Sportovní otřes mozku Tech nebude chránit proti poškození mozku, věda říká

Když se jeho helma prudce srazila se svým soupeřovým ramenem, vypadal Luke Kuechly jako panenka z bambusu v životní velikosti. V jednom okamžiku trpěla hvězdná čára Carolina Panthers dalším otřesem mozku. Jeho sezóna a možná kariéra byla v ohrožení.

O několik týdnů dříve, Kuechly začal nosit experimentální límec kolem krku navržený chránit jeho mozek zevnitř. Přístroj, známý jako Q-Collar, a dříve prodávaný jako NeuroShield, je navržen tak, aby napodobil datelův způsob ochrany zranění tím, že v lebce udržuje více krve, aby vytvořil efekt „bublinkového obalu“ kolem mozku.

Proč tedy toto přírodní vybavení inspirované přírodou nebránilo otřesu Luka Kuechlyho v roce 2017, který zřejmě stále nosí?

Jako fyziolog a výzkumník sportovní medicíny studuji, jak tělo reaguje na cvičení a jiné stresory. Studuji také způsoby prevence a léčby sportovních úrazů. Jak se veřejnost dozví více o potenciálních dlouhodobých nebezpečích kontaktních sportů, včetně chronické traumatické encefalopatie (CTE), rodiče, atleti a sportovní organizace se zoufale snaží najít rychlé řešení krize otřesů mozku. Naneštěstí si nemyslím, že existuje jednoduché řešení, které by ve své podstatě ohrozilo bezpečné sportovní vyžití.

Argument vysoké nadmořské výšky

V roce 2014 mi kamarádka vyprávěla o studii, která uvádí, že hráči NFL byli o 20-30% méně náchylní udržet otřes mozku ve hrách v „vyšších“ výškách. Vědci se domnívali, že vyšší nadmořská výška způsobila mírný otok v mozku a následně i zvýšený objem mozku.

Toto „těsnější přizpůsobení“ uvnitř lebky by snížilo mozkové „šoky“ během nárazů, aby se snížila pravděpodobnost otřesů mozku. Vzhledem k tomu, že se zdálo, že vyšší nadmořská výška chrání mozek, bylo by prospěšné replikovat toto „těsnější střih“. Autoři navrhli, aby toho bylo dosaženo použitím mírného tlaku na krční žíly krku, aby se do mozku zachytila ​​trochu více krve. O několik let dříve, člen jejich výzkumného týmu podal patent na takové zařízení - jugular kompresní límec.

Zatímco ti, kteří jsou méně obeznámeni s fyziologií, mohli být přesvědčeni tímto fascinujícím znějícím vysvětlením, mým kolegou výzkumníkem Geraldem Zavorskym, a myslel jsem si, že tato myšlenka je vědecky nepravděpodobná. Nejdůležitější je, že studie definovala „vyšší nadmořskou výšku“ jako cokoliv nad skrovnou výškou 600 metrů nad mořem - příliš nízká, aby mohla mít vliv na objem mozku. V podstatě zůstane objem mozku ve vysoké nadmořské výšce pozoruhodně konstantní, i když se můžeme cítit jako dech nebo závrať. V „Mile High City“ v Denveru, kde se nachází nejvyšší stadion NFL v zemi ve výšce 5 280 metrů nad mořem, by bylo obtížné zažít i nepatrný otok v mozku. Nicméně, v mnohem vyšších nadmořských výškách, tam je vlastně zvýšená pravděpodobnost pro otoky mozku, který způsobí život ohrožující nouze volala vysoký nadmořský výškový mozkový edém.

Hazardní hra

Pokud nadmořská výška nezpůsobuje ochranný nárůst objemu mozku, pak proč byly otřesy sníženy v hrách NFL hraných o více než 600 stop nad hladinou moře? Pro zodpovězení této otázky jsme zkoumali stejný veřejně dostupný soubor dat NFL. Původní studie se zabývala údaji ze dvou kombinovaných sezón (2012 a 2013), ale analyzovali jsme několik dalších let. Potvrdili jsme, že míra otřesů byla v průběhu sezóny 2013 skutečně statisticky snížena v „vyšších“ nadmořských výškách, ale ne v sezóně 2012. V sezonách 2014 nebo 2015 jsme hlouběji prohloubili a nenalezli žádnou souvislost mezi nadmořskou výškou a otřesy. Samostatná studie u vysokoškolských atletů ukázala, že otřesy byly ještě vyšší u „vyšší“ nadmořské výšky.

Vzhledem k tomu, že efekt nebyl konzistentní a opakovatelnost je hlavním problémem v celé vědě, předpokládali jsme, že původní vazby byly způsobeny náhodnou náhodou - matematickým artefaktem použití obrovského souboru dat téměř 1500 obřích roštů doslova narážejících na sebe. týdně.Kdyby tomu tak bylo, mohli bychom očekávat, že něco zcela libovolného bude také spojeno se sníženým rizikem otřesu mozku. Naše analýza ukázala, že je to pravda. Ukazuje se, že NFL týmy se zvířecími logy, jako je Miami Dolphins, měly také 20-30% snížené riziko otřesu mozku ve srovnání s týmy bez zvířecích log, jako je Pittsburgh Steelers, bez ohledu na výšku hry.

