Zašto kacige ne sprečavaju potres mozga, a šta bi moglo

Šta je to potres mozga? Verovatno ne ono što mislite da jeste. U ovom govoru zasnovanom na najnovijim istraživanjima, bioinženjer (i bivši fudbaler) Dejvid Kamarilo pokazuje šta se stvarno dešava prilikom potresa mozga i zašto standardne sportske kacige ne sprečavaju isti. Evo kako izgleda budućnost sprečavanja potresa mozga.

Pojam „potres mozga“ izaziva strah
danas više nego ikad ranije,

a to znam iz sopstvenog iskustva.

Igrao sam američki fudbal 10 godina,

imao udarce u glavu hiljadu puta.

A opet, moram vam reći,
ono što je bilo mnogo gore od toga

bilo je par padova sa bicikla
kada sam pretrpeo potres mozga,

i još uvek imam posledice od poslednjeg

dok danas stojim pred vama.

Postoji strah od potresa mozga

koji ima potporu u nekim dokazima.

Postoji informacija
da učestala istorija potresa mozga

može dovesti do rane demencije,
poput Alchajmera,

i hronične traumatske encefalopatije.

To je bila tema filma
Vila Smita „Potres mozga“.

Tako se svi hvataju za fudbal
i za ono što vide u vojsci,

međutim, možda ne znate

da je vožnja bicikla vodeći uzrok
potresa mozga kod dece,

tj. potres mozga vezan za sport.

Druga stvar koju bi trebalo da vam kažem,

a što možda ne znate,

je da kacige koje se nose
u biciklizmu, fudbalu

u mnogim drugim aktivnostima,

nisu dizajnirane niti testirane

za to koliko dobro mogu zaštititi
vaše dete od potresa mozga.

Zapravo su dizajnirane i testirane

za to da zaštite od frakture lobanje.

Roditelji mi stalno
postavljaju jedno pitanje,

a pitaju me: „Da li bi ti pustio
svoje dete da igra američki fudbal?“

Ili: „Da li bi trebalo da pustim
svoje dete da igra fudbal?“

Mislim da smo, kao polje nauke,

daleko od davanja
bilo kakvog samouverenog odgovora.

Ja gledam na to pitanje
iz malo drugačije perspektive,

i želim da znam kako možemo
sprečiti potres mozga?

Da li je to čak moguće?

Većina stručnjaka smatra da nije,

ali ono što radimo u mojoj laboratoriji

počinje da otkriva više detalja
koji se tiču potresa mozga

tako da možemo bolje da ga razumemo.

Razlog zašto možemo
da sprečimo frakturu lobanje sa kacigom

je prilično jednostavan.
Znamo kako funkcioniše.

Potres mozga je veća misterija.

Da bih vam približio šta se može
događati prilikom potresa mozga,

želim da vam pokažem jedan video

koji vidite kada na Guglu ukucate:

„Šta je potres mozga?“

Izaći će sajt Centra za kontrolu
i prevenciju bolesti (CDC)

i ovaj video u suštini iznosi celu priču.

Vidite glavu kako se pomera napred,

mozak ostaje pozadi,

potom mozak hvata ritam

i udara u lobanju.

Odbija se od lobanje

a onda nastavlja da ide
ka drugoj strani lobanje.

Ono što ćete primetiti da je naglašeno
u ovom videu sa sajta CDC-a,

koji, da napomenem, finansira NFL,

jeste da spoljašnja površina mozga,

gde se desio udar o lobanju,

izgleda kao da je oštećena ili povređena,
tako da je na spoljnoj površini mozga.

A uz pomoć ovog videa

želeo bih da vam kažem da postoje
neki aspekti koji su verovatno tačni,

koji pokazuju šta naučnici
misle u vezi sa potresom mozga,

ali verovatno je više onog
što je pogrešno kod ovog snimka.

Jedna stvar oko koje se slažem,
a mislim i većina stručnjaka,

je to da mozak zaista ima ovakve pokrete.

Zaista ostaje u zadnjem delu lobanje

i onda hvata ritam i pomera se
napred-nazad i oscilira.

Smatramo da je to tačno.

Međutim, količina pokreta
koju vidite u mozgu na ovom snimku

verovatno uopšte nije tačna.

Postoji vrlo malo prostora
u kranijalnom svodu,

samo nekoliko milimetara,

i on je u potpunosti ispunjen
cerebrospinalnom tečnošću

koja se ponaša kao zaštitni omotač.

