Hledání bezpečnější přilby

Dlouho poté, co si vítězové Super Bowlu XLV odnesli domů trofej Lombardi, bude tato sezóna vzpomínaná na nové snahy o zmírnění zdánlivě nevyhnutelných zranění hlavy, která utrpělo tolik fotbalistů.

Chránič proti zranění: Riddell 360 je navržen tak, aby pomáhal předcházet otřesům tím, že snižuje sílu nárazu na přední část hlavy hráče.

Průměrný hráč utrpí během sezóny odhadem 950 dopadů do hlavy. Tyto zásahy mohou vést nejen k otřesům mozku, ale také k dlouhodobému poškození mozku. V reakci na větší povědomí o úrazech hlavy provedla NFL v této sezóně významné změny pravidel – přísnější tresty a vysoké pokuty za zásahy od přilby do přilby nebo zásahy proti bezbranným hráčům. Ale další způsob, jak chránit hráče, pochází z lepší technologie přileb.

Společnost Riddell, oficiální výrobce vybavení pro NFL, vydala nový typ přilby, která má pomoci snížit otřesy mozku. The Riddell 360 snižuje sílu nárazu na přední část hlavy hráče, kde dochází k 70 procentům zásahů, říká Thad Ide, senior viceprezident pro výzkum a vývoj společnosti Riddell. Ide dodává, že 70 procent otřesů mozku je výsledkem zásahů do přední části helmy.

Riddell shromáždil statistiky zranění hlavy pomocí své vlastní technologie HIT, což je systém, který využívá přilby vybavené senzory k měření polohy, velikosti a směru zásahů, ke kterým došlo během hry nebo tréninku. K dnešnímu dni systém shromáždil údaje o více než 1,5 milionu nárazů hlavy. NFL nedávno oznámila, že během sezóny 2011 bude používat technologii HIT k měření nárazů hlavy. Liga pracuje na vylepšení systému a vybudování nových senzorů, které lze umístit nejen kolem horní části helmy, ale také za ucho hráče a do náustku pro přesnější měření.

Riddell přepracoval klíčové aspekty helmy tak, aby lépe chránila její přední část. Obličejové chrániče jsou obvykle vyrobeny z uhlíkové oceli a připevněny k horní přední části přilby; takže když je hráč zasažen do obličeje, energie se přenese do přední části hlavy. Naproti tomu obličejová maska ​​na Riddell 360 je vyrobena z hybridu uhlíkové oceli a lehkého, flexibilního materiálu. Je připevněn ke straně přilby pomocí svorek, což znamená, že se obličejový chránič při nárazu ohne a pohltí více energie, než se vrátí do původního tvaru.

Výzkumníci společnosti Riddell také vytvořili strukturu obličejového rámu, souvislé uspořádání vycpávky vyrobené z materiálů, které pomáhají snížit množství síly přenášené na hlavu hráče při úderu do přední části helmy. Polstrování uvnitř helmy má šestiúhelníkový design, který se dobře přizpůsobuje hlavě hráče, říká Ide. A helma má nafukovací vložku na boku a vzadu pro přizpůsobení. To zabrání hlavě hráče v pohybu uvnitř helmy a zabrání tomu, aby helma vyskočila.

10. ledna byla Riddell 360 poprvé nošena během skutečné hry, když fotbalová hvězda University of Oregon LaMichael James měla na hlavě helmu během zápasu univerzitního národního mistrovství proti Auburn University. Ide říká, že helma, jejíž cena je přes 400 dolarů, bude odeslána všem univerzitním týmům divize 1 letos na jaře.

Další velkou výzvou v designu přilby je ochrana před rotačními nebo úhlovými zrychleními, zásahy, které způsobí, že se hlava hráče otočí nebo mírně pootočí, což nejčastěji vede k otřesům mozku. Od roku 2007 financuje National Institutes of Health (NIH) studie pomocí systému HIT k měření toho, jak tento typ nárazu hlavy způsobuje zranění. Technologie HIT měří jak rotační, tak lineární zrychlení hlavy hráče. Lineární zrychlení je výsledkem přímého zásahu, který způsobí, že se hlava hráče pohybuje tam a zpět. Výsledná reakční síla je vyjádřena v g-síle (přičemž jedno g je rovno gravitační síle). Výzkum provedený NFL určil, že 98 g je prahová hodnota pro otřesy mozku.

