Prévenir les commotions cérébrales

Xénith , une startup basée à Lowell, MA, a développé un nouveau casque de football pour mieux protéger les athlètes contre les commotions cérébrales. Le casque est doublé d'un matériau thermoplastique qui peut s'adapter à la force de l'impact. Lors d'un coup de routine à la tête, les disques amortissent la tête, tandis qu'à la suite d'un coup plus dur et plus puissant, le matériau reste rigide et empêche les secousses soudaines de la tête qui provoquent des commotions cérébrales.

Protection de la tête : Un nouveau casque de football développé par Xenith est doublé de 18 amortisseurs à flux d'air thermoplastiques intégrés dans un capuchon flexible pour mieux protéger les athlètes des commotions cérébrales. La conception du casque s'adapte à la force d'un impact et dissipe l'énergie pour diminuer l'accélération de la tête et éviter les secousses qui causent les commotions cérébrales. Une vue intérieure transparente du casque est montrée en haut, tandis que le casque complet est montré en bas.

L'idée est que nous ayons quelque chose de plus intelligent et qui réponde de manière unique à ce qui lui arrive, explique Vincent Ferrara, le fondateur et PDG de Xenith. Les tests ont également montré que les disques peuvent résister à des centaines d'impacts sans dégradation notable des performances. Le casque Xenith sera disponible ce printemps pour environ 350 $, ce qui est considérablement plus cher que les casques déjà sur le marché.

Le matériau de protection des casques de football a évolué au fil du temps, passant d'un rembourrage en mousse traditionnel à un rembourrage rempli de gel et gonflable. Mais Joseph Marron , neurochirurgien au Centre de médecine sportive de l'Université de Pittsburgh, affirme qu'aucun des modèles de casques de football n'est idéal et que les commotions cérébrales restent un problème courant dans le sport. On estime que 10 à 25 pour cent des joueurs de football aux États-Unis subissent une commotion cérébrale chaque année, et les effets peuvent être catastrophiques, explique Maroon, le médecin de l'équipe des Pittsburgh Steelers de la NFL. Il existe un besoin pour un nouveau type de technologie de casque.

Pour répondre à ce besoin, Xenith a intégré 18 amortisseurs dans un capuchon flexible qui tapisse l'intérieur d'un casque. Les amortisseurs sont fabriqués à partir d'un plastique élastique et flexible, il peut donc accepter une large gamme de forces et reprendre sa forme d'origine instantanément. Les amortisseurs sont des disques creux comportant un petit trou pour permettre à l'air de circuler à l'intérieur et à l'extérieur. Lors de l'impact, les parois des disques s'effondrent pour absorber et dissiper l'énergie.

Lorsque vous forcez l'air ou tout autre fluide à s'écouler à travers un petit trou, vous obtenez une réponse adaptative : plus [le disque] est frappé fort, plus il se comporte de manière rigide, car vous générez plus de résistance à l'intérieur du disque, explique Ferrara. Vous voulez qu'un système se comporte doucement sous basse énergie, mais sous haute énergie, vous voulez qu'il devienne progressivement plus rigide afin qu'il ne s'effondre pas.

La doublure intérieure du casque Xenith montré ici est une calotte souple incrustée d'amortisseurs, ou disques noirs, destinés à dissiper l'énergie d'un coup et à atténuer le mouvement soudain de la tête qui provoque des commotions cérébrales.
Crédit : Xenith

Les casques conventionnels sont doublés de différents types de matériaux absorbants, tels que de la mousse ou des coussinets remplis de fluide, destinés à épouser la forme de la tête et à dissiper l'énergie. Lors de l'impact, les coussinets se déforment. Cependant, le matériau manque de résilience et se dégrade donc avec le temps. Les coussinets remplis de gel et d'air doivent être remplis et surveillés pour détecter les fuites. De plus, ces matériaux ne peuvent pas s'adapter à la quantité de force.

Un câble passe autour du capuchon flexible de l'arrière du casque vers l'avant et à travers les mentonnières du casque. Lorsqu'un joueur tire sur les mentonnières, la mentonnière tire le câble vers le bas. Cela sécurise l'arrière et les côtés du casque autour de la tête d'une personne, de sorte que l'intérieur du casque s'adapte littéralement à la taille et à la forme de la tête de la personne, explique Ferrara.

Le casque Xenith est une étape de plus dans une conception de casque de football qui semble être efficace pour absorber l'énergie et disperser l'impact afin que tout n'aille pas à la tête, dit Laurence Jeune , professeur d'aéronautique et d'astronautique au MIT. Young travaille également sur un design de casque, encore en phase de recherche, basé sur un concept similaire.

Le casque Xenith sera disponible en taille unique ce printemps et une gamme complète de tailles sera lancée en 2009. Ferrara prévoit également d'utiliser la technologie du casque dans d'autres casques de sport, ainsi que dans des casques militaires.

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