Stoga se mozak kao celina verovatno
veoma malo pomera unutar lobanje.

Drugi problem kod ovog snimka

je da je mozak prikazan

kao rigidna celina dok se pomera okolo,

a to takođe nije istina.

Mozak je jedna od najmekših
supstanci u vašem telu,

i o njemu možete misliti kao vrsti želea.

Dok vam se glava pomera napred-nazad,

vaš mozak se uvija, okreće i krivi,

a tkivo se širi.

Zbog toga mislim
da bi se mnogi stručnjaci složili

da potres mozga verovatno nije
nešto što se dešava

na spoljašnjoj strani mozga,

već je to pre nešto što ide mnogo dublje

ka središtu mozga.

E, sad, način na koji mi
prilazimo ovom problemu

kako bismo razumeli
mehanizme potresa mozga

i shvatili možemo li ih sprečiti

je tako što koristimo
jedan uređaj poput ovog.

Ovo je štitnik za zube.

On u sebi ima senzore
koji su u osnovi isti

kao oni u vašem mobilnom:

akcelerometri, žiroskopi,

i kada neko dobije udarac u glavu,

može nam reći kako se glava pomerila

u hiljadu snimaka u sekundi.

Prinicip koji stoji
iza štitnika za zube je ovaj:

prijanja uz zube.

Naši zubi su jedna od najčvršćih
supstanci u našem telu,

tako da su čvrsto spojeni uz lobanju

i daju nam najpreciznije moguće merenje

toga kako se lobanja pomera.

Ljudi su probali
sa drugim pristupima, sa kacigama.

Uzimali smo u obzir
druge senzore koji idu na kožu,

i svi se oni naprosto previše pomeraju,

i tako smo otkrili da je ovo
jedini pouzdani način

da se dobiju dobra merenja.

Sada kada imamo ovaj uređaj,
idemo dalje od proučavanja leševa,

zato što o potresu mozga možete naučiti
samo do izvesne mere proučavanjem leša,

a mi želimo da učimo
proučavajući žive ljude.

Pa, gde to možemo naći
neku grupu radih volontera

koji bi pristali da se stalno
udaraju glavama

i trpe potrese mozga?

Pa, ja sam bio jedan od tih,

i to je vaš prijateljski lokalni
stenfordski fudbalski tim.

Pa, ovo je naša laboratorija,

i želim da vam pokažem

prvi potres mozga
koji smo izmerili ovim uređajem.

Ono što bih istakao
je da ovaj uređaj u sebi ima žiroskop,

a on nam omogućava
da izmerimo rotaciju glave.

Većina stručnjaka smatra
da je to kritični faktor

koji bi mogao da nam pokaže
dešavanja tokom potresa mozga.

Hajde da pogledamo snimak.

Spiker: Kuguari kasno uvode više ljudi,
ali Lak ima vremena,

i Vinslou je oboren.

Nadam se da je dobro.

(Urlici publike)

Na vrhu ekrana,

videćete ga kako nailazi
upravo ovom linijom,

da dobije na odstojanju, sigurnosti.

Evo ga u stvarnoj brzini. Čućete ovo.

Udarac je izveo -

Dejvid Kamarilo: Izvinite, tri puta
je bilo možda malo previše,

ali shvatili ste poentu.

Sada kada ste videli ovaj film,

jedina stvar koju ste u suštini videli
je da je jako udaren i da je povređen.

Međutim, kada izdvojimo podatke

iz štitnika za zube koji je nosio,

možemo videti dosta više detalja,
bogatijih informacija.

Jedna od stvari koju smo ovde primetili

je da je dobio udarac
u donju levu stranu štitnika za lice.

A to je dovelo prvo do nečega
što je bilo protivno intuiciji.

Glava mu nije otišla udesno.

Zapravo, prvo je zarotirala ulevo.

Potom kako je došlo do kompresije vrata,

od siline udarca je odletela udesno.

Tako je ovaj pokret sleva udesno
bio nešto poput jakog zamaha,

i smatramo da je ovo verovatno
dovelo do povrede mozga.

E, sad, ovaj uređaj je ograničen
na to da meri pokrete lobanje,

ali ono što stvarno želimo da znamo
je šta se događa unutar mozga.

Zato sarađujemo sa grupom
Svajna Klajvena iz Švedske.

Oni su razvili konačni element
modela mozga.

Ovo je simulacija

koja koristi podatke iz štitnika za zube
iz povrede koju sam vam pokazao,

a ono što vidite je mozak -

ovo je presek tačno na prednjoj strani

mozga dok se uvija i krivi
kao što sam spomenuo.

