盔等新型防护装备的发布大大降低了橄榄球运动员脑震荡的风险，但归根结底，还是应该让运动员提高防范意识和技能，教练及医护人员及时对运动员进行有效治疗。

在美国，绿茵场上大学校队和职业橄榄球运动员每周都面临着多次头盔间的激烈碰撞带来的高达100牛顿的力量的突然减速。而结果如何？脑震荡，或者有时更严重的造成永久脑损伤。

在激烈比赛中患脑震荡的运动员还继续比赛引发了全美关于橄榄球运动员安全和场边诊断伤病能力的关注与讨论。而毫无疑问，美国橄榄球联盟（The NFL）成为了头号批评目标。一群前职业橄榄球运动员签署了一项集体诉讼，控告联盟隐瞒长期比赛对健康的损害和未能有效保障运动员健康安全。而运动员们正等待着法官对7.65亿美元赔偿和解协议的裁决。

大学橄榄球运动安全问题也同样备受关注。去年9月份，密歇根大学橄榄球队教练Brady Hoke在队中四分卫患脑震荡后令其继续比赛。而更悲剧的是，俄亥俄州立大学橄榄球队运动员Kosta Karageorge，曾任该队防守前锋，但长期患有脑震荡，最终上个月被发现其开枪自杀。在Kosta自杀前，向他妈妈发过一条短信，说到过他的脑震荡史并表示：“对不起，我让你蒙羞了。”该案现仍在调查之中，但俄亥俄州验尸官已发现他患有创伤性脑损伤的迹象。

研究表明，60%橄榄球碰撞都是头与头间的。同时，37%头盔间碰撞作用于头的前部，36%作用于头的后部，而其余由于旋转力作用于头的侧面。在一个赛季中，职业橄榄球运动员平均头部碰撞可达900到1500次。

在橄榄球场上，许多脑震荡发生时作用力达到100牛顿，两名运动员以平均每小时20英里的奔跑速度相撞,所有动作在极短时间停止（10-15毫秒），头部承受了此巨大冲撞力，而这正是造成脑震荡的主要原因。

据医学专家指出，头盔的设计目的是为减小严重创伤性脑损伤和颅骨损伤的风险。尽管头盔可能会减小脑震荡风险，但是并不能完全防止脑震荡的发生。事实上，即使佩戴了头盔，橄榄球运动员在较轻微碰撞中仍有脑损伤的风险。

值得庆幸的是，传感器和磁铁等新型技术正被运用于个人运动装备的设计之中，来降低在运动中脑损伤的风险。

“高科技”护牙托

护牙托的起源是未知的，但19世纪90年代早期被设计运用于拳击中，来保护运动员的牙齿。棉花、胶带、小木条都曾被用来保护拳击手脆弱的牙齿。从那以后，时代不断发展，运动牙齿咀嚼玩具已演变为现今的橡胶的“咬合式”制品，运用于超过29项运动中，用来保护牙齿和防止脑震荡。

如今的护牙托或许能够降低脑震荡的风险，但还远远不够，需要更大的技术突破与创新。最近的设计中，护牙托融入了加速度计、陀螺仪和内置传感器，来收集真实赛场撞击的数据，并及时通知教练和医生，运动员可能出现的潜在损伤。

前橄榄球运动员Anthony Gonzales，曾在多人撞击中患脑震荡与合伙人Bob Merriman 创立了Force Impact Technologies公司并设计出了一款为青年运动员打造的预警头部损伤的护牙托：FITGuard智能磁铁头盔。

在冲撞时，FITGuard测量并通过其前面部分的LED灯将冲撞力显示出来。根据事先设计的阈值，力量大小决定灯光颜色，颜色表明脑震荡发生的可能性。实时的数据，包括线速度和角速度及撞击时长，及其影响和警报会通过应用发送给球场上的教练和相关人员。该公司同时也创立了涵盖运动员的具体数据的数据库，供用户或教练下载。

预计这款产品将于2015年春季正式发布该产品。

i1 Biometrics正研发其产品：Vector MouthGuard。该产品能够测量颅内冲击数据并将信息即时发送到移动设备端。

虽然，这款护牙托并不能发光，但它突起的部分是可测量突变的线速度和头部旋转加速度的电路板。目前，该产品正与路易斯安那州立大学合作开展关于橄榄球的研究同时进行数据测试、项目开发。

