ذكاء البيانات التوليدية

تحدد سماعة مراقبة الارتجاج متى يكون من الآمن العودة إلى اللعب - عالم الفيزياء

التاريخ:

قواعد كرة القدم الأسترالية
الحفاظ على سلامة الرياضة يتعرض لاعبو الرياضات التي تتطلب الاحتكاك الجسدي، مثل قواعد كرة القدم الأسترالية، لخطر إصابات الرأس. يمكن أن تساعد سماعة الرأس الرقمية الجديدة في تحديد الوقت الآمن للعودة إلى اللعب بعد الإصابة بارتجاج. (مجاملة: شترستوك / Blulz60)

تحظى الارتجاجات المرتبطة بالرياضة والتي تسبب إصابات دماغية خفيفة بصدمة كبيرة باهتمام كبير في جميع أنحاء العالم، وذلك بسبب المخاطر المحتملة لتطور مشكلات عصبية طويلة المدى بما في ذلك التغيرات السلوكية والمعرفية. قد يكون هناك أيضًا خطر الإصابة بأمراض التنكس العصبي. على سبيل المثال، ارتبطت إصابات الرأس المتكررة بالاعتلال الدماغي المزمن، والذي لا يمكن تشخيصه إلا بعد الوفاة.

المشكلة الأكثر أهمية في إدارة الارتجاج، خاصة بالنسبة للشباب، هي تحديد متى يكون من الآمن للرياضي استئناف ممارسة الرياضة. تستخدم معظم الفرق الرياضية المنظمة، بدءًا من الفرق المدرسية وحتى المحترفين، بروتوكولات العودة إلى اللعب (RTP) لتحديد متى يكون من الآمن للرياضي الذي أصيب بارتجاج أن يستأنف الأنشطة البدنية. بالإضافة إلى عدد الأيام منذ الإصابة، تعتمد بروتوكولات RTP على الفحص السريري وتقارير الأعراض، ولكن ليس قياسات موضوعية لإصابة الدماغ والتعافي.

يمكن لسماعة رأس رقمية جديدة مصممة لقياس التغيرات في وظائف المخ أن تساعد في اتخاذ هذا القرار. باحثون من جامعة كاليفورنيا سان فرانسيسكو (UCSF) أجرت دراسة باستخدام قياس تسارع الجمجمة لقياس الحركات الدقيقة للرأس بعد تقلص القلب (يشار إليها باسم "HeadPulse"). الكتابة في شبكة JAMA مفتوحة، أفاد الفريق أن القياسات التسلسلية للقياسات الحيوية HeadPulse تكشف عن تغييرات مميزة بعد الارتجاجات، وأن هذه التغييرات استمرت بمعدل 14 يومًا أطول من أعراض الارتجاج المبلغ عنها.

بقيادة كاثرا حلبيقام الباحثون بتقييم 43 رياضيًا مصابًا بارتجاج و59 رياضيًا من دوري أديلايد لكرة القدم (AFL) في أستراليا، بما في ذلك 69 ذكرًا و32 أنثى تتراوح أعمارهم بين 19 و31 عامًا. لعب المشاركون أعلى مستوى من قواعد كرة القدم الأسترالية للهواة، وهي رياضة مميزة للتلامس والاصطدام حيث تسجل الفرق المتعارضة بدون خوذات عن طريق الجري أو الركل أو لكم الكرة باتجاه قوائم المرمى على طرفي ملعب كبير. يعد التعامل مع الخصم أو القفز عليه من المناورات الشائعة. لا يُسمح لأعضاء فريق AFL الذين يعانون من ارتجاج في المخ باستئناف الأنشطة الرياضية لمدة 12 يومًا على الأقل.

وأجرى الباحثون الدراسة على مرحلتين على مدار موسمين، أولا في عام 2021 لتأكيد الجدوى وتحسين المنهجية، ثم في عام 2022 للتحقق من صحة النتائج وربط النشاط البدني بأنماط قياس وظائف المخ. حضر منسقو الأبحاث المباريات وتم تنبيههم إلى إصابة اللاعبين بارتجاج في المخ.

سماعة MindRhythm

وأجرى المنسقون قياسات وظائف المخ خلال ساعة من تعرض اللاعب لارتجاج في المخ، باستخدام نموذج أولي لسماعة الرأس قيد التطوير التجاري من قبل شركة التكنولوجيا الطبية. إيقاع العقل. ثم سافروا بعد ذلك إلى منازل هؤلاء الأفراد كل يوم إلى ثلاثة أيام على مدار الثلاثين يومًا التالية للحصول على تسجيلات إضافية. أكمل المشاركون جرد الأعراض السلوكية العصبية (NSI) مع كل تسجيل.