Možete da vidite da ovo
ne liči mnogo na snimak CDC-a.

Boje koje vidite

pokazuju kako se tkivo mozga širi.

Tako crvena označava 50 procenata.

To znači da se mozak proširio
do 50 procenata svoje dužine,

tj. tkivo u toj određenoj zoni.

A glavna stvar na koju hoću
da vam skrenem pažnju je crvena tačka.

Crvena tačka je jako blizu središtu mozga,

i relativno govoreći,

ne možete videti mnogo takvih boja
na spoljašnjoj površini

kako je prikazano na snimku CDC-a.

A sad, da malo detaljnije pojasnim

kako mi smatramo
da se potres mozga dešava,

a trebalo bi i da spomenem

da smo mi i drugi primetili
da je potres mozga verovatniji

kada ste zadobili udarac
i glava vam rotira u ovom pravcu.

Ovo je uobičajenije
u sportovima poput fudbala,

ali izgleda da je opasnije.
Pa, šta bi se moglo dešavati ovde?

Jedna stvar koju ćete primetiti
u ljudskom mozgu

koja je drugačija
nego kod ostalih životinja

je da mi imamo dva vrlo velika režnja.

Imamo desnu i levu hemisferu mozga.

A ključna stvar na ovoj slici ovde

je da se baš u središtu
desne i leve hemisfere

nalazi jedna ogromna pukotina
koja zalazi duboko u mozak.

A u toj pukotini, što ne možete
videti na ovoj slici,

moraćete da mi verujete,

nalazi se fibrozna ploča tkiva.

Ona se zove srp

i ide sve od prednjeg dela
do zadnjeg dela glave,

i prilično je kruta.

Ono što ona dozvoljava
je da kada dobijete udarac

i glava vam zarotira u pravcu levo-desno,

sila se jako brzo prenosi
sve do središta mozga.

E, sad, šta se nalazi na dnu ove pukotine?

To je mreža vašeg mozga,

i zapravo ova crvena grupa
ovde na dnu te pukotine

je najveća pojedinačna grupa,

to jest mreža koja povezuje
desnu i levu stranu mozga.

Naziva se žuljevito telo.

Smatramo da bi ovo mogao biti

jedan od najuobičajenijih
mehanizama potresa mozga,

i kako se sile pomeraju na dole,
one pogađaju žuljevito telo,

ono prouzrokuje odvajanje
između desne i leve strane mozga

i može objasniti neke
od simptoma potresa mozga.

Ovo otkriće se takođe slaže
sa onim što smo videli

kod ove moždane bolesti koju sam spomenuo,
hronična traumatska encefalopatija.

Ovo je slika sredovečnog
bivšeg profesionalnog fudbalera,

i ono što želim da istaknem je da,
ako pogledate žuljevito telo,

a vratiću unazad da vidite
veličinu normalnog žuljevitog tela

i veličinu istog kod osobe ovde koja pati
od hronične traumatske encefalopatije,

prilično je atrofiralo.

Isto važi i za sve prostore u komorama.

Ove komore su mnogo veće.

Tako je sve ovo tkivo blizu središta mozga

vremenom odumrlo.

Tako je ono što saznajemo
zapravo dosledno.

E, sad, ima ovde i dobrih vesti,

i nadam se da ću vam uliti nadu
do kraja ovog govora.

Jedna od stvari koju smo uočili,

konkretno u vezi sa mehanizmom povrede,

jeste da, iako se dešava
brzi prenos sile niz pukotinu,

ipak mu je neophodno određeno vreme.

Smatramo da, ako bismo mogli
usporiti spuštanje taman toliko

da mozak ne ostaje u zadnjem delu lobanje

već da se pomera
sinhronizovano sa lobanjom,

onda bismo bili u mogućnosti
da sprečimo mehanizam potresa mozga.

Pa, kako možemo da usporimo spuštanje?

(Smeh)

Nekom ogromnom kacigom.

Sa više prostora, imate više vremena,

i ovo možda jeste smešno,
ali neki od vas su videli ovo.

Ovo je fudbal u balonu,
i to je stvaran sport.

Zapravo, video sam mlade

pre neki dan kako igraju
ovaj sport u mojoj ulici,

i koliko ja znam, nije bilo
registrovanih potresa mozga.

(Smeh)

No, sad ozbiljno,
ovaj princip daje rezultate,

ali ovo bi bilo previše.

