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運動頭部撞擊防腦傷,有醫材商品囉!!

幾年前,生醫人網摘刊登過一篇文章,「戴個頸圈能防腦震盪,科學根據呢?」。這篇內容講到一個創新的發明,利用頸圈去壓迫頸部兩側頸靜脈(Jugular Vein),讓腦部充血,以讓腦體積更大一點,讓腦和頭顱接觸的更好。這個發明,現在已經有產品囉!! 2019年,已經在加拿大販售。而近日,美國FDA也通過這項產品的申請,因為產品非常創新,走的是De Novo 的類別來申請認證,歸類為Class 2,二級醫材,開放在一般架上就可以購買。

頸圈防腦傷的原理

回顧一下這個產品的原理,和說說後來開發者拿到的科學數據。這產品是一個頸圈樣式的東西,很像我們搭飛機會用到的飛機枕,前端有一個開口,兩側對應到人類頸部的頸靜脈,靠頸圈微施壓力,讓腦部可以多擠進一些血液,整個腦體積微增加,讓腦和頭顱接觸更密合,以減少腦在頭顱內的移動。這個發明的發想,來自對動物的觀察,像是啄木鳥不停啄木頭,公羊彼此用頭互撞打架,這樣的反覆撞擊,確不會有頭部傷害?牠們都沒有安全帽和護具,無任何外部防護啊!為什麼反而不會有腦震盪的傷害呢?由此,科學家思索腦部的保護,或許該從腦內來思考。

運動中的撞擊傷害

北美玩這種美式足球的球員,因為運動中有大量的身體接觸和撞擊,長期統計,有創傷性腦傷(Traumatic brain injury; TBI)  的人不少。美國疾病控制與預防中心,統計2006-2014年臨床急診、住院和死亡的創傷性腦傷,發現成長了53%。其中,鈍性損傷、被物體擊中,特別是運動相關的傷害,是主要原因。而每年大約有數百萬人,發生這種創傷性腦傷。

Q Collar 和原理
頸圈施壓在頸靜脈,讓腦內體積稍微增加,減少衝擊晃動。 ~圖/生醫人網摘

限制腦在頭顱中的移動

而戴上這種頸圈之後,腦在體內的移動受限,也就是晃動減少。美國FDA也針對這產品的安全和效能進行檢視。針對284位13歲以上的中學美式足球員做研究。在球季,139位運動員戴Q-COLLAR,145位不戴。所有的受測者都配有加速規裝置來量測每次比賽時的撞擊。每位球員在季前和季後,都接受MRI掃描,產出腦部的擴散張量影像(Diffusion Tensor Imaging),讓研究人員比較受測者的腦部結構變化。

研究結果發現,沒有戴Q-COLLAR的受測者,約73%,在比較深層的腦組織,牽涉到電神經訊號傳遞的白質區域(white matter regions),有顯著結構上的改變;反之,在有戴Q-COLLAR的受測者中,77%的人,研究看不出腦結構上的有差異。也就是說這樣的數據反應出戴Q-COLLAR,對腦部保護效果。沒有發現使用Q-COLLAR,有什麼負面的影響。(這裡的資料,出自U.S Food & Drug新聞稿)

安全帽請戴好戴滿

以上讓我們想到,去買全罩式安全帽,老闆會跟你說,試戴看看,不能太緊,也不能太鬆。如果臉頰部分沒貼到安全帽內襯,頭會在裡面動,老闆可能會幫你更換一個內襯。為什麼買個安全帽要這樣貼得剛剛好? 看了上面這個Q-COLLAR的設計理念和實驗數據,是不是能了解為什麼了呢?

因為安全帽太鬆,頭在裡面晃動,面對衝擊,腦袋在安全帽內晃動,保護力就差了。

文章參考:U.S Food & Drug

圖片來源: 攝影師 Pixabay,連結 Pexels

【作者簡介】 BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章要有邏輯,藉由報導、解析生醫領域的創新和應用來傳播知識。

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