چرا کلاه ایمنی از ضربه مغزی پیشگیری نمی کند؟
متن سخنرانی :
این روزها اصطلاح ضربه مغزیبیشتر از همیشه باعث ترس می شود، و من شخصاً این را میدانم. من ١٠ سال فوتبال بازی کردم، هزاران بار به سرم ضربه خورد، و با این حال، باید به شما بگویم،چیزی که بدتر بود یکی دو بار تصادف با موتورسیکلت بودکه در آن دچار ضربه مغزی شدم، و امروز که جلوی شما ایستادهام، همچنان با عواقب آخرین تصادف درگیرم.بخشی از ترس از ضربه مغزی بیدلیل نیست. اطلاعاتی وجود داردکه سابقه ضربه مغزی مکرر ممکن است منجر به زوالعقلی زودرس مانند الزایمر، و آسیب مغزی مزمن ناشی از ضربه شود. این موضوع فیلم ویل اسمیتبه نام "ضربه مغزی" بود. خب، همه به فکر فوتبال می افتیمو یا ارتش، اما شاید ندانید که دوچرخه سواری شایعترین علتضربه مغزی در کودکان است، یعنی ضربه مغزی ورزشی. و بنابراین چیز دیگریکه باید به شما بگویم که شاید ندانید این است که کلاه ایمنی دردوچرخه سواری و فوتبال (آمریکایی) و خیلی ورزشهای دیگر، طراحی یا آزمایش نشده از این نظر که تا چه حد می تواندکودک شما را از ضربه مغزی حفظ کند. در واقع طراحی و آزمایش آن از نظر توانایی در حفاظتدر مقابل شکستگی جمجمه است.
و به همین دلیل والدینهمیشه این سوال را دارند و از من میپرسند، "به فرزند خودتان اجازهمی دهید فوتبال بازی کند؟" یا، "آیا به فرزندم اجازه بدهمکه فوتبال بازی کند؟" و فکر میکنم از دیدگاه یک رشته ورزشی با اطمینان نمیتوان به این سوال پاسخ داد.
بنابراین از دیدگاه کمی متفاوتبه این پرسش نگاه میکنم، و میخواهم بدانم چگونه میتوانیماز ضربه مغزی پیشگیری کنیم؟ آیا این اصلاً ممکن است؟ و بیشتر صاحبنظران معتقدند اینطور نیست، اما کاری که در آزمایشگاهم می کنیم آشکار کردن جزئیات بیشتردرباره ضربه مغزی است تا بتوانیم آن را بهتر بفهمیم. دلیلی که با کلاه ایمنی میتوانیماز شکستگی جمجمه پیشگیری کنیم این است که کاملاً ساده است.میدانیم چگونه کار می کند. ضربه مغزی ناشناختهتر است.
برای این که بدانید هنگام ضربهمغزی، چه اتفاقی میافتد، میخواهم این ویدئو را به شما نشان دهم که اگر در گوگل بنویسید "ضربه مغزی چیست؟" سایت سی دی سی می آید(مرکزکنترل و پیشگیری از بیماری) و این ویدئو تقریباًهمه داستان را میگوید. میبینید که سر به جلو حرکت میکند، مغز در جای خود باقی میماند، سپس مغز گیر میکند و به جمجه برخورد میکند. مغز در ریباند از جمجمه به سمت دیگر جمجمه برخورد میکند. و چیزی که در این ویدئوی سی دی سیبرجسته شده است و یادآوری می کنم سرمایه گذار آنان اف ال بوده (لیگ ملی فوتبال) این است که سطح خارجی مغز، که به جمجمه برخورد کرده، به نظر می رسد آسیب دیده،پس این سطح خارجی مغز است. و در مورد این ویدئو دوست دارم بگویم برخی نکات آن احتمالاً درست است، و نشان میدهد دانشمندانچه تصوری از ضربه مغزی دارند، اما نکات بیشتری احتمالاًدر این ویدئو نادرست است.
