Линейное ускорение точнее предсказало сотрясение мозга, чем вращательное

Учёные из Стэнфордского медицинского центра проанализировали данные с датчиков в спортивных каппах, собранные у 203 атлетов из семи видов спорта, и выяснили, что линейное ускорение головы точнее предсказывает сотрясение мозга, чем вращательное.

Ранее считалось, что основной причиной сотрясений является вращательное движение головы — эта гипотеза восходит к работам шотландского физика А. Х. С. Холборна времён Второй мировой войны. Новые данные ставят это представление под сомнение.

В исследовании учли 47 случаев сотрясений и 3804 удара без сотрясений. Математическая модель показала, что пиковое линейное ускорение лучше всего предсказывает сотрясение; добавление данных о пиковом вращательном ускорении не улучшило модель, а учёт пиковой вращательной скорости дал незначительное улучшение.

По оценке модели, удар с пиковым линейным ускорением в 100 g несёт 50% риск сотрясения мозга, а при 150 g риск превышает 99%. При этом среднее ускорение головы при ударах в американском футболе составляет около 25 g, а действующие стандарты для шлемов часто предполагают более высокие пороги безопасности.

В лабораторных испытаниях на манекенах шлемы для американского футбола с жидкостными прокладками снизили пиковое линейное ускорение и расчётный риск сотрясения — например, при максимальных нагрузках риск снизился с 73,3% (стандартный шлем) до 55,7% (шлем с жидкостными прокладками). Учёные подчёркивают, что требуются дополнительные исследования для подтверждения результатов.

Источник: EurekAlert!