橄榄球铲球——就像在德克萨斯州阿灵顿举行的2015年固特异棉花碗比赛中的这一铲球——可能会导致挥鞭伤和脑震荡。科学家们设计了一种颈部贴片,可以比目前的方法更快地检测出这些损伤。

运动员的颈部贴片可以帮助及早发现脑震荡

应用于颈部后部的柔性传感器可以帮助研究人员检测运动员挥鞭伤引起的脑震荡。

东兰辛密歇根州立大学的电气工程师NelsonSepúlveda表示,该传感器于6月23日发表在《科学报告》(ScientificReports)上,大小与绷带差不多,比目前使用的一些仪器更时尚、更准确。“我希望它能更早地诊断出脑震荡。”

头盔中的笨重加速度计有时用于监测足球运动员的脑震荡。但由于这些设备没有直接连接到运动员的身体,传感器很容易从滑动头盔中读取错误读数。

Sepúlveda及其同事的补丁贴在颈背上。它由一块几乎如纸般薄的压电薄膜上的两个电极组成,当拉伸或压缩时会产生电荷。当头部和颈部移动时,贴片会向计算机传输电脉冲。研究人员可以分析这些信号来评估可能导致脑震荡的突然运动。

该团队在一个人类测试假人的脖子上试验了贴片,将这个模型从大约60厘米的高度掉落。研究人员还在假人的头部安装了不同的传感器,以提供颈部拉伤的基准水平。Sepúlveda及其同事发现,在超过90%的情况下,来自贴片的数据与内部传感器收集的数据保持一致。

研究人员现在正致力于将无线发射器整合到贴片中,以实现更加精简的设计。