台大科學教育發展中心的文章..... 大家看看吧..
http://case.ntu.edu.tw/blog/?p=19978
【材料科技】讓美式足球員免於腦震盪之苦
在這些肢體衝撞中,對球員日後生涯中影響最大的便是腦震盪,雖然美式足球員都會配戴
特製的頭盔,但比賽過程中的衝擊力實在太強大。因此在2014年的神經科學年會(the
annual meeting of the Society for Neuroscience)中,來自Virginia Commonwealth
University的RaymondColello教授便發表演說,提出一個新奇的想法,把磁鐵塞進頭盔中
,利用磁鐵的斥力減輕球員受到的撞擊力。RaymondColello教授表示:「目前所有針對頭
盔的設計或製造都是試著在撞擊後再把頭盔上受到的衝擊分散。」因此,有別於傳統,將
磁鐵放入頭盔中,利用頭盔內磁鐵的斥力,就可以讓球員間頭對頭的衝撞力在還沒衝撞前
就已經減輕了;而不是像目前主流的頭盔設計:利用各種吸震的材料把衝擊後的力道分散
。
一般來說,腦部在一瞬間受到100倍重力加速度的衝擊就會產生腦震盪(也就是100個g),
而NFL球員受到的撞擊大約在20到150g之間。對這數字沒概念嗎?你在雲霄飛車上承受的
壓迫大約在5個g左右。所以可想而知,瞬間這麼大的衝撞力要用這小小頭盔保護,實在有
點困難,所以根本的解決方法就是直接在撞擊前就減輕這個力量。Colello教授將釹磁鐵
(Neodymium(Nd) magnet)置入頭盔中。兩個同極面對面,重0.33磅(1磅大約0.45公斤重)
,相距0.63公分釹磁鐵會產生100磅的斥力。在模擬NFL球員撞擊的實驗中,可以成功將衝
擊的力道減低至100個g以下,大大減低腦震盪發生的機率。而一般頭盔本身的重量在3.5
磅到5.5磅之間,因此0.33磅的磁鐵並不會讓頭盔重量增加太多
球員腦部因為腦震盪受到永久傷害一直是NFL官方非常重視的問題。2014年著名的腦傷醫
生Ann McKee針對79位已過世NFL球員的腦部進行研究,發現其中76位球員在慢性外傷性腦
病變(Chronic Traumatic Encephalopathy, CTE)測試中呈現陽性反應。而長年受到衝擊
產生的腦病變也被推測與NFL球員相對高的自殺率有關係,前堪薩斯酋長(Kansas City
Chiefs)球員Jovan Belcher在2012年先槍殺女友之後自殺身亡,事後研究中便發現他也有
慢性外傷性腦病變的現象。
所以可想而知,美式足球員是多麼希望擁有一頂有效減輕衝撞的頭盔,據統計,美國大約
有120萬人參與這項運動,若是這項研發真的能夠商品化可以造福多少為腦傷所苦的球員
們。不過話說回來,身為讀者的你或許會想:美式足球到底有什麼好看?一群人撞成一團
又容易受傷,到底是在幹什麼?但不妨先了解一下規則,看個幾場比賽,你就會發現美式
足球是個非常刺激又好看的運動,看似暴力的背後卻富含非常多戰術的變化及球員間的鬥
智。如果你不知道從哪一隊入門,私心推薦「聖地牙哥電光人隊」(San Diego Chargers)
,今年戰績相當不錯,目前正在爭奪季後賽的資格,最後再附上當家四分衛Philip
Rivers帥照一張!Let’s go Chargers!!!
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hmm... 頭盔被彈開的時候 脖子會斷嗎??