Dispositif innovant de prévention des commotions cérébrales

Le dispositif a la promesse de fournir un nouveau mécanisme pour réduire ou prévenir la probabilité de TBI, et peut être utilisé en conjonction avec d'autres équipements de protection. Le TBI est la principale cause de décès chez les personnes de moins de 45 ans. Le coût du TBI aux États-Unis est estimé entre 50 et 150 milliards de dollars par an. Les rapports du New England Journal of Medicine de janvier 2008, "Des blessures à la tête et au cou, y compris des traumatismes crâniens graves, ont été signalées chez un quart des militaires qui ont été évacués d'Irak et d'Afghanistan" [1-3]. La grande majorité de ces blessures ont résulté d'une exposition à des ondes de souffle d'engins explosifs improvisés (EEI). Les blessures à la tête, les commotions cérébrales et les traumatismes qui en résultent ont récemment fait l'objet de discussions publiques alors que la Ligue nationale de football (NFL) traite une poursuite concernant des blessures à la tête d'environ un tiers des anciens joueurs vivants de la NFL et sont également une préoccupation pour les athlètes qui participent à un large éventail de sports, dont le hockey, le rugby et le soccer.

Selon la NASA, "L'oscillation d'un fluide provoquée par une force externe, appelée sloshing, se produit dans les véhicules en mouvement contenant des masses liquides, tels que les camions, etc." Cette oscillation se produit lorsqu'un récipient n'est que partiellement rempli. De même, le cerveau fait face à des risques de slosh lors de la transmission d'une force externe. Le slosh permet aux énergies externes d'être absorbées par le contenu d'un récipient ou d'un récipient partiellement rempli au moyen de collisions inélastiques. Les tissus de densités différentes peuvent décélérer à des vitesses différentes, créant un cisaillement et une cavitation. Si les collisions entre objets ou molécules sont élastiques, le transfert d'énergie vers ces objets diminue, minimisant les énergies transmises par le slosh.

Les pics, les moutons qui enfoncent la tête et tous les mammifères (y compris l'humanité) ont de petits muscles peu connus et mal compris dans leur cou appelés muscles omo-hyoïdiens. Les créatures de la forêt hautement tolérantes au G ont utilisé ces muscles pour restreindre doucement l'écoulement des veines jugulaires internes, "reprenant" ainsi l'excès de conformité de l'espace crânien et se protégeant finalement du TBI comme de minuscules "airbags" dans un véhicule à moteur.

Cette étude utilise une conception d'étude croisée randomisée. Les sujets visiteront le laboratoire de performance humaine à deux reprises pour effectuer les procédures de test répertoriées dans le tableau ci-dessous. Au cours d'une session de test, le sujet effectuera les procédures de test tout en portant le dispositif à l'étude tandis que l'autre session de test sera complétée alors que le sujet porte un dispositif de faux bras, qui sera placé sur le haut du bras et ne provoquera pas d'engorgement veineux. L'ordre des séances de test sera randomisé avant l'arrivée du sujet pour la première séance. L'appareil est un protège-cou de hockey standard, adapté aux fins de cette étude. Le dispositif incorpore deux renflements localisés sur le site des veines jugulaires internes bilatéralement. Les expériences réalisées avec l'échographie Doppler jugulaire démontrent que lors du port de l'appareil, les flux dans les veines jugulaires sont réduits, tandis que le flux dans les artères carotides et toutes les parties du cerveau sont préservés (JA Fisher, données non publiées). Ainsi, l'application de l'appareil sur le sujet ne causera aucun risque indésirable pour la santé. La pression exercée par le Dispositif sur la région du cou superficielle à la veine jugulaire interne s'apparente à la pression ressentie lorsqu'une personne bâille ou porte une cravate bien ajustée.