Co to jest biomechanika uderzeniowa?
Biomechanika uderzenia to badanie tego, co dzieje się z ludzkim ciałem po zderzeniu, takim jak wypadki samochodowe, upadki i kontuzje sportowe. Ta dziedzina łączy inżynierię i medycynę w celu opracowania lepszych systemów bezpieczeństwa i opcji leczenia dla osób zaangażowanych w obrażenia od uderzenia. Każdy, kto jeździ samochodem lub uprawia sport, między innymi korzysta bezpośrednio z badań biomechaniki uderzeń i może nigdy tego nie wiedzieć. Na przykład badania w tej dziedzinie spowodowały radykalną przeróbkę konstrukcji deski rozdzielczej samochodu, aby zapobiec urazom, takim jak ciężki uraz głowy spowodowany wystającymi gałkami w źle umieszczonych pozycjach.
W tej dziedzinie naukowcy mogą współpracować z ludzkimi zwłokami, a także symulantami tkanek, aby przyjrzeć się, co dzieje się z rzeczywistymi strukturami w ciele pod wpływem uderzenia. Wykorzystują również manekiny w badaniach. Manekiny wcale nie są „głupie”, ale dostarczają wielu informacji i mogą być bardzo rozmowne. Są wypełnione asortymentem czujników uderzenia i przyrządów pomiarowych, które rejestrują ciśnienia i siły podczas uderzenia. Te dane są przekazywane do programu komputerowego, którego można użyć do analizy wyników testu.
Naukowcy chcą zrozumieć procesy biomechaniczne związane z obrażeniami od uderzenia. Mogą to być takie zjawiska, jak uszkodzenie mózgu spowodowane przez wirowanie mózgu wewnątrz czaszki lub łzy aorty spowodowane gwałtownym ruchem tam iz powrotem. Uczą się, co dzieje się w ciele, gdy jest poddawane różnym naciskom uderzeniowym, w tym ostrym uderzeniom, uderzeniom kręgosłupa i siłom, które mogą wystąpić w wypadkach lotniczych, wypadkach samochodowych i bombardowaniach. Zrozumienie charakteru takich obrażeń zapewnia szereg korzyści.
Pierwszym jest lepsze leczenie. Kiedy badacze zrozumieją patologię spowodowaną urazami po uderzeniu, mogą zaoferować poradę świadczeniodawcom, aby pomóc im w skuteczniejszym leczeniu pacjentów. Na przykład świadomość biomechaniki uderzenia wyjaśnia, dlaczego wielu ratowników przywiązuje pacjentów do tablicy, jeśli pojawia się jakakolwiek kwestia urazu kręgosłupa. Ten prosty środek może uratować życie i zmniejszyć obrażenia poprzez natychmiastową stabilizację kręgosłupa.
Ponadto zrozumienie biomechaniki wpływu może pozwolić na zaprojektowanie lepszych systemów bezpieczeństwa. Obejmuje to pasy bezpieczeństwa, poduszki powietrzne i wyposażenie ochronne. Systemy, które są wyraźnie niebezpieczne, można również skonfigurować w nowy sposób, aby zmniejszyć ryzyko obrażeń. Na przykład zmiana rozmieszczenia elementów w samochodzie może drastycznie zmniejszyć ryzyko wypadków śmiertelnych. Na przykład wymagania dotyczące siedzeń samochodowych skierowanych w stronę tyłu pojazdu oparte są na badaniach biomechaniki uderzenia, które pokazują, że jest to bezpieczniejsza pozycja w razie wypadku.