Koncept a design helmy [Riddell] je určitě jedinečný, říká Josef Maroon , profesor neurochirurgie na University of Pennsylvania Medical Center a týmový neurochirurg pro Pittsburgh Steelers. Problém je ale v tom, že o otřesech mozku a zranění hlavy je toho hodně, čemu úplně nerozumíme.

To je klíčový problém pro ty, kteří hledají způsoby, jak chránit fotbalové hráče. Studie zveřejněná v J náš časopis o atletickém tréninku v Prosinec 2010 zjistil, že trauma mozku může být způsobeno nejen zásahy, které hráče nechávají omámit, ale také hromaděním menších zásahů.

Diskuse, která nyní probíhá, je, před kterými zásahy se chcete chránit? Obrovské katastrofální otřesy mozku, nebo menší zásahy, které hráč dostane 50x denně? říká Chris Nowinski , prezident Sports Legacy Institute, neziskové organizace se sídlem ve Walthamu v Massachusetts, která studuje poranění mozku u sportovců. Upřímně řečeno, nemyslím si, že lidé v tuto chvíli vědí, kterou cestou se vydat, říká Nowinski.

Rick Greenwald, prezident společnosti Simbex, společnosti pro výzkum a vývoj produktů v Libanonu, New Hampshire, a hlavní řešitel studií NIH využívajících systém HIT, říká, že výzkumníci stále nevědí, jak velký rotační pohyb způsobuje otřes mozku, a proto to neví. nevím, jak moc to potřebují snížit, aby se předešlo otřesům mozku. (Simbex se specializuje na systémy biomechanické zpětné vazby a původně vyvinul technologii HIT, kterou Riddell koupil v roce 2004.)

Potřeba lepších ochranných pomůcek také inspirovala některé experimentálnější návrhy. Michael Princip, inženýr průmyslového designu, nedávno upoutal pozornost svou přilbou Bulwark, která obsahuje vrstvy vycpávky různé tloušťky a hustoty pod tvrdou vnější skořepinou vyrobenou z polykarbonátu. Vnitřní vrstvy jsou kalibrovány tak, aby se snížilo množství energie, která dosáhne vnitřní skořepiny, která obklopuje hlavu hráče. Helma je také segmentovaná, takže části helmy lze různě vycpávat v závislosti na pozici hráče – například quarterbackové snášejí většinu sil na zadní část hlavy. Princip v současné době staví druhý prototyp pro testování.

Dalším designem, který byl vyvíjen osm let, je Gladiator, který postavil Brett Straus, průmyslový designér v Protective Sports Equipment, soukromé společnosti v Pensylvánii. Přilba má měkkou vnější skořepinu vyrobenou z polyuretanové pěny přes tvrdou vnější skořepinu helmy. Obsahuje také několik vnitřních vrstev navržených pro správu energie zásahů.

Jakékoli úsilí o technologické inovace by mělo být oceněno, říká Greenwald. Říká však, že všechny tyto návrhy je třeba pečlivě prostudovat v laboratoři i v terénu a vyhodnotit Národní operační výbor pro standardy atletického vybavení.

Rostou obavy ohledně způsobu, jakým jsou všechny přilby testovány a hodnoceny z hlediska bezpečnosti. Senátor Tom Udall (D-New Mexico) žádá americkou Federální obchodní komisi, aby prošetřila zavádějící bezpečnostní tvrzení a klamavé praktiky při prodeji nových fotbalových přileb a repasovaných použitých.

Nowinski říká, že traumata mozku a otřesy mozku budou vždy problémem při sportech s přilbou. O úrazech hlavy je toho hodně, co nevíme a nerozumíme jim, říká, a to bude ještě hodně dlouho platit.

Brittany Sauser je reportérka a hlavní webový producent pro Recenze technologie.

skrýt