Ovo nije nešto što je praktično
za vožnju bicikla ili igranje fudbala.

Zato sarađujemo sa jednom
švedskom kompanijom zvanom Hovding.

Neki od vas su možda videli
njihove proizvode,

i oni koriste isti princip sa vazduhom
kako bi se dobilo više prostora

i sprečio potres mozga.

Deco, molim vas,
ne pokušavajte ovo kod kuće.

Ovaj kaskader nema kacigu.

On umesto toga nosi ogrlicu

i ta ogrlica ima u sebi senzore,

senzore iste vrste
kao u našem štitniku za zube,

i ona detektuje
kada će on verovatno pasti,

i postoji vazdušni jastuk
koji se aktivira,

praktično na isti način kao što to radi
vazdušni jastuk u vašem autu.

U eksperimentima koje smo izveli
u laboratoriji sa njihovom napravom,

otkrili smo da u velikoj meri može
umanjiti rizik od potresa mozga

u nekim situacijama,
u poređenju sa običnom kacigom.

To je prilično uzbudljivo otkriće.

Međutim, da bismo stvarno shvatili
prednosti tehnologije

koja može da spreči potres mozga,

ona treba da se uskladi sa propisima.

To je stvarnost.

Ovaj uređaj je u prodaji
samo u Evropi, ali nije u SAD-u,

i verovatno neće biti u skorije vreme.

Želim da vam kažem i zašto.

Postoje neki dobri razlozi,
a postoje i neki ne tako dobri.

Kacige za bicikle reguliše vlada.

Komisiji za bezbednost proizvoda
je data nadležnost

da odobri prodaju
bilo koje kacige za bicikle,

a oni koriste ovaj test.

O ovome sam vam pričao na početku
u vezi sa frakturom lobanje.

Tome služi ovaj test
i to je važno uraditi.

Može vam spasiti život,
ali ja bih rekao da to nije dovoljno.

Tako, na primer, jedna stvar
koju ovaj test ne ocenjuje

je to što vam ne govori
da li će se vazdušni jastuk aktivirati

u pravo vreme i na pravom mestu,
a ne kada ne treba?

Slično, neće vam reći

da li će ova kaciga
sprečiti potres mozga ili ne?

A ako pogledate kacige za fudbal,
koje ne podležu regulativama,

i one prolaze sličan test.

U svakom slučaju, njih ne reguliše vlada.

Za njih postoji industrijsko telo,
koje radi kao i većina industrija.

No, mogu vam reći,
ovo telo se prilično opire

unapređivanju standarda.

U mojoj laboratoriji ne radimo
samo na mehanizmu potresa mozga,

već pokušavamo da razumemo kako možemo
imati bolje standarde za testiranje.

Nadamo se da vlada
može da upotrebi ovu informaciju

kako bi ohrabrila inovacije

tako što bi obavestila potrošače

koliko su zaštićeni određenom kacigom.

Želim da se konačno vratim na pitanje
koje sam prvobitno postavio,

a to je - da li bih smeo
da pustim svoje dete da igra fudbal

ili vozi bicikl?

A to može biti samo rezultat
mog traumatičnog iskustva.

Mnogo sam nervozniji
kada moja ćerka, Rouz, vozi bicikl.

Ona sada ima godinu i po,

i već, pa, želi svakako,
da se sjuri niz ulice San Franciska.

Ovo je podnožje jedne od tih ulica.

Tako je moj lični cilj -
i verujem da je ostvariv -

da dalje unapredimo ove tehnologije,

i zapravo, u mojoj laboratoriji
posebno radimo na nečemu

što može omogućiti optimalnu primenu
u datom prostoru kacige.

Siguran sam da ćemo moći,

pre nego što ona pređe na dvocikle,

da imamo nešto dostupno

što će zaista umanjiti
rizik nastanka potresa mozga

i biti u skladu sa regulativama.

Ono što bih voleo da uradim -

a znam da je to za neke od vas
od neposrednog značaja,

ja imam par godina ovde -

je da mogu da kažem roditeljima
i bakama i dekama kada me pitaju

da je bezbedno i zdravo da vaša deca
učestvuju u ovakvim aktivnostima.

Srećan sam jer imam divan tim na Stenfordu

koji naporno radi na ovome.

Nadam se da ću se vratiti
za nekoliko godina sa konačnim odgovorom,

ali za sada ću vam reći,

molim vas, nemojte se plašiti
kada čujete reč potres mozga.

Postoji nada.

Hvala vam.

(Aplauz)