ВАШИНГТОН, ОКРУГ КОЛУМБИЯ — Футбол всегда был сильным спортом. В 1950-х, когда тяжело, поликарбонатные раковины заменили кожаные футбольные шлемы, которые связаны с поголовьем дичи смертельные случаи быстро упали. Но много тысяч связанных с футболом сотрясений все еще происходят ежегодно.
Сейчас, один исследователь пробует применять отталкивающие силы магнитов для сокращения влияния столкновений лицом к лицу, перед тем как они случатся.Новая идея совсем не готова к футбольному полю. Это проверяется в лаборатории, посредством автомобилей сейчас.
Но один специалист по шлему говорит, что стратегию стоит преследовать этот серьезность неприятности.Средний игрок НФЛ берет больше чем 600 хитов шлема сезон, в пределах от 20 г силы к больше чем 150. (Для справки Ваше среднее катание на американских горках достигает наибольшего уровня в 5 г.), В большинстве случаев, требуется примерно 100 г для порождения сотрясения. Стандартные, шлемы с жёсткой оболочкой сохраняют череп в целости, но они не могут непременно не допустить сотрясения, в силу того, что мозг по существу плавает в ванне цереброспинальной жидкости. Жидкость абсорбирует влияние легких ударов, но громадные хиты могут отправить мозг, рикошетящий от стенок черепа, повреждающих клеток везде по мозгу.
Результаты могут быть немедленными — одурманенность и светочувствительность в течение многих недель, к примеру — и долговременными; через чур много сотрясений могут привести к дегенеративной заболеванию мозга, названной хронической травмирующей энцефалопатией (CTE) позднее в жизни. Практически, CTE был отыскан в 96% екс-игроков НФЛ, изученных посмертно.
Один годом ранее энергичный фанат футбола Рэймонд Колелло следил за Уэсом Велкером, ресивером для Денвера Broncos, спуститесь со вторым заканчивающим игру сотрясением его карьеры. “Я начал оплакивать факт, что сотрясения могут в итоге уничтожить сам футбол”, сообщил Колельо, нейробиолог в Университете Содружества Виргинии в Ричмонде, в сеансе тут в субботу в Обществе ежегодной конференции Нейробиологии. “И в том пункте, как все люди, наблюдающие футбол в воскресенье, я вышел в собственный холодильник для другого пива”.Уставившись на магниты, украшающие дверь холодильника, у него была новая идея: Что, если Вы помещаете такие объекты в шлемах? “Вам необходимо некое силовое поле около этих парней”, он вспоминает взоры. “Быть может, отталкивающая сила вероятно трудилась бы”.
Приблизительно 60% сотрясений в футболе вызываются столкновениями лицом к лицу. Материал, сейчас упакованный в классических шлемах, уменьшает сотрясения методом отклонения части энергии после того, как столкновение случится.
Согласно Colello, магниты имели возможность увеличить территорию влияния вне жёсткой раковины шлемов игроков, замедлив столкновение, перед тем как это случится, так уменьшая полную g-силу, которую игрок испытывает — совершенно верно так же, как тормоза на автомобиле. В случае если шофер быстро надавит на тормоза перед тем, как это врезается в стенке, то влияние все еще случится, но на более медленной скорости, уменьшая g-силы, которые испытывает шофер.
Колельо желает добавить магнитные вставки размером с ладонь, сделанные из редкого земного неодима элемента, во стороны и фронт шлемов. Сменные вставки следуют за искривлением шлема, так, игроки не могут случайно поразить область неправильным полюсом, сталкивающимся за пределы. По словам Колельо, они имели возможность поднять стоимость за шлем всего на 100$.
Магниты неодима легки, но у них все еще имеется отталкивающее отношение силы к весу 300 к 1; (0,45-килограммовый) магнит за 1 фунт имел возможность отразить по крайней мере 300 фунтов (136 килограммов) силы. Магнитные вставки Колельо взвесились бы в половине к трем четвертям фунта каждого. Он проверил магниты со стандартным опробованием способом сбрасывания — те же испытательные производители шлема применяют для оценки силы шлема.
Он приложил магниты к (4,5-килограммовым) весам за 10 фунтов, исключил один вес из разных высот и измерил g-силу на месте влияния со вторым, постоянным весом.Colello отыскал, что магниты имели возможность уменьшить 140-граммовые хиты вниз до 88 г — полного на 8 г ниже, чем стандартные шлемы — и 40 г вниз к несложным 3. Сокращение столкновений с низкими g-силами так же принципиально важно, он говорит, учитывая, что повторено subconcussive хиты может складывать в течение продолжительного времени и уменьшать порог для сотрясения, пока довольно умеренного удара не достаточно для порождения диспропорциональной суммы ущерба.
Стандартное опробование способом сбрасывания есть добрым приближением линейных сил либо прямыми попаданиями, но на области большая часть хитов не есть лобовым. Косвенные хиты создают вращательные силы, отправляющие скручивание мозга в черепе, что может нанести еще больше ущерба. “Мы вправду должны взглянуть на обе линейных силы, либо прямые попадания, и вдобавок вращательные силы”, Колельо, сообщённый после представления.Чтобы сделать это, он собирается послать два headforms Хумэнетикса Хибрида II (прочтённый: манекены для краш-теста) оборудованный намагниченными акселерометрами и шлемами, наклоняя вниз линию почтового индекса друг к другу. Методом контроля, что происходит, когда макеты краш-теста видятся, Colello возможно уверен, что магниты лишь заменяют линейные силы вращательными. “Мы не желаем торговать сотрясениями с повреждениями спинного мозга”, говорит он.
Магниты дополнили бы, а не заменили бы, текущие разработки сокращения силы в шлемах, согласно данным Colello, собирающегося начать опробования линии почтового индекса к Январю, и в случае если эти преобладают, длятся к людской опробованию всего за 6 месяцев.“Лучшие шлемы сейчас практически так добры, как они планируют добраться”, говорит Стефан Дума, инженер-биомедик в университете штата и Политехническом институте Вирджиния в Блэксбурге. “Для любых громадных продвижений, мы планируем нуждаться в нестандартном мышлении.
Разработка [Colello], в теории, расширяет влияние вне шлема. Это дает Вам более долгую длительность [влияния]”, говорит Дума, создавший пятизвездочную совокупность оценки для коммерчески дешёвых шлемов.
Но, существует пару неприятностей обратиться, перед тем как шлемы достигнут игровой площадки, предостережений Думы. Магниты не принесут пользы, в случае если голова игрока столкнется с коленом, плечом либо почвой. И оказать помощь в столкновениях лицом к лицу, разработка должна быть универсально принята. “Это должно быть осуществлено всеми.
У Вас не может быть всего одной бригады, имеют его”, говорит Колельо. “Я имею в виду, Вы, конечно, можете, но это не будет иметь никакого результата вообще”.