Perubahan Otak Ditemukan di Pemain Sepak Bola Sekolah Menengah Pemikiran Be Konkusi Bebas

Livejurnal69 - Sebuah studi oleh para peneliti di Purdue University menunjukkan bahwa beberapa pemain sepak bola SMA didiagnosis menderita perubahan fungsi otak dan terus bermain meskipun mereka terganggu.

"Temuan utama kami adalah kategori sebelumnya yang belum ditemukan penurunan kognitif," kata Thomas Talavage, seorang ahli dalam neuroimaging fungsional yang merupakan profesor teknik biomedis dan listrik dan teknik komputer dan co-direktur Purdue Fasilitas MRI.

Temuan merupakan dilema karena mereka menyarankan atlet dapat mengalami bentuk luka yang sulit untuk mendiagnosa.

"Masalahnya adalah bahwa tanda-tanda klinis biasa cedera kepala tidak hadir," kata Larry Leverenz, seorang ahli dalam pelatihan atletik dan profesor klinis kesehatan dan kinesiologi. "Tidak ada tanda atau gejala yang akan menunjukkan kebutuhan untuk menarik para pemain keluar dari sebuah praktek atau permainan, sehingga mereka hanya terus mendapatkan hit."

Temuan yang rinci dalam makalah penelitian muncul online minggu ini dalam Journal of Neurotrauma.

Tim peneliti disaring dan dipantau 21 pemain di Jefferson High School di Lafayette, Ind

"Para atlet mengenakan helm dilengkapi dengan enam sensor yang disebut akselerometer, yang relay data nirkabel ke peralatan di sela-sela saat bermain masing-masing," kata Eric Nauman, seorang profesor teknik mesin dan seorang ahli dalam sistem saraf pusat dan trauma muskuloskeletal.

Dampak data dari masing-masing pemain dibandingkan dengan scan otak-pencitraan dan tes-tes kognitif yang dilakukan sebelum, selama dan sesudah musim. Para peneliti juga menembak masing-masing bermain video untuk merekam dan mempelajari bagaimana dampak atlet berkelanjutan.

Sedangkan penelitian sebelumnya mempelajari trauma kepala yang berhubungan dengan sepak bola telah difokuskan pada pemain didiagnosis dengan gegar otak, para peneliti Purdue menguji semua pemain. Mereka terkejut menemukan kerusakan kognitif dalam pemain yang tidak pernah didiagnosis dengan gegar otak.

Tim peneliti mengidentifikasi 11 pemain yang baik didiagnosa oleh dokter memiliki gegar otak, menerima jumlah yang sangat tinggi dari dampak ke kepala atau menerima dampak yang luar biasa keras. Dari mereka 11 pemain, tiga didiagnosis dengan gegar otak selama musim ini, empat menunjukkan tidak ada perubahan dan empat menunjukkan perubahan fungsi otak.

"Jadi, setengah dari pemain yang tampaknya tidak terluka masih menunjukkan perubahan fungsi otak," kata Leverenz. "Keempat pemain menunjukkan defisit otak signifikan Secara teknis, kami tidak menyebut gegar otak penurunan karena istilah yang menyiratkan gejala klinis sangat spesifik, seperti kehilangan kesadaran atau mengalami kesulitan berjalan dan berbicara.. Pada saat yang sama, data kami dengan jelas menunjukkan penurunan yang signifikan . "

Penemuan ini mendukung bukti yang bersifat anekdot bahwa pemain sepakbola tidak didiagnosis dengan gegar otak sering tampak mengalami penurunan kognitif.

Peneliti pemain dievaluasi dengan menggunakan GE Healthcare Signa HDX 3.0T MRI untuk melakukan jenis pencitraan otak yang disebut pencitraan resonansi magnetik fungsional, atau fMRI, bersama dengan tes skrining berbasis komputer neurokognitif.

"Kami bangga dengan kerjasama kami dengan Purdue dan merasa studi longitudinal akan menyediakan sebuah platform berharga untuk belajar lebih baik cedera otak," kata Jonathan A. Murray, general manager dari program bisnis lintas untuk GE Healthcare.