یک نکته که موافقم و به نظرمبیشتر صاحبنظران موافقند، این است که مغز دارایچنین دینامیکی است. در حرکت از جمجمه عقب میماند و سپس گیر میکند و به عقب و جلوحرکت و نوسان میکند. فکر میکنیم این درست است. اما میزان حرکت مغزکه در این ویدئو میبینید احتمالاً به هیچ وجه درست نیست. داخل جمجمه جا بسیار کم است، تنها چند میلیمتر، و آن هم کاملاً توسط مایعمغزی نخاعی پر شده است، که مانند یک لایه محافظ عمل میکند. پس احتمالاً کل مغز در داخل جمجمهکمتر حرکت میکند.
مشکل دیگر این ویدئو این است که مغز را مانند یک شیء سخت نشان دادهکه حرکت میکند، و این هم درست نیست. مغز شما یکی از نرمترینمواد درون بدن شماست، و میتوان آن را به نوعیژله تشبیه کرد. وقتی سر شما به جلو و عقبحرکت میکند، مغز شما پیچ و تاب میخوردو خم و راست میشود، و بافت آن کش میآید. و به همین دلیل به نظر منو بیشتر صاحبنظران، ضربه مغزی آن طور نیست که در این ویدئو به نظر میآید بلکه چیزی است که بسیار عمقی تر در مرکز مغز مغز اتفاق میافتد.
برای مقابله با این مشکل و فهم مکانیسم ضربه مغزی و یافتن راهی برای پیشگیری از آن از ابزاری مثل این استفاده میکنیم. این یک محافظ دهان است. حسگرهایی دارد که تقریباً مشابه تلفن همراه شماست: شتاب سنج، ژیروسکوپ (دوران نما)، و وقتی ضربهای به سر وارد میشود، به شما میگوید سر چگونه حرکت کرده با دقت هزار نمونه در دقیقه. اساس کار محافظ دهان این است: روی دندان شما نصب میشود. دندان یکی از سخت ترین مواد بدن شماست. بنابراین محکم با جمجمه جفت شده و دقیق ترین اندازه های ممکن را از حرکات جمجمه به شما می میدهد. دیگران روش های دیگری رابا کلاه ایمنی امتحان کردهاند. ما حسگرهای دیگر راروی پوست امتحان کردهایم اما حرکات آنها بیش از حد است و این راه تنها راه مطمئن برای اندازه گیری بهتر است.
با این ابزار میتوانیماز مطالعه با جسد فراتر برویم، چون تنها راه مطالعهدرباره ضربه مغزی مطالعه روی جسد است، و ما میخواهیم روی انسان زندهمطالعه کنیم و یاد بگیریم. کجا میتوانیم گروهی داوطلب پیدا کنیم که بیایند و مرتب سرشان را به هم بکوبند و دچار ضربه مغزی شوند؟ خب، من یکی از آنان بودم، و این تیم فوتبال معروف استنفورد است.
این آزمایشگاه ماست و می خواهم به شما نشان دهم چگونه اولین ضربه مغزیبا این ابزار اندازه گیری شد. یکی از چیزهایی که باید اشاره کنمژیروسکوپ داخل این ابزار است، که به شما امکان میدهدچرخش سر را اندازه بگیرید. بیشتر متخصصین فکر میکننداین عامل اساسی است که می تواند به ما بگویددر ضربه مغزی چه روی میدهد. پس لطفاً این ویدئو را ببینید
گوینده: کوگارز افراد اضافه را دیر آورد،اما لوک وقت دارد، و وینسلو تصادف کرده. امیدوارم حالش خوب باشد:
(همهمه حضار)
در بالای صفحه نمایش خود، او را داخل میدان می بینید، که جدا شده، برای ایمنی. الان با سرعت واقعی پخش می شودو می توانید صدای ضربه را بشنوید--
دیوید کاماریلو: متأسفم، سه باردر آن جا احتمالاً کمی زیاد است. اما ایده را فهمیدید.
