Hvorfor NFL-hjelme aldrig vil være hjernerystelse-bevis

Eksperter er enige om, at selvom en hjernerystelsessikker hjelm var mulig, ville en sådan løsning bringe nye skader på egen hånd-til sporten og dens spillere.

Hvorfor NFL-hjelme aldrig vil være hjernerystelse-bevis

Forestil dig, at du kører en bil lige ind i en bygning ved 40 mph. På trods af airbags og sikkerhedsseler vil du sandsynligvis føle dig heldig at være i live. Men når en NFL-bred modtager møder en sikkerhed på hovedet, forventer vi, at de begge kommer tilbage for at spille andenplads.



Hvad er forskellen?

Ved et bilulykke stopper du med få meter. Ved en NFL -effekt stopper du i tommer, fortæller en ekspert til mig.



I fysikkens øjne kan et stort hit på banen være lige så ødelæggende som et bilulykke - eller i mange tilfælde værre. Vi forventer, at kun 1,5 tommer skum og slik skal bremse en spillers hoved forsigtigt nok til at forhindre deres hjerne i hopper rundt inde i deres kranium og forårsager dårligt forstået , men varig og ødelæggende skade. Efter at have talt med nogle af de klareste sind inden for hjelmdesign, hjelmtest og fodboldfysik, blev elefanten i rummet klar: En hjernerystelsessikker hjelm er en pipedrøm. Hvis NFL ønsker fodbold uden hjernerystelse, skal de redesigne fodbold.



Når det er sagt, har forholdene aldrig været moden for disruptive teknologier for at øge spillernes sikkerhed. Og for første gang i fodboldens 200+ årige historie udvikler vi endelig metoden til at adskille vores bedste hjelme fra de dekorative bidder af plastik.

Test af evolution

For bare to år siden ledes et team af Dr. Stefan Duma fra Virginia Tech offentliggjorde den første femstjernede crash-vurdering nogensinde for fodboldhjelme ( PDF ). Det er en af ​​grundene til, at Duma sammenligner NFL i dag med bilindustrien i 1970'erne. Oprindeligt blev alle biler vurderet af en grundlæggende bestået/ikke bestået crash test, og det var først da kongressen vedtog lovgiver for et fem-stjernet crash rating system, at bilselskaber havde drivkraften til at gøre det bedre.

NFL i dag er bilindustrien i 1970'erne.

Før Dumas test var det samme tilfældet for hjelme. Industriens eneste bekymring var, om fodboldspillere kunne slå et slag uden at knække deres kranium eller opretholde subduralt hæmatom. Hjernerystelse - eller andre traumer - var ikke en del af testen. Så design af hjelme blev en limbo bar. Hvis en producent kom ind et sted under knust kranieområde, blev deres hjelm kastet i den godkendte bunke.



Vores vurderingssystem er det første, der faktisk viser folk, at nogle hjelme er bedre, siger Duma. En af de ting, vi ønskede at gøre, var at tilvejebringe en mekanisme til forbedret design. Du får aldrig en hjernerystelse-sikker hjelm, fordi skade handler om risiko. Men de bedre hjelme reducerer din risiko. Det kan være væsentligt. Vi fandt den bedste hjelm sænket risikoen for hjernerystelse med 85%.

Verdens bedste hjelm

Dumas bedst bedømte hjelm i dag er Riddell 360 . Prissat til omkring $ 400, den har en hård polycarbonatskal til at hoppe af en påvirkning og en energiabsorberende skumforing til at absorbere efterskælvet. Pièce de résistance er dens enorme, fjederlignende ansigtsmaske optimeret til fremadrettede kollisioner. Hele ensemblet er så effektivt, at det kan skære spidsstyrken ved en head-on-head-effekt halvt i forhold til ligaens værste hjelme. (Og det sker bare sådan, Riddells VSR-4, der blev afbrudt i 2010, men stadig understøttes til fabriksrenovering, er en af ​​fodboldens dårligst vurderede hjelme.)