Na základě naší analýzy jsme dospěli k závěru, že náhodná šance, nikoli fyziologická odpověď, vysvětluje, proč byly otřesy v nadmořských výškách nad 600 stop méně pravděpodobné. Tudíž límec s napodobováním nadmořské výšky se jeví jako neopodstatněný pro prevenci otřesů mozku.

Teorie datelů

Q-Collar údajně také kopíruje, jak se dateli přirozeně chrání před bolestmi hlavy. Podle firemních informací, dateli komprimují svou krční žílu pomocí svalů krku, aby navodili „těsnější střih“ a snížili mozek „šupinatě“. Zatímco tento úžasně znějící mechanismus je často prezentován jako fakt, nezdá se, že by byl zmíněn kdekoli v průběhu století vědeckých studií zkoumajících datel.

Důkladně jsem prozkoumal všechny datelské papíry, které jsem našel, a pak jsem sledoval všechny jejich reference a proces zopakoval. Zjistil jsem, že ornitologické papíry pocházející ze 17. století prošly nejmodernějšími technologickými modely biomechaniky datelů, ale neuvádí se v nich žádná komprese. Není tedy divu, že společnost neuvádí žádné vědecké odkazy na datelskou literaturu.

Dokonce i kdyby tento mechanismus existoval a byl nějakým způsobem přehlížen vědci z datelů, vývoj dal dateli mnoho jedinečných ochranných úprav. Spojil jsem se s výzkumníkem datelů a v říjnu 2018 publikoval souhrn těchto mechanismů. Jedná se o specializovanou strukturu lebky a zobák absorbující otřesy. Dateli dokonce používají velmi specifické postoje a pohyby, aby se vzpamatovali, což pomáhá rozptýlit sílu od jejich mozku. Došli jsme k závěru, že tyto vícenásobné ochranné mechanismy fungují v souladu, což nelze opakovat pouhým tlakem na krční žílu.

Nový výzkum naznačuje, že dateli mohou skutečně zažít poranění mozku podobné těm, které jsou pozorovány u lidí. Bez ohledu na to, fyzika datelného bubeníku je docela odlišná od fyziky otřesů sportu, který obecně se stane s nepředvídatelným načasováním, a zahrnovat značnou rotaci hlavy. Navzdory své intuitivní přitažlivosti se domnívám, že límec datel-napodobující dřevo je více pseudovědou než inovací.

Mimo sportovní otřesy

Jak moji kolegové a já jsme odhalili vědecké zdůvodnění Q-Collaru, zdá se, že výzkum zkoumající Q-límec se posunul ze snížení rizika otřesů mozku nebo odlišných událostí po jednom zásahu na méně hmatatelný cíl snížení mozku poškození z opakovaných vedlejších dopadů.

Nový výzkum prokazuje důkazy o prospěchu, založené na údajích MRI. Jak uvádí jeden článek v roce 2016, límec „může poskytnout ochranný účinek proti mikrostrukturálním změnám mozku po opakovaných nárazech hlavy.“ Článek publikovaný v říjnu 2018 z malé studie ukázal, že mozky ženských fotbalistů, kteří nosili obojky na sezónu zdánlivě nevykazovaly žádné poškození mozku. Ti, kteří nosili obojek, vykazovali malé změny v některých oblastech svého mozku.

Nicméně, někteří jiní výzkumníci vyjádřili znepokojení nad malým množstvím subjektů a vysokou mírou výpadku v podobných studiích o límci. Někteří lékaři dospěli k závěru, že tyto důkazy nestačí k tomu, aby naznačily, že chrání mozek před zraněním a současné propagační kampaně jsou „potenciálně zavádějící“. I nadále zůstávám skeptický vůči těmto zjištěním, protože klinická užitečnost tohoto konkrétního typu údajů MRI zůstává nejasné, zejména ve vztahu k dlouhodobému zdraví.

Vzhledem k tomu, že se společnost zaměřuje na schvalování FDA a přesahuje sportovní aplikace, obávám se, že dlouhodobé zdraví mozku je umístěno do zařízení odůvodněných nedorozuměním fyziologie, náhodných vztahů a ano, a to i to, co jsem uzavřel, jsou nesprávná tvrzení o datelích a ostatní zvířata.

Někteří mohou argumentovat, že i když to nefunguje, není žádná škoda při přidávání další vrstvy ochrany. Věřím však, že je to nebezpečný postoj. Když sportovci cítí, že jsou více chráněni, mají falešný pocit mimořádné bezpečnosti a hrají agresivněji. To může ve skutečnosti zvýšit riziko zranění.

Jak dokládají Luke Kuechly a další, ani inovativní ozvučovací zařízení nemůže zastavit otřesy v kontaktních sportech. Bohužel možná nebudeme vědět, zda může být dlouhodobé poškození mozku skutečně omezeno novými technologiemi, dokud nebude pozdě.

Tento článek byl původně publikován na Konverzaci Jamese Smoligy. Přečtěte si originální článek zde.