يتم قياس HeadPulse، وهو مؤشر حيوي فيزيائي فريد، من خلال تطبيق مستشعر متطور على رأس المريض يكتشف القوى الطبيعية وغير الطبيعية التي تنبض عبر الدماغ. يشير HeadPulse بشكل فعال إلى أي انحراف عما يعتبر صحيًا ويحدد التغييرات في كيفية انتقال القوى عبر الدماغ. تقوم مقاييس التسارع القحفية عالية الحساسية بقياس النبضات الدقيقة التي تنتجها كل نبضة قلب ناجمة عن قوة الدورة القلبية. يتم نقل البيانات إلى الهاتف الذكي، وتستغرق العملية بأكملها أقل من 180 ثانية.

خلال مرحلة الدراسة الأولى، حصل الباحثون على 137 تسجيلاً لـ 12 ارتجاجًا لدى الرياضيين الذكور فقط وقاموا بتحليلها. وفي المرحلة الثانية، استخدموا نموذجًا أوليًا لجهاز من الجيل الثاني قام بحل بعض مشاكل حركة الجسم الزائدة للحصول على 276 تسجيلًا لـ 29 ارتجاجًا في كل من الذكور والإناث. كما حصلوا أيضًا على 262 تسجيلًا من 58 مشاركًا في المجموعة الضابطة.

ستة وعشرون من أصل 32 شخصًا أصيبوا بالارتجاج حققوا عتبة الشذوذ البيومترية خلال الأيام السبعة الأولى. كشف تحليل HeadPulse عن 9% من الارتجاجات في اليوم 0، و50% في اليوم الثاني، و2% في اليوم 90. ومن بين 14 مشاركًا، حصل 32 منهم على درجات NSI عادت إلى الصفر في غضون 26 يومًا. في أولئك الذين استمرت أعراضهم أقل من شهر واحد، عاد نصفهم إلى درجة الصفر في NSI بحلول اليوم السابع. ومع ذلك، بالمقارنة مع حل الأعراض، أظهر 30٪ فقط من المشاركين دقة القياسات الحيوية بحلول اليوم 7، مع تحقيق 57٪ منهم ذلك بحلول اليوم 30 - بعد 50 يومًا من تحسين NSI.

يقول الحلبي: "لقد وجدنا عدم تطابق بين الأعراض المبلغ عنها والتغيرات في القياسات الحيوية التي سجلها الجهاز". "هذا يثير القلق بشأن الاعتماد على الأعراض لاتخاذ قرارات RTP. ويمكن التوصية بالتأخير بالنسبة للرياضيين الذين ليس لديهم أعراض إذا استمرت تشوهات نبض الرأس.

كتب الفريق: "تشمل الأسباب التخمينية للتغيرات في إشارة HeadPulse المرتبطة بالارتجاج المرتبط بالرياضة (SRC) تغيرات في الرنين الميكانيكي المتني للدماغ (الدماغ الأكثر صلابة) الناجم عن الإصابة الارتجاجية، والتي يتم تعديلها بواسطة استجابة الأوعية الدموية". "تعد توافقيات معدل ضربات القلب عنصرًا أساسيًا في اشتقاق نبض الرأس، وقد يساهم الخلل الوظيفي اللاإرادي المرتبط بـ SRC في تغيرات HeadPulse."

وينصح الباحثون بأن الارتباط بين HeadPulse والنشاط، بما في ذلك التمارين الرياضية، يتطلب تحقيقًا إضافيًا. وهم يجرون حاليا دراسة في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، بالتعاون مع جامعة كاليفورنيا في بيركلي، لتحديد ما إذا كان بإمكان الرياضيين المدنيين من الطلاب وغير الطلاب إدارة الجهاز ذاتيًا. يقوم الفريق أيضًا بجمع معلومات إضافية حول السمات السريرية للارتجاج ومستويات النشاط للمساعدة في توصيف HeadPulse.

  • سيقدم باحثو جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو نتائج تجربة سريرية رصدية تم الانتهاء منها مؤخرًا (حلقة) تقييم استخدام HeadPulse للكشف عن السكتة الدماغية في المؤتمر العلمي القادم للكلية الأمريكية لأطباء الطوارئ (AECP) لعام 2023، والذي سيعقد في فيلادلفيا في أكتوبر.
بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة

الدردشة معنا

أهلاً! كيف يمكنني مساعدك؟