فقط کافی است این فیلم را ببینید شاید تنها چیزی که میتوانید ببینید این باشدکه ضربه خیلی محکم بود و او صدمه دید. اما وقتی داده ها را استخراج کنیم از محافظ دهانی که استفاده کرده، می توانیم جزئیات بیشتری ببینیم،اطلاعات بسیار کامل تر. و یکی از چیزهایی که اینجا متوجه شدیم این بود که ضربه به قسمت پایین و چپماسک صورت او برخورد کرده بود. و همین ابتدا کاری کردکه کمی برخلاف انتظار بود. سر او به سمت راست حرکت نکرد. در واقع، ابتدا به سمت چپ چرخید. سپس وقتی گردن تحت فشار قرار گرفت، نیروی ضربه باعث شدبه سمت راست برگردد. این حرکت تقریباًشبیه حرکت شلاق است، و فکر می کنیم احتمالاً همینباعث آسیب مغز شده است.
تنها محدودیت این ابزار این استکه می تواند حرکت مغز را بسنجد اما چیزی که واقعاً می خواهیم بدانیماین است که داخل مغز چه روی می دهد. پس وارد همکاری با گروهسوین کلیون در سوئد شدیم. آنها به روش اجزای محدودمدلی از مغز ساختهاند. پس این یک شبیه سازی است با اطلاعات محاقظ دهان مااز آسیبی که نشان دادم و این که می بینید مغز است-- این سطح مقطع مغز است درست در جلو همانطور که گفتم چرخیده و از شکل افتاده. پس می توانید ببینید چندان شباهتیبه ویدئوی سی دی سی ندارد. حال، رنگ هایی که می بینید نشان میدهد بافت مغزچقدر تحت کشش است. قرمز یعنی ٥٠ درصد. یعنی مغز ٥٠ درصد طول اولیه خودکشیده شده است، به ویژه بافت این قسمت.
و نکته اصلی که میخواهم توجهشما را جلب کنم این نقطه قرمز است. نقطه قرمز به مرکز مغزبسیار نزدیک است، و به طور نسبی، تعداد نقاط رنگی مشابهدر سطح مغز زیاد نیست آن طور که ویدئوی سی دی سی نشان داد.
حال برای توضیح بیشتر جزئیات درباره نحوه وقوع ضربه مغزی، چیزی که باید اشاره کنم این است که ما و دیگران دیده ایمکه ضربه مغزی در شرایطی روی میدهد که ضربه وارد می شودو سر در این جهت میچرخد. این حالت در ورزشهاییمانند فوتبال شایعتر است، اما خطرناکتر به نظر میرسد.چه اتفاقی ممکن است افتاده باشد؟ خب، نکته ای است که احتمالاًدر مغز انسان متوجه خواهید شد و با سایر جانداران متفاوت است. ما این دو نیم دایره بسیار بزرگ را داریم. ما مغز راست و مغز چپ داریم. و نکته کلیدی در این تصویر این است که درست زیر وسطمغز راست و مغز چپ یک شکاف بزرگ قرار داردکه تا عمق مغز می رود. و در آن شکاف،چیزی که در این تصویر نمیبینید، باید به من اعتماد کنید، یک صفحه بافت فیبری قرار دارد. نام آن داس مغز است، و از جلوی سر شما تا عقب سر کشیده شده و کاملاً سفت است. و این امکان میدهد تاوقتی شما ضربه میخورید و سرتان به سمت چپ میچرخد، نیروها به سرعت به سمتمرکز مغز شما منتقل شود.
