Inovativní zařízení pro prevenci otřesů mozku

Zařízení má příslib poskytnutí nového mechanismu pro snížení nebo prevenci pravděpodobnosti TBI a může být použito ve spojení s jinými ochrannými prostředky. TBI je hlavní příčinou úmrtí u jedinců mladších 45 let. Náklady na TBI v USA se odhadují na 50 až 150 miliard dolarů ročně. New England Journal of Medicine z ledna 2008 uvádí: „Poranění hlavy a krku, včetně vážného poranění mozku, byla hlášena u jedné čtvrtiny příslušníků služby, kteří byli evakuováni z Iráku a Afghánistánu“[1-3]. Převážná většina těchto zranění byla důsledkem vystavení nárazovým vlnám improvizovaných výbušných zařízení (IED). Zranění hlavy, otřesy mozku a výsledné trauma byly v poslední době ve veřejné diskusi, protože Národní fotbalová liga (NFL) se zabývá soudním sporem týkajícím se zranění hlavy asi jedné třetiny žijících bývalých hráčů NFL a jsou také problémem pro sportovce, kteří se účastní širokou škálu sportů, včetně hokeje, rugby a fotbalu.

Podle NASA „K oscilaci tekutiny způsobené vnější silou, nazývanou sloshing, dochází v pohybujících se vozidlech obsahujících kapalné hmoty, jako jsou nákladní automobily atd. K této oscilaci dochází, když je nádoba naplněna pouze částečně. Podobně, mozek čelí velkému nebezpečí během vnější síly. Slosh umožňuje, aby vnější energie byla absorbována obsahem částečně naplněné nádoby nebo nádoby pomocí nepružných kolizí. Tkáně s různou hustotou se mohou zpomalovat různými rychlostmi a vytvářet smyk a kavitaci. Pokud jsou srážky mezi objekty nebo molekulami elastické, přenos energií na tyto objekty se zmenšuje, čímž se minimalizují energie přenášené tříštěním.

Datelové, ovce, které se berou do hlavy, a všichni savci (včetně lidstva) mají na krku malé, málo známé a nepochopené svaly nazývané omo-hyoidní svaly. Lesní tvorové vysoce tolerantní vůči G využili tyto svaly k jemnému omezení odtoku vnitřních jugulárních žil, čímž „zachytí“ nadměrnou poddajnost lebečního prostoru a nakonec se ochrání před TBI jako malé „airbagy“ v motorovém vozidle.

Tato studie využívá randomizovaný design křížové studie. Subjekty navštíví Laboratoř lidské výkonnosti při dvou různých příležitostech, aby provedly testovací postupy uvedené v tabulce níže. Během jednoho testovacího sezení bude subjekt provádět testovací procedury, zatímco bude mít na sobě zkoumané zařízení, zatímco druhé testovací sezení bude dokončeno, zatímco subjekt bude mít nasazené falešné rameno, které bude umístěno na horní část paže a nezpůsobí žilní překrvení. Pořadí testovacích sezení bude randomizováno před příjezdem subjektu na první sezení. Zařízení je standardní hokejový chránič krku přizpůsobený pro účely této studie. Zařízení obsahuje dvě výdutě lokalizované nad místem vnitřních jugulárních žil bilaterálně. Experimenty provedené s jugulárním dopplerovským ultrazvukem ukazují, že při nošení zařízení jsou průtoky v jugulárních žilách sníženy, zatímco průtok v krčních tepnách a ve všech částech velkého mozku je zachován (JA Fisher, nepublikovaná data). Aplikace Zařízení tedy subjektu nezpůsobí žádná nežádoucí zdravotní rizika. Tlak vyvíjený zařízením na oblast krku nad vnitřní jugulární žílou je podobný tlaku, který člověk pociťuje, když zívá nebo má na sobě těsně padnoucí kravatu.