隨時進行接觸性運動。在某個時候，你可能會用一個強有力的打擊或一個強有力的打擊打你的“鐘”。人們越來越意識到腦震蕩的持續(xù)影響、輕度創(chuàng)傷性腦損傷和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的強烈影響，這使得科學家們開始關注顱腦損傷期間發(fā)生的事情。
史蒂文斯理工學院的機械工程師穆罕默德庫爾特(Mehmet Kurt)研究了大腦和頭骨在休息和快速頭部運動時的生物力學?，F(xiàn)在他進行了生物工程模擬，可以跟蹤大腦在撞擊過程中的行為，重建慣性應力和應變。在剛剛被側面擊中的大腦里。
庫爾特說：“當頭部受到側面撞擊并經(jīng)歷旋轉(zhuǎn)加速時，大腦不僅會發(fā)出鈴聲，而且會有明顯的鈴聲模式。他的工作可能不僅對腦損傷評估有影響，而且對運動頭盔制造商也有影響。尋找可以簡單區(qū)分“影響”和“無影響”的可測量參數(shù)，以幫助行業(yè)制定安全標準。這篇論文發(fā)表在7月30日的《物理評論應用》雜志上。
通過分析導致腦震蕩的大腦運動模擬和人體數(shù)據(jù)的結合，Kurt和他的團隊，包括Stevens研究生Javid Abderezaei，從數(shù)值上揭示了頭部受到的側向撞擊導致旋轉(zhuǎn)加速，導致機械振動集中在兩個大腦區(qū)域：colus collosum，連接大腦半球的橋梁，腦室周圍區(qū)域，以及大腦根部的白質(zhì)葉，有助于加速肌肉活動。
Kurt和Abderezaei，亞利桑那大學的Kaveh Laksari和伍斯特理工學院的Songbaji發(fā)現(xiàn)，頭骨的內(nèi)部幾何形狀和大腦的凝膠狀性質(zhì)使這兩個區(qū)域在一定頻率下產(chǎn)生共振，并以可接受的方式獲得更多的機械能。剪切力高于大腦的其他部分。更大的剪切應變可能會導致更多的組織和細胞損傷，尤其是因為剪切，相反的運動往往比其他生物組織更容易使腦組織變形。
“擊打頭部會在大腦中產(chǎn)生非線性運動，”Abderezaei說?！斑@意味著振幅的小幅增加會導致一些結構發(fā)生意想不到的大變形?！?
在具有一系列組織密度的復雜器官中，這些非線性振動并不令人驚訝。增加堅韌保護膜的抑制作用，尤其是鐮刀和遮陽篷，讓大腦從上而下保持在原位，部分區(qū)域不可避免地會在側搏中變差。
識別側面撞擊中大腦最危險的部分，使其成為進一步研究的主要目標，以尋求對撞擊中腦震蕩和詳細大腦行為的洞察。這些知識不會很快到來。每年，超過30萬美國兒童和青少年遭受與運動相關的腦震蕩。
2018年，庫爾特和他的同事獲得了維齊斯候選人的獲獎視頻，展示了大腦如何在每次心跳時休息。
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