Penelitian ini bisa membantu upaya-upaya untuk mengembangkan metode yang lebih sensitif dan akurat untuk mendeteksi penurunan kognitif dan gegar otak; lebih akurat ciri dan model defisit kognitif yang merupakan hasil dari dampak kepala; menentukan dasar selular untuk defisit kognitif setelah dampak tunggal atau dampak diulang; dan mengembangkan baru intervensi untuk mengurangi risiko dan dampak dampak kepala.

"Dengan mengintegrasikan fMRI dengan accelerometers kepala dan penilaian berbasis kognitif berbasis komputer, kami dapat mendeteksi tingkat halus perubahan neurofunctional dan neurofisiologis," kata Nauman. "Data ini memberikan kesempatan untuk secara akurat melacak perubahan baik awal serta pemulihan kinerja kognitif."

Penelitian yang sedang berlangsung dapat membantu untuk menentukan berapa banyak pukulan yang diperlukan untuk menyebabkan penurunan nilai, yang dapat menyebabkan keselamatan pedoman untuk membatasi jumlah pemain hits menerima per minggu.

"Kami belum tahu persis berapa banyak hits ini, tapi mungkin sekitar 50 atau 60 per minggu, yang tidak biasa," kata Nauman. "Kami sudah punya anak yang mengambil 1.600 dampak selama satu musim."

Kertas penelitian yang ditulis oleh Nauman, Leverenz, Talavage, Katie Morigaki, seorang mahasiswa pascasarjana di Departemen Kesehatan dan Kinesiology, lulusan teknik biomedis mahasiswa Evan Breedlove, mahasiswa lulusan teknik mesin Anne Dye, listrik dan komputer mahasiswa lulusan teknik Umit Yoruk, dan Henry Feuer, seorang dokter dan ahli bedah saraf di Departemen Bedah Saraf di Indiana University School of Medicine.

Feuer adalah konsultan bedah saraf untuk Colts National Football League's Indianapolis dan anggota subkomite NFL menilai dampak dari cedera otak ringan traumatis.

Para peneliti mempelajari pemain sepak bola musim lalu dan melanjutkan pekerjaan musim ini.

Data helm-sensor menunjukkan bahwa pemain tidak terdiagnosis yang tidak menunjukkan penurunan nilai menerima pukulan di banyak daerah kepala, tetapi para pemain tidak terdiagnosis yang menunjukkan penurunan menerima sejumlah besar terutama pukulan ke atas dan depan. Ini bagian dari otak yang terlibat dalam "memori kerja," termasuk memori kerja visual, bentuk memori jangka pendek untuk mengingat bentuk dan susunan visual dari objek seperti penempatan furnitur di dalam sebuah ruangan, Nauman kata.

"Ini adalah anak-anak yang menaruh kepala mereka turun dan mengambil pukulan setelah pukulan ke bagian atas kepala," kata Nauman, yang juga adalah seorang profesor teknik biomedis dan ilmu kesehatan dasar dan rujukan Purdue Manusia Cedera Riset dan Teknologi Regenerative Laboratorium. "Kami telah melihat ini terutama di linebacker dan linemen, yang cenderung untuk mengambil sebagian besar hits."

data sensor Helmet menunjukkan kekuatan dampak kisaran kepala dari 20 sampai lebih dari 100 Gs.

"Untuk memberi Anda perspektif beberapa, roller coaster subyek Anda menjadi sekitar 5 Gs dan pemain sepak bola mungkin mengalami hingga 20 percepatan G dari pos bola," kata Nauman.

Kepala dampak menyebabkan otak untuk bangkit kembali dan sebagainya di dalam tengkorak, merusak neuron atau jaringan di sekitarnya. Trauma baik dapat mematahkan serat saraf yang disebut akson atau mengganggu sinyal sambungan antara neuron yang disebut sinapsis.

Temuan menyarankan pemain terdiagnosis menderita berbagai jenis cedera otak dari pemain yang didiagnosis dengan gegar otak.

