อธิบายเกี่ยวกับฟุตบอล

ห้องปฏิบัติการหมวกนิรภัยของเวอร์จิเนียเทคได้เผยแพร่ข้อมูลแรกที่ตรวจ สอบภูมิปัญญาดั้งเดิมในการศึกษาที่เผยแพร่ใน Annals of Biomedical Engineering ฉบับเดือนมกราคม การวิจัยซึ่งได้รับทุนสนับสนุนเป็นเวลา 5 ปีจาก National Institute of Neurological Disorders and Stroke of the National Institutes of Health แสดงให้เห็นว่าการเร่งศีรษะที่นำไปสู่การกระทบกระแทกในผู้เล่นฟุตบอลเยาวชนนั้นต่ำกว่าที่มักทำให้เกิดการบาดเจ็บในโรงเรียนมัธยม นักกีฬาระดับวิทยาลัยและมืออาชีพ -- ข้อมูลที่จะมีความสำคัญต่อการออกแบบและทดสอบอุปกรณ์ป้องกัน สตีฟ โรวสัน รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวการแพทย์และกลศาสตร์ และผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการหมวกกันน็อคเวอร์จิเนียเทค กล่าวว่า "ข้อมูลเหล่านี้เป็นข้อมูลทางชีวกลศาสตร์แรกที่ระบุลักษณะความเสี่ยงของการถูกกระทบกระแทกในเด็ก "เด็กไม่ได้เป็นเพียงผู้ใหญ่ที่ลดขนาดลง: ความแตกต่างทางกายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยา เช่น สัดส่วนศีรษะและคอและพัฒนาการของสมอง มีส่วนทำให้เกิดความแตกต่างในการทนต่อแรงกระแทกที่ศีรษะ ผลลัพธ์เหล่านี้สามารถนำไปสู่การแทรกแซงที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลเพื่อลดความเสี่ยงในกีฬาเยาวชน " เด็กอายุระหว่าง 9 ถึง 14 ปีเป็นกลุ่มผู้เล่นฟุตบอลที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ แต่งานวิจัยที่จัดรายการผลกระทบต่อสนามฟุตบอลของสหรัฐฯ และการพิจารณาว่าสนามใดมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการบาดเจ็บนั้น ได้เน้นไปที่นักเรียนมัธยมปลาย วิทยาลัย และผู้เล่นมืออาชีพ โดยจำกัดความเข้าใจว่าเงื่อนไขใดที่นำไปสู่การกระทบกระเทือนในฟุตบอลเยาวชน ในผู้เล่นอายุน้อย ปลอกไมอีลินไขมันที่ช่วยปกป้องเซลล์สมองยังไม่พัฒนาเต็มที่ พวกเขายังมีแนวโน้มที่จะมีศีรษะที่ใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับร่างกายของพวกเขามากกว่าผู้เล่นที่เป็นผู้ใหญ่ โดยมีกล้ามเนื้อคอน้อยกว่าเพื่อช่วยดูดซับแรงกระแทก ด้วยเหตุผลทั้งหมดนี้ นักวิจัยจึงสันนิษฐานว่าผู้เล่นเยาวชนนั้นไวต่อการถูกกระทบกระเทือนมากกว่า แต่พวกเขาต้องการข้อมูลเพื่อพิสูจน์ มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคศึกษาผลกระทบของศีรษะในฟุตบอลมาตั้งแต่ปี 2546 เมื่อสเตฟาน ดูมา ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมของแฮร์รี ไวแอตต์ และผู้ก่อตั้งเฮลเม็ทแล็บ ใช้เครื่องมือวัดการกระแทกของหมวกกันน็อคที่ทีมฟุตบอลตัวแทนของมหาวิทยาลัยสวมใส่ ตั้งแต่นั้นมา Duma, Rowson และทีมวิจัยของพวกเขาได้ขยายการศึกษาไปยังกีฬามากขึ้นและกลุ่มประชากรที่หลากหลายขึ้น พวกเขากำลังศึกษาผู้เล่นเยาวชนตั้งแต่พวกเขาได้รับรางวัลสำคัญจาก NIH ในปี 2558 สำหรับการศึกษานี้ พวกเขาร่วมมือกับนักวิจัยที่ Brown University และ Wake Forest University เพื่อติดตามทีม ฟุตบอล เยาวชน 6 ทีมในเวอร์จิเนีย นอร์ทแคโรไลนา