Men hvorfor skulle spillerne overhovedet bruge hjelme, kan man spørge. I midten af ​​det 20. århundrede døde hele 30 spillere om året på grund af hovedskader. Hjelme var biproduktet af NFLs første hovedtraume-skandale. De første var tyndt, hårdt læder. Derefter vedtog de plast, polstring og ansigtsmasker. Efterhånden som vi lærte mere, blev fokus hurtigt, ikke kun hård beskyttelse, men stødabsorbering af blødere materialer. Denne tilgang virkede. Siden 1980’erne har vi ikke haft et eneste kraniebrud i NFL. Dagens Riddell -hjelm er større end sine forgængere, men det er tilsyneladende det samme design, vi har bygget på i årtier.

Fodboldhjelme er 85% så gode, som de nogensinde kommer til at blive.



Hvert produkt, Riddell udgiver, følger omkring to års F & U. De laver en prototype. De fylder den med et surrogat af et menneskeligt hoved (komplet med et hjernelignende væskecenter), der bruges i bestået/ikke-certificeret test. De smadrer det for at simulere et hoved, der rammer jorden. Derefter bruger de en anden surrogat med et menneskeligt hoved kaldet Hybrid III (findes almindeligvis i bilindustriens crashtest dummies), derefter slår de hjelmen igen og fokuserer på bestemte indfaldsvinkler mere som man kunne forvente i et NFL -spil. Efter det frøer Riddell deres nye linje til hold for at teste under virkelige forhold.

Men med al denne forskning og testning, kan Riddell love en hjernerystelsesfri hjelm?

Jeg ville ønske, vi kunne, siger Thad Ide, SVP for forskning og produktdesign hos Riddell. Med den nuværende teknologi og forståelse er vi bare ikke der.

Problemet er i sidste ende et af fysikken. Alle hjelme fungerer efter det samme princip. Kraften, der rammer ens hoved - acceleration blandet med masse - kan faktisk ikke forhindres. Fysik siger, at energi skal gå et sted, ikke? Hvad gode hjelme gør, er at forlænge selve slagets varighed (i hundrededele af et andet område), efterklangseffekt af energi gennem forskellige strukturer og materialer, for at udjævne et hit fra en skarp, høj-g-strejke til en relativt jævn decelerationskurve. Overvej at lande på et betongulv eller en bunke puder. Hvilken effekt tager længere tid, og hvilken effekt gør mere ondt?

mellem introvert og ekstrovert
Du kan lave en hjelm hjernerystelse-bevis. Alt du behøver er 15 tommer skum.

Jeg tror, ​​at det er rigtigt, at fodboldhjelme er 85% så gode, som de nogensinde kommer til at blive, Dr. Timothy Gay, University of Nebraska fysikprofessor , forfatter , og branchens hjelmkonsulent fortæller mig. Den optimale fodboldhjelm vil ikke være meget bedre end den hjelm, du kan købe lige nu, fordi der bare er fysiske begrænsninger på den slags polstring, du kan bruge. Vi har en ret god mikro, nanoteknologisk forståelse af, hvordan materialer fungerer. Og dybest set er der grænser for, hvad polstermaterialer kan gøre for en given tykkelse.

Det er et interessant punkt - hvad nu hvis vi bare øger polstringens tykkelse?

Måske har vi brug for et nyt paradigme

Du kan helt sikkert lave en hjelm, der er hjernerystelse-bevis, fortæller Gay mig senere og imødegår sit eget argument, der lige havde lød så overbevisende. Alt du skal gøre er at lægge 15 tommer skumgummi på ydersiden af ​​hjelmen. Denne idé kan virke lige så latterlig som at pakke en fuldt polstret fodboldspiller ind i en af ​​disse nyheds sumo dragter. Men det sker bare, der er et firma, der gør stort set netop det.

ProCap er en blød indpakning til fodboldhjelme, der faktisk har eksisteret siden slutningen af ​​1980'erne. Mest berømt vedtaget af San Francisco 49ers offensive tackling Steve Wallace , dette ekstra lag polstring er et middel til yderligere at bremse slagets indvirkning. Dets kendte undergang? Den bløde ydre polstring kan se lidt fjollet ud. Der er også påstande - dog ingen undersøgelser, som jeg kunne finde - at friktionen genereret af en blød ydre skal kunne føre til en nakkeskade.