智能头盔

在橄榄球中，至关重要的保护措施是头盔。今天，我们能够看见头盔从传统软皮革到聚碳酸酯面罩再到与移动设备相连的飞跃与进步

去年早些时候，Riddell发布了INSITE。一款搭载拥有5个分区的传感器的头盔，可测量线速度、旋转加速度及撞击的确切位置和时长。在撞击时，这款头盔会自动将运动员的撞击信息数据发送到教练和相关人员。

高科技正帮助教练们辨识出可能患有伤病的运动员的同时，另一群人正在努力研究如何减轻伤害的程度。

磁铁的“启示”

如果你将两块磁铁的负极放在一起，你会明显感受到排斥力。弗吉尼亚联邦大学医学院的教授Raymond Colello博士， 提出了改进现有头盔的一项解决方案：为保护头部，可运用磁铁的自然作用力来分散撞击力。

Colello萌生这个想法是在观看丹佛野马队比赛时，接球手Wes Welker“遇到”了他人生第二次同时也是结束他运动生涯的脑震荡。比赛之后，Colello到厨房去拿一瓶啤酒时，看见冰箱上的磁铁，灵光一闪：“磁铁能否在撞击力对头部产生影响前排斥掉呢？”

在市场上，他花费1000美元买了最强力的磁铁。磁铁，由地球上稀有的元素钕制成，能够抬起600磅的重物和排斥掉在1.5英尺外130磅的作用力。Colello发现磁铁的这些特质很适合用来制作头部保护装置，尤其是减轻头部撞击。Colello同时解释道：磁铁能够减少大约一半的重力，进而在球场上能够减少大量的撞击力。

Colello设计出了纤薄的弧形磁铁，使其能够改装和放置在头盔聚碳酸酯外壳最易受影响的前部和后面。此外，他说道：“我们正设计改进这些磁铁使其不太尖锐，我相信我们能够改造出并发挥其最大功效”。

Colello说这些磁铁每个大约重三分之一磅到半磅。每个头盔大约能够放置一个到三个磁铁，同时对磁铁的改造将使其同时适用于常规的头盔和智能的头盔。但如果有必要，还是有一定的回旋余地。

但这是一笔不做到底就没有意义的买卖。因为所有橄榄球运动员为了受益于磁铁排斥效应，都得使用这种头盔。

尽管个人运动装备的发展趋势越来越依靠科技与实时数据，Colello表示：防止和减少脑震荡风险是一个持续性的挑战，而建立基准线更是难上加难。

同时，他说：“运动员变得更加强壮，但撞击力度也更强了。尽管保护装置和设计发明在更新换代，但防止脑震荡的任务也在变得更加艰难。因此，在橄榄球运动场上，脑震荡风险仍未得到降低。”

医生对此也认同。亚利桑那州凤凰城Banner Concussion Center医疗主管同时也是美国内科医师学会会员的医学博士Steven M. Erickson解释说：“永远都不会出现一种将每一次达到特定标准的撞击视作脑震荡的万能技术。每个人大脑的承受门槛都有所不同。问题在于导致脑震荡的不是力的大小，而是力的质量”。

测试和数据

Colello的头盔磁铁正与美国弗吉尼亚理工大学实验室共同研究，“其最终目标是将智能头盔与磁铁相结合，然后在比赛进行中得到实时数据（从运动员上获得）”

然而，Erickson解释说，运动员的数据只对测量撞击影响有作用，新型的技术可能会无意中传达给人一种安全的错觉，带来比其好处还多的问题。同时说到：“头盔并不能断绝脑震荡的出现，只能防止对脑部更严重的伤害。”

对于青年人体育运动，Erickson鼓励运动员参加基准线的测试，更重要的是，让运动员了解脑震荡的症状，并进行体能训练，接受教练“抬头”（heads up）拦截技术的规范指导。

Erickson 声称“颈部力量以及接受规范拦截技术的指导对于防止脑震荡十分重要。因此，用你的身体而不是头部作为武器，最终来减少头部撞击的的次数。

Colello说：“当患一次脑震荡后，运动员再次脑震荡的几率翻倍，再发生第三次脑震荡的几率为六倍。”

高科技的进步并不能断绝脑震荡的发生，但他们是减少患有脑震荡运动员数量的重要组成部分，在他们给自己造成第二次脑震荡甚至是永久性损伤前让他们下场治疗。

Source：TC