"Untuk diambil dari permainan Anda harus menunjukkan gejala defisit neurologis - keseimbangan goyah, penglihatan kabur, dering di telinga, sakit kepala dan bicara melantur," kata Leverenz. "Tidak seperti gegar otak didiagnosis Namun, cedera ini tidak mempengaruhi bagaimana Anda berbicara, apakah Anda bisa berjalan garis lurus atau apakah Anda tahu hari apa itu."

fMRI mengungkapkan informasi tentang metabolisme otak dan aliran darah, menunjukkan bagian mana dari otak yang paling aktif selama tugas-tugas tertentu, Talavage kata.

"Salah satu aspek yang paling menantang dari gegar otak mendiagnosis mengobati adalah bagian dari otak yang telah rusak," katanya.

Data fMRI dari sebelum, selama dan setelah musim dibandingkan untuk melihat apakah ada perbedaan aktivitas otak yang mengindikasikan adanya penurunan. Para pemain juga telah dipelajari dengan menggunakan tes kognitif standar untuk menunjukkan seberapa baik mereka mampu mengingat huruf tertentu, kata-kata dan pola garis-garis.

Pekerjaan yang dapat memungkinkan peneliti untuk mengetahui apakah pemain SMA terakumulasi kerusakan selama beberapa musim atau apakah mereka sembuh dari musim ke musim. Para peneliti telah menemukan bahwa pemain didiagnosis dengan gegar otak atau yang menunjukkan penurunan kognitif ditandai belum pulih pada akhir musim.

Baru data awal, bagaimanapun, menyarankan para pemain bisa sembuh sebelum awal musim depan, tetapi penelitian tambahan diperlukan untuk menentukan sejauh mana pemulihan, Talavage kata.

Pekerjaan membawa anggota fakultas bersama-sama dari Purdue's College of Engineering dan Sekolah yang baru Kesehatan dan Human Sciences bersama dengan mitra penelitian di GE Healthcare. Tim multidisiplin meliputi peneliti yang mengkhususkan diri dalam neuroimaging, kesehatan otak, biomekanik, klinik kedokteran olahraga dan pemodelan analitis.

Kelompok penelitian, yang disebut Purdue Akut Cedera Syaraf Konsorsium, juga sedang mempelajari cara-cara untuk mengurangi cedera otak traumatis dalam tentara yang menderita gegar otak yang disebabkan oleh gelombang kejut dari ledakan.

"Ada banyak persamaan antara cedera kepala yang dialami oleh tentara dan pemain sepakbola," kata Nauman.

Peneliti lain dalam konsorsium adalah Dennis A. Miller, seorang ahli kedokteran olahraga; Charles A. Bouman, J. Michael dan Katherine R. Birck Profesor Teknik Elektro dan Komputer dan co-direktur Purdue Fasilitas MRI, dan Alexander L. Francis, seorang ahli dalam pembelajaran dan pengolahan kognitif dan seorang profesor berbicara, bahasa dan ilmu pendengaran.

kerja ini telah didanai oleh Departemen Kesehatan Indiana dan GE Healthcare. Para peneliti ingin memperluas studi mereka ke sekolah lebih tinggi dan mencari dana tambahan untuk pekerjaan.

Peneliti bekerja untuk menciptakan sebuah helm yang mengurangi efek kumulatif dampak, kata John C. Hertig, direktur eksekutif Institut Alfred Mann Pengembangan Biomedis di Purdue.

"Kami mendanai pengembangan sistem mitigasi cedera novel yang diciptakan oleh para peneliti di Purdue untuk digunakan dalam olahraga atau helm militer," kata Hertig. "Teknologi ini ditujukan mengurangi dampak kolektif diserap oleh otak sedemikian rupa untuk menghilangkan energi berbahaya yang terjadi selama dampak diulang pemain linemen Football, sepak bola dan hoki,. Dan lain-lain akan mendapatkan keuntungan dari rekayasa-ulang dari suatu olahraga desain helm yang diciptakan oleh Eric Nauman dan timnya. "

Purdue bekerja untuk mengkomersilkan teknologi.

Catatan Editor: Artikel ini tidak dimaksudkan untuk memberikan nasihat medis, diagnosis atau perawatan.