Revista Internacional de Neurorrehabilitación

Modelo reológico de transmisión de fuerza a través del casco y sensibilidad a la conmoción cerebral

Abstract

Isiah Kendall, Anthony Vicini y Tarun Goswami

En los deportes de contacto, las colisiones cabeza a cabeza pueden provocar conmociones cerebrales, que plantean graves riesgos para la salud de los jugadores. Esta investigación tiene como objetivo comprender la transferencia de fuerza del casco al cerebro que causa conmociones cerebrales en las colisiones utilizando un modelo reológico. Se recopilaron datos experimentales de jugadores de la Liga Nacional de Fútbol Americano y se probaron un tipo de casco y acolchado. El modelo reológico se verificó con datos publicados y se logró una buena correlación. Se realizó un análisis de sensibilidad adicional del riesgo de conmoción cerebral con respecto a la fuerza, el peso corporal, la masa y la duración del impacto ajustados a distribuciones normales y de Weibull utilizando simulaciones de impactos de Monte Carlo. Se encontró un umbral del 50% para la conmoción cerebral moderada en función de estas variables fisiológicas . Los valores promedio de peso y velocidad para un jugador de la NFL en una colisión dieron un riesgo de conmoción cerebral del 50% en un impacto de casco a casco que tiene una desaceleración de más de 6,365 ms o menos. También se realizó un análisis de niños de entre 10 y 15 años de edad con el supuesto de que el equipo era idéntico al de los jugadores de la NFL debido a la escasez de otras investigaciones sobre las propiedades del equipo utilizado por los niños. Como se supone que la calidad del equipo disminuye con el tiempo, se estableció un límite superior para los valores de tolerancia para niños. Para un niño o niña de 10 años con un peso en el percentil 50, esto da umbrales de 2,483 o 2,573 ms respectivamente.