และโรดไอส์แลนด์ ผู้เล่นมากกว่า 100 คนสวมหมวกกันน็อคที่เรียงรายไปด้วยเซ็นเซอร์ที่วัดความเร่งเชิงเส้นและการหมุนของศีรษะในระหว่างการฝึกซ้อมและเกมที่คุ้มค่าทั้งสี่ฤดูกาล บันทึกผลกระทบนับพัน การถูกกระทบกระแทกทั้งหมดได้รับการวินิจฉัยโดยแพทย์ในแต่ละแห่ง การทดสอบทางจิตวิทยาก่อนและหลังแต่ละฤดูกาลจะวัดการทำงานของสมองของผู้เล่น คณะกรรมการดำเนินงานแห่งชาติเกี่ยวกับมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์กีฬา ซึ่งเป็นหน่วยงานมาตรฐานอิสระที่รับรองอุปกรณ์รวมถึงหมวกนิรภัยฟุตบอล ได้ให้เงินทุนเพิ่มเติมเพื่อช่วยเร่งการรวบรวมข้อมูล ข้อมูลดังกล่าวช่วยให้นักวิจัยสามารถพัฒนาความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ระหว่างขนาดของการกระแทกที่ศีรษะและความเสี่ยงของการถูกกระทบกระแทก สิ่งที่พวกเขาพบคือผู้เล่นเยาวชนโดยเฉลี่ยไวต่อการถูกกระทบกระแทกในระดับความเร่งที่ต่ำกว่าผู้เล่นระดับมัธยมปลายและวิทยาลัย ในผู้เล่นระดับมัธยมและมหาวิทยาลัย ค่าเฉลี่ยการกระทบกระเทือนจากการถูกกระทบกระเทือนสัมพันธ์กับการเร่งความเร็วของศีรษะที่ประมาณ 102 กรัม ซึ่งมีค่าใกล้เคียงกันสำหรับนักกีฬามืออาชีพ ในผู้เล่นเยาวชน ผลการศึกษาใหม่พบว่า การถูกกระทบกระเทือนโดยเฉลี่ยสัมพันธ์กับการเร่งศีรษะเพียง 62 กรัม ค่าความเร่งในการหมุนที่เกี่ยวข้องกับการถูกกระทบกระแทกก็ลดลงเช่นเดียวกัน จาก 4,412 rad/s2 ในผู้ใหญ่เป็น 2,609 rad/s2 ในผู้เล่นเยาวชน “ตัวเลขเหล่านี้พิสูจน์ให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าผู้เล่นเยาวชนมีความเสี่ยงสูงต่อการบาดเจ็บที่ศีรษะต่ำ” ดูมากล่าว “แต่สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าการเปิดรับศีรษะโดยรวมในฟุตบอลเยาวชนนั้นต่ำกว่าฟุตบอลผู้ใหญ่มาก " แม้จะมีความอ่อนแอมากขึ้น การถูกกระทบกระแทกในฟุตบอลเยาวชนก็ค่อนข้างหายาก: ผู้เล่นที่อายุน้อยและเบาจะชนกันโดยใช้แรงน้อยกว่านักกีฬาผู้ใหญ่ ดังนั้นพวกเขาจึงมีโอกาสน้อยที่จะกระแทกสมองมากพอที่จะทำให้ได้รับบาดเจ็บสาหัส แต่เช่นเดียวกับกีฬาอื่นๆ ยังคงมีความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บ อุปกรณ์ป้องกันที่มีประสิทธิภาพจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง และนั่นคือคุณค่าเชิงปฏิบัติของการศึกษานี้ Duma อธิบาย การรู้ระดับความเร่งที่ทำให้ผู้เล่นเยาวชนเสี่ยงต่อการถูกกระทบกระแทกเป็นเกณฑ์มาตรฐานเพื่อใช้ในการทดสอบหมวกกันน็อค เมื่อต้นปีที่ผ่านมา เฮลเม็ทแล็บได้เปิดตัวการจัดอันดับหมวกกันน็อคฟุตบอลสำหรับเยาวชนเป็นครั้งแรกในอุตสาหกรรม โดยประเมินหมวกกันน็อคด้วยการทดสอบในห้องปฏิบัติการตามข้อมูลในสนาม “ไม่เคยมีใครคิดระบบการให้คะแนนที่เหมาะกับหมวกนิรภัยของเยาวชน ส่วนหนึ่งเป็นเพราะไม่มีข้อมูลนี้” ดูมา ผู้ซึ่งกำกับสถาบันเทคโนโลยีวิกฤตและวิทยาศาสตร์ประยุกต์ของมหาวิทยาลัยกล่าว "ตอนนี้เราสามารถประเมินหมวกกันน็อคตามความเสี่ยงจริงที่ผู้เล่นเยาวชนประสบ และบริษัทต่างๆ สามารถใช้ข้อมูลดังกล่าวเพื่อออกแบบโมเดลสำหรับผู้เล่นกลุ่มใหญ่นี้โดยเฉพาะ"