ProCaps opfinder var ikke tilgængelig for kommentarer, men da jeg spurgte Duma om potentialet i skumindpakket hjelme, sagde han, at hans laboratorium ikke har testet nogen, da ProCap generelt har eksisteret som en tilføjelse, ikke som en selv- indeholdt hjelm i sig selv. Men han havde det første begrundede røde flag til dette kultdyrkede design. I 1990'erne undersøgte Duke muligheden for at tilføje polstring til loftet på biler for at beskytte passagerer i tilfælde af en vælte. Det, de fandt, var netop på stedet med fodboldens nuværende frygt, at blødheden faktisk fordeler tryk til nakken, hvilket kan forårsage frygtelige rygmarvsskader. Forestillingen var derude: 'Lad os lægge 4 tommer skum i loftet! & Apos; Duma siger, men du kan bare ende med en flok quadriplegic mennesker. Det giver mening. Se bare på din bil. Du har sidedøre fulde af skum eller endda airbags, men loftet er dækket af et glorificeret ark.

Så… Endnu et nyt paradigme

En anden, lige så fristende mulighed er at modellere fodboldhjelme, ikke efter fodboldhjelme, men efter motorcykelhjelme. De fleste fodboldhjelme er designet til at blive genbrugt, indtil de er istandsat. De skal tjene spil efter spil. Men motorcykelhjelme er designet anderledes. De bruger et mere drastisk energiabsorberende skum og en hård skal, der ikke er bange for at revne. Undergangen er, at disse hjelme opløses fuldstændigt ved stød - de er fuldstændig ødelagte - med interesse i at absorbere enhver mulig energi.

Men David Rogers, VP for konceptudvikling hos Gentex , den førende producent af hjelme til luftvåbnet (der ejer virksomheder, der har designet alt fra fodboldhjelme til special ops hjelme), hævder, at engangs hjelme ikke er det universalmiddel, de ser ud til at være. Udover det faktum, at spillerne skulle stoppe hvert spil for at bytte hjelme, er selv vores bedste motorcykelhjelme kun designet til slag på 18 km / t (ikke vores teoretiske maksimale hit på 40 km / t for to spillere, der løber 20 km / t). Og som Rogers udtrykker det, hvis du skulle have en frontal kollision i en motorcykelhjelm ved 18 km / t, har du sandsynligvis stadig en hjernerystelse, men du er ikke død.

Ikke død er egentlig ikke nogen form for forbedring.

NFL kan gøre, hvad hjelme ikke kan

Efter at have gået frem og tilbage med eksperter med enhver tænkelig konspirationsteori, jeg kunne forestille mig, var konsensus indlysende: En hjernerystelsessikker hjelm er enten umulig, eller dens krav ville påvirke spillet så drastisk, at det enten ville forringe sporten eller føre til andre skader . Selvom vi kan afbøde virkningen af ​​den gennemsnitlige tackling (og nuværende hjelme gør det faktisk overordentlig godt), er de værste hits i NFL eksponentielt hårdere end baseline. Jeg har hørt skøn over, at 5 til 10 hits i et givet professionelt spil er af hjernerystelse kaliber. Det er ikke underligt, så mange af vores spillere har været ude i år med hjerneskader.

Du skal arbejde med reglerne, og du skal arbejde med coachingen.

Hjelmen er den tredje forsvarsbarriere, fortæller Dr. Duma, når jeg spørger, hvad der kan ændre sig. Du skal arbejde med reglerne, og du skal arbejde med coachingen.

Fodbold er en brutal sport, og det har det altid været. Hitsene virker store, kun fordi de er. Før eller siden kommer det til at skade dig at køre en bil ind i en væg ved 40 km / t, med eller uden et stykke plastik på $ 400 på hovedet. Hver enkelt hjelmekspert var enig i, at vi kan redesigne fodbold meget hurtigere og mere effektivt, end vi kan redesigne fodboldhjelmen - faktisk foreslog de fleste mig ideen. Det eneste spørgsmål, der er tilbage, er, om vi rent faktisk er villige til at ændre fodbold? Eller værdsætter vi spillets ånd mere end livet for de mennesker, der spiller det?

[ Billede: Skal og xray via Shutterstock ]