حال، در قعر این شکافچه چیزی قرار دارد؟ این سیمکشی مغز شماست، و در واقع این نوار قرمزدر قعر آن شکاف بزرگترین نوار واحد است و نواری است که سمت راست و چپمغز شما را به هم مرتبط میکند. نام آن جسم پینهای است و فکر می کنیم احتمالاً یکی از شایعترین مکانیسمهایضربه مغزی است، و نیروها با حرکت به سمت پایین،و برخورد به جسم پینهای، باعث جدا شدنسمت راست و چپ مغز شما میشود و این برخی نشانه هایضربه مغزی را توجیه میکند.
همچنین یافته فوق با چیزی که مادر بیماری مغزی که اشاره کردم یعنی انسفالوپاتیمزمن ناشی از ضربه دیدهایم. این تصویر یک بازیکن میانسال استکه در سابق فوتبال حرفه ای بازی میکرد، و نکته ای که می خواهم اشاره کنماین است که اگر به جسم پینه ای نگاه کنید، و به صفحه قبل برمی گردم تااندازه جسم پینه ای طبیعی را اینجا ببینید و اندازه آن در فردی که در اینجادچار انسفالوپاتی مزمن ناشی از ضربه شده، به شدت چروکیده شده است. و همین حالت برای تمام فضایبطنهای مغزی ایجاد شده است. این بطنها بسیار بزرگ تر هستند. و بنابراین تمام این بافتدر نزدیکی مرکز مغز به مرور دچار مرگ شده است. پس آنچه فهمیدیم در واقعبا هم جور در میآید.
اینجا خبرهای خوبی هست، و امیدوارم در انتهای این سخنرانیبه شما حس امیدواری داده باشم. یکی از چیزهایی که فهمیدیم، به ویژه درباره مکانیسم این آسیب، این است که با این که نیروهابه سرعت در طول این شکاف منتقل میشود، اما باز هم مدت زمان مشخصی طول میکشد. و آنچه فکر میکنیم این است کهاگر بتوانیم به حد کافی از سرعت سر بکاهیم تا مغز زیاد از جمجمه عقب نماند بلکه در عوض هم زمان با جمجمه حرکت کند، شاید بتوانیم از این مکانیسمضربه مغزی جلوگیری کنیم.
اما چطور می توانیم از سرعت سر بکاهیم؟
(خنده حاضرین)
یک کلاه غول پیکر. با فضای بیشتر، زمان بیشتری دارید، و این بیشتر یک جوک است،اما شاید برخی از شما این را دیده باشید. این فوتبال حبابی است،و یک ورزش واقعی است. در واقع، چند روز پیش،چند جوان دیدم که در خیابان نزدیک خانه مامشغول این بازی بودند، و تا جایی که می دانمهیچ موردی از ضربه مغزی گزارش نشده است.
(خنده حاضرین)
اما در کمال جدیت،این اصل کار می کند، اما کمی زیاده روی کرده است. این چیزی نیست که برای سوارییا بازی فوتبال عملی باشد. و بنابراین با یک شرکت سوئدی به نامهاودینگ وارد همکاری شدهایم. برخی از شما شاید کار آنان را دیده باشید، و آنان از همان اصل فضای بیشتر برای پیشگیری از ضربه مغزیاستفاده کردهاند. بچهها لطفاً این رادرمنزلامتحان نکنید این بدلکار از کلاه استفاده نمیکند. در عوض گردنبند دارد و این گردنبند در داخل حسگرهایی دارد از همان نوع حسگرهاییکه در محافط دهانی ما هستند و زمان احتمالی سقوط را تشخیص میدهد و یک کیسه هوا باز میشود درست شبیه کیسه هوای خودرو. و در آزمایشهایی که مادر آزمایشگاه با ابزار آنان انجام دادیم متوجه شدیم که می تواند در برخی شرایطدر مقایسه با کلاه معمولی دوچرخه سواری خطر ضربه مغزی را به شدت کاهش دهد. پس این پیشرفت کاملاً هیجان انگیزی است.
