Stanford: лінійний рух голови краще передбачає струс
Здоров'я
Понад вісім десятиліть вважали, що струс мозку насамперед спричиняє обертання голови. Нове дослідження вчених зі Stanford Medicine вказує на інше: точніше шанс струсу передбачає рух голови по прямій.
Що показали капи з датчиками
У США щороку трапляється приблизно 3,8 млн спортивних струсів. Дослідники взяли дані з капів із датчиками руху, які носили спортсмени в семи видах спорту: від лакросу до змішаних єдиноборств і футболу. Це найбільший і найрізноманітніший набір таких вимірів на сьогодні: 203 спортсмени чоловічої й жіночої статі.
У вибірці було 47 ударів, після яких діагностували струс, і 3804 удари без нього. Струс фіксували медики на місці або пізніше за відеозаписом: дивилися, чи видно дезорієнтацію чи порушення рівноваги.
Науковці очікували підтвердити стару гіпотезу, але побачили протилежне. Пікове лінійне прискорення виявилося найсильнішим окремим показником того, чи призведе удар до струсу. Додавання пікового обертального прискорення модель не покращило. Пікова швидкість обертання трохи підвищила точність.
Стара гіпотеза Холбурна
Теорія виникла в роботах шотландського фізика А. Г. С. Холбурна часів Другої світової. Він вважав, що удари з обертанням голови особливо небезпечні через зсув: різні частини мозку рухаються з різною швидкістю й розтягуються. Лінійний рух зсуву не дає, тож його вважали менш небезпечним.
Сьогодні найпоширеніша система оцінки шоломів у багатьох видах спорту орієнтується саме на зменшення обертального прискорення. Надійних вимірів у людей довго не було: дані давали датчики в шоломах, а шолом на голові зсувається.
Пороги безпеки
За розрахунками групи, удар із лінійним прискоренням 100 g дає 50% ризику струсу. Для порівняння, середній удар у футболі — близько 25 g. Провідна авторка, аспірантка з біоінженерії Джессіка Таунс, зазначила: «Якби сто людей вдарили з прискоренням 100 g, половина з них дістала б струс».
Пороги, за якими шоломи допускають до продажу, зазвичай значно вищі за 100 g. Тому норми для шоломів, від футбольних до велосипедних, можуть недооцінювати ризик лінійного прискорення.
Чого дослідження не доводить
Старший автор Девід Камарілло наголошує: майже кожне зіткнення дає і лінійний, і обертальний рух. Результат не означає, що обертання безпечне. Можливо, удари у вибірці просто мали більший лінійний складник. У довших ударах, як-от при «хлисті», обертальне прискорення може виявитися важливішим.
Чому лінійне прискорення шкодить мозку, невідомо. Можливо, мозок б’ється об череп, а може, йдеться про кавітацію: перепади тиску створюють крихітні бульбашки, які потім схлопуються. Струсів у вибірці відносно мало, тож потрібні ще дослідження. Камарілло каже: «Це початок, а не кінець».
Джерело: Medical Xpress