ساخت حسگر گردن برای تشخیص ضربه مغزی ورزشکاران

موبنا – به گزارش نیو اطلس، یکی از موضوعات خطرناک در مورد ضربه مغزی در حین ورزش این است که شاید ورزشکاران متوجه نشوند که ضربه مغزی دیده‌اند و به دنبال مراقبت‌های پزشکی مورد نیاز نباشند. یک حسگر جدید که روی گردن قرار می‌گیرد، می‌تواند این موضوع را به ورزشکاران یا مربیان آنها اطلاع دهد.

اگرچه تعدادی از گروه‌های پژوهشی، حسگرهای ادغام‌شده با کلاه ایمنی را ابداع کرده‌اند که نوع ضربه‌های مرتبط با ضربه مغزی را تشخیص می‌دهند اما چنین دستگاه‌هایی لزوما ۱۰۰ درصد قابل اعتماد نیستند. در برخی موارد، هنگامی که ضربه مغزی رخ نداده باشد، این حسگرها ممکن است یک هشدار را به صدا در بیاورند یا ضربه‌ای را که باعث چنین آسیبی شده است، تشخیص ندهند.

پروفسور “نلسون سپولودا”(Nelson Sepúlveda)، استاد “دانشگاه ایالتی میشیگان”(MSU) که در جستجوی جایگزین دقیق‌تری برای این حسگرها بود، دریافت که وقتی ضربه‌هایی به سر بازیکنان فوتبال می‌خورد، سر آنها به‌ سرعت به یک سمت حرکت می‌کند. او با همکاری “هنری دسوزا”(Henry Dsouza)، دانشجوی فارغ‌التحصیل دانشگاه ایالتی میشیگان، اقدام به ساخت یک حسگر نازک کرد که می‌تواند حرکات گردن را تشخیص دهد.

نمونه اولیه این دستگاه که تقریبا به اندازه یک بانداژ کوچک است، تنها حدود ۰.۱ میلی‌متر ضخامت دارد و دارای یک ماده پیزوالکتریک است که در صورت کشیده شدن یا فشرده شدن، بار الکتریکی تولید می‌کند. داده‌های بار الکتریکی به رایانه ارسال می‌شوند تا آنها را تجزیه و تحلیل ‌کند و مشخص شود که آیا ضربه‌ای در حد ضربه مغزی رخ داده است یا خیر.

در آزمایشی که روی این فناوری صورت گرفت، شتاب‌سنج‌ها روی یک سر ساختگی قرار گرفتند و برخی از قطعات حسگر نیز در جلو، پشت و دو طرف گردن اعمال شدند.

هنگامی که داده‌های به دست آمده با داده‌های شتاب‌سنج‌ها مقایسه شدند، مشخص شد که این دو سیستم در تشخیص ضربه‌های مغزی به یک اندازه خوب عمل می‌کنند. با وجود این، قطعات حسگر بر خلاف شتاب‌سنج‌های یکپارچه کلاه ایمنی، خوانش‌های نادرستی را که ناشی از عواملی مانند سر خوردن کلاه ایمنی هستند، ایجاد نمی‌کنند.

سپولودا گفت: من ابتدا فکر می‌کردم که حسگر باید روی سر باشد. وقتی از تجربیات و دانشجویانم یاد گرفتم، تعجب کردم که می‌توانیم با بررسی حرکت گردن، بفهمیم که ضربه مغزی به سر وارد شده است.

سپولودا اکنون به دنبال راه‌هایی برای ساده‌سازی طراحی این فناوری است؛ مانند تجهیز آن به فرستنده‌ای که داده‌ها را به‌ صورت بی‌سیم به رایانه یا تلفن همراه منتقل می‌کند.

این پژوهش، در مجله “Scientific Reports” به چاپ رسید.

 منبع: ایسنا