このウェアラブルセンサーは、アスリートの早い段階で脳震盪を検出するのに役立つ可能性があります| スマートニュース

約 380万回の脳震盪 スポーツ関連の怪我によるものは、米国で毎年発生します。 ミシガン大学の健康によると、これらの傷害は「長期の症状と長期的な結果」をもたらす可能性があります。 疾病管理予防センター 見積り 国内のすべてのアスリートの5〜8％が、特定のスポーツシーズンで脳震盪に苦しんでいます。

脳震盪は物理的な衝撃の後に起こることがよくありますが、脳は衝突することなく損傷を受ける可能性があります。 むち打ち症、または高加速の頭の動きも、脳震盪などの怪我を引き起こす可能性があります。 衝突の有無にかかわらず、脳震盪の早期発見は、将来の合併症を避けるために重要です。

ジャーナルに掲載された新しい研究で Scientific Reports、研究者はむち打ち症を早期に特定するためのデバイスを作成しました。アスリートの首の後ろに貼る小さくて柔軟なパッチです。

「首が動くときはいつでも、収縮または緊張の形で圧力がかかります」と、ミシガン州立大学の電気工学の教授であり、論文の共著者であるネルソン・セプルベダは語っています。 デイリービーストのトニーホートラン。 「これらの動きはパッチによって拾われ、電気信号に変換されます。」

生成される電気信号は、首が受けるひずみの量に正比例し、脳震盪の予測に使用される首の動きの加速度と速度を推定するために使用できます。 声明。 厚さ約0.1mmのパッチは、熱可塑性材料の層でできています。

「最終的な目標は、アスリートの頭と首の動きに関するリアルタイムの情報を提供できる、着用可能な、つながれていないパッチを用意することです」とSepúlveda氏は語ります。 UPIのジュディパッカー-ターズマン。

彼らの工学をテストするために、研究者たちは動く金属板に「ダミー」とも呼ばれる「人間の頭の代用品」を貼り付けました。 彼らはパッチをダミーに取り付け、2フィートの吊り下げられた高さから落とし、頭が経験した3次元の動きを測定しました。 彼らは、センサーがより複雑で従来の方法、つまり3軸加速度計とジャイロスコープで構成されるシステムと比較して90％正確であることを発見しました。

「アスリートのヘルメットに統合されたセンサーに依存する脳震盪検出システムの加速度計ベースの現在の傾向とは異なり、首に取り付けられた柔軟なパッチは、頭の動きのダイナミクスに関する情報を提供し、ヘルメットからの誤った読み取りの可能性を排除しますスライディングまたはピーク角加速度」と著者は書いています。

脳震盪の急性症状には、頭痛や吐き気があり、脳震盪や記憶喪失、運動機能障害、慢性外傷性脳症（CTE）からなる頭部外傷に関連する長期症状があります。 脳震盪には休息以外の治療法はありませんので、発見と予防は非常に重要です。

将来的には、パッチを微調整し続けて、最終的に「情報をワイヤレスで受信機に送信し、アスリートの頭が経験するすべての負担をデータベースに保存して作成し、脳震盪予測モデルを確立できるようにする」と述べています。 」Sepúlvedaは言います デイリービースト。

Sepúlvedaによると、この技術はスポーツ科学の外で、たとえば地下のパイプの構造的健康状態を監視したり、水中の動植物の動きを監視したりするために使用できます。