Анализ нейрофизиологических и нейроанатомических данных по головному мозгу показал, что у спортсменов в группе без ошейника были значительные функциональные и структурные изменения в областях белого вещества мозга, но эти изменения не были очевидны у тех, кто носил Q-ошейник во время игры.«Белое вещество мозга по существу связывает все проводящие пути, включая структуру и функции. Нейрорадиологи из Cincinnati Children’s разработали протокол, определяющий, как белое вещество в головном мозге подвергается воздействию после столкновения головы и что коррелирует с травмой головного мозга», — сказал Грег Майер. , Доктор философии, директор по исследованиям спортивной медицины Медицинского центра детской больницы Цинциннати.
Доктор Майер является ведущим автором обоих недавно опубликованных исследований.В предварительном исследовании, опубликованном в Frontiers in Neurology | Нейротравма, участие приняли 15 хоккеистов из средней школы Св. Ксавьера.
Половина носила воротник на время хоккейного сезона, а другая половина — нет. Каждый шлем спортсменов был оснащен акселерометром для измерения каждого удара головой.
Результаты визуализации и электрофизиологического тестирования показали, что у спортсменов в группе без ошейника нарушалась микроструктура и функциональные характеристики мозга. Спортсмены, носившие ошейник, не показали значительной разницы, несмотря на одинаковые удары головой.В последующем исследовании, опубликованном в Британском журнале спортивной медицины, приняли участие 42 футболиста из двух средних школ Цинциннати.
Двадцать один атлет из средней школы Св. Ксавьера носил ошейник во время соревновательного сезона. Они были протестированы перед игрой, чтобы убедиться, что легкий c-образный воротник на шее правильно сидит. Другая половина спортсменов, участвовавших в исследовании, была из средней школы Меллера.
Этот 21 игрок не носил ошейника.Все шлемы спортсменов были оснащены акселерометром — компьютерным чипом, — который отслеживал каждый удар, нанесенный до и после сезона. Исследователи использовали передовые методы магнитно-резонансной томографии (МРТ), включая диффузионно-тензорную визуализацию (DTI), чтобы определить эффективность ошейника для предотвращения структурных изменений мозга после сезона ударов головы. Результаты этого более крупного исследования показали аналогичные защитные эффекты ношения воротников во время футбольного сезона.
«Результаты исследований демонстрируют потенциальный подход к защите мозга от изменений, происходящих во время соревновательного футбольного и хоккейного сезона, о чем свидетельствует визуализация мозга», — сказал доктор Майер. «Нам еще предстоит провести дополнительный анализ данных и исследования, но это устройство может реально изменить правила игры, помогая спортсменам».Это исследование следует за ранее опубликованной работой доктора Майера о «выбросе мозгов» и теориях о том, как высота влияет на сотрясения мозга в футболе.
Считается, что многие сотрясения мозга, связанные с футболом, возникают из-за того, что мозг не плотно прилегает к черепу. Церебральный кровоток увеличивается на больших высотах, заставляя мозг плотнее прилегать к черепу, что снижает риск сотрясения мозга. Исторические подходы к защите мозга извне черепа, такие как шлемы, не помогли уменьшить внутренние повреждения мозга.
Дэвид Смит, доктор философии, соавтор исследований, изучал снежных баранов и дятлов, потому что оба животных обычно переносят столкновения черепа на высокой скорости без каких-либо неблагоприятных последствий. Лобовое столкновение двух таранов может быть в 10 раз больше, чем столкновение двух футболистов; удар дятла о дерево в 20 раз больше.Характер миграции таранных овец показывает, что они наступают на больших высотах.
У дятлов длинный язык, который обвивает макушку головы, лассируя яремную вену, что увеличивает объем крови, создавая естественную пузырчатую пленку, чтобы мозг не хлюпал.Компания Q30 Innovations разработала шейный воротник и предоставила финансирование для исследования.
Performance Sports Group лицензировала технологию Q30 для использования в спорте по всему миру и подала заявку на одобрение FDA для продажи устройства.