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概要

オートバイ用ヘルメットの生体力学的評価:頭部および脳損傷に対する保護

ジョン・D・ロイド

世界中でオートバイ事故による死亡者は年間 34 万人を超え、米国はオートバイ事故による死亡者数で 8 番目に多い国となっています。これは主に、多くの州で成人にオートバイ用ヘルメットの着用が義務付けられていないことが原因です。オートバイによる死亡事故の 75 % は頭部および脳の損傷を伴い、脳に作用する回転力が主な死亡原因となっています。現在のオートバイ用ヘルメットは、鈍的衝撃に関連する頭部損傷を軽減するのにかなり効果的です。しかし、外傷性脳損傷のメカニズムは、局所的頭部損傷に関連するものとは生体力学的に大きく異なります。この研究は、外傷性脳損傷のリスクを軽減する現在のオートバイ用ヘルメットの有効性を評価するために実施されました。
フルフェイス、スリークォーター、ハーフヘルメットを含む 10 種類のオートバイ用ヘルメットを、衝突試験用ダミーの頭部および首を装備した検証済み試験装置を使用して、平均衝突速度 8.3 ms-1 (18.5 mph) で評価しました。頭部の質量中心にあるセンサーにより、衝撃に関連する頭部の直線運動と角度運動の高速データ取得が可能になりました。
結果は、テストされた標準ヘルメットのいずれも、中程度の衝撃速度では脳震盪や重度の外傷性脳損傷に対して適切な保護を提供しないことを示しています。テストされた標準のオートバイ用ヘルメットのモデルのうち、頭蓋骨骨折に対して適切な保護を提供したのは 1 つだけでした。
速度依存材料の複合マトリックスから構築されたライナーを組み込んだ新しいオートバイ用ヘルメットのプロトタイプをテストし、標準的なオートバイ用ヘルメットの設計と比較したところ、非常に有望な結果が得られました。この研究から得られた知識は、頭部と脳の両方の損傷に対してより優れた保護を提供する、新世代の高度なオートバイ用ヘルメットの開発を促進するでしょう。

免責事項: この要約は人工知能ツールを使用して翻訳されており、まだレビューまたは確認されていません