اما برای این که بتوانیم فواید پیشگیریاز ضربه مغزی توسط فناوری را واقعاً درک کنیم، باید مطابق مقررات باشد. این یک واقعیت است. و این ابزار برای فروش در اروپاست اما در آمریکا قابل فروش نیست،و احتمالاً به این زودی نخواهد بود. پس خواستم به شما بگویم چرا. دلایل خوبی هست و بعد از آندلایل نه چندان خوبی هست.
کلاه دوچرخه سواری تحت کنترلمقررات ایالتی است. کمیسیون ایمنی مصرف کننده بر فروش کلاه دوچرخه سواری نظارت میکند، و از این آزمایش اسفاده میکند. این برمیگردد به آنچه در آغازدرباره شکستگی جمجمه گفتم. این آزمایش برای آن است. و انجام آن مهم است. میتواند زندگی شما را نجات دهد،اما باید بگویم که کافی نیست. به عنوان مثال، یک چیز کهاین آزمایش بررسی نمیکند این است که مشخص نمیکندکیسه هوا درست در زمان و مکان مناسب باز خواهد شد و در جایی که لازم نباشدباز نخواهد شد. همچنین به شما نخواهد گفت که این کلاه احتمالاً از ضربه مغزیجلوگیری خواهد کرد یا نه. و اگر به کلاه فوتبال نگاه کنید،که مقرراتی ندارد، اما همچنان یک آزمایش بسیار مشابه دارد. در هر حال، مقررات دولتی ندارد. یک بدنه صنعتی دارد،که رویه کار بیشتر صنایع است. اما این بدنه صنعتی، می توانم بگویم،در مقابل به روزرسانی استانداردهای خود کاملاً مقاومت کرده است. در آزمایشگاه من، علاوه بر کارروی مکانیسم ضربه مغزی، ما می خواهیم بفهمیم چگونه می توانیم استانداردهایبهتری برای آزمایش داشته باشیم. و امیدواریم دولت بتواندبا استفاده از این نوع اطلاعات مشوق نوآوری باشد از طریق فهماندن این نکته به مشتریان که با یک کلاه خاص چقدر حفاظت میشوید.
و در نهایت می خواهمبه پرسش اول خود بازگردم که آیا به راحتی می توانم بهفرزند خود اجازه دهم فوتبال بازی کند یا دوچرخه سواری کند؟ و این میتواند ناشی از تجربهناگوار خود من باشد. به ویژه دخترم رز دوچرخه سواری میکندبیشتر عصبی می شوم. او یک و نیم سال دارد و به هر حال دلش میخواهد در خیابانهایسان فرانسیسکو دوچرخه سواری کند. این کف یکی از این خیابانهاست. و آرمان شخصی من این است--و معتقدم این ممکن است-- که این فناوری ها را بیشتر توسعه دهم، و در واقع، در آزمایشگاهمبه طور ویژه رویش کار میکنیم تا از فضای یک کلاه ایمنیاستفاده مطلوب شود. و مطمئنم خواهیم توانست، پیش از این که او بتواند دوچرخه سوار شود، چیزی درست کنم که در واقع بتواندخطر ضربه مغزی را کاهش دهد و مطابق مقررات باشد.
و کاری که میخواهم انجام دهم-- و میدانم که برای برخی از شماماهیت فوری تری دارد، چندین سال اینجا بودهام-- این که بتوانیم به والدین و پدربزرگهاو مادربزرگهایی که میپرسند بگوییم، که شرکت در این فعالیتها برایبچه های شما سالم و بی خطر است. و بسیار خوشوقتم که گروه فوق العادهایدر استنفورد دارم که به سختی روی آن کار میکند.
پس امیدوارم چند سال بعدبا داستان پایانی برگردم، اما فعلاً به شما می گویم، لطفاً وقتی واژه ضربه مغزی رامی شنوید، اصلاً نترسید. امید هست.
سپاسگزارم.
(تشویق)