Aperçu de notre travail dans le domaine des technologies des systèmes de capteurs

Comment nous utilisons les capteurs dans la recherche sur les traumatismes crâniens

Cela fait plus d'un an que nous avons présenté pour la première fois nos travaux de recherche sur les essais de choc contondant sur les casques militaires et la mesure des mouvements de la tête dans le cadre de la prévention des traumatismes crâniens. Bien que le monde ait beaucoup évolué depuis lors, nous avons tenu notre engagement à poursuivre nos efforts pour améliorer la protection de la tête grâce à une recherche de pointe.

La mise en œuvre de systèmes de capteurs dans les essais de choc constitue un élément clé de nos prochaines étapes dans la lutte contre les traumatismes crâniens.

L'université Brown poursuit la mise en œuvre de son algorithme destiné à mesurer les mouvements de la tête lors d'essais de choc, à l'aide de casques « Team Wendy » équipés de six capteurs placés à des coordonnées précises. L'objectif est de pouvoir utiliser les mesures d'accélération relevées en plusieurs points de la tête et de les traiter à l'aide d'un algorithme permettant de transposer ces données ponctuelles en une image complète de la tête, incluant les déformations induites dans le tissu cérébral et le risque de traumatisme crânien qui en résulte. Notre équipe étudie également les structures en treillis que nous utilisons pour encastrer les capteurs, comme nouvelle alternative aux rembourrages en mousse et aux systèmes de doublure des casques.

Par exemple, nous pourrions utiliser les données relatives à l'accélération de la tête pour déterminer les contraintes et les déformations qui en résulteraient au sein du tissu cérébral, ou effectuer d'autres mesures afin de déduire quelles forces agiraient sur la colonne vertébrale.

En étudiant comment utiliser les systèmes de capteurs pour collecter et analyser des données, nous espérons pouvoir exploiter ces capteurs afin de mieux prédire les lésions cérébrales, à mesure que la communauté scientifique établit des seuils de lésion plus précis et plus détaillés. Cette méthode d'analyse par capteurs pourrait également, à terme, être intégrée aux casques utilisés sur le terrain.

Le programme PANTHER a été lancé en 2017, et l’ONR a récemment prolongé son financement pour trois années supplémentaires. Cette nouvelle subvention de 5 millions de dollars permettra à l’équipe de recherche d’étudier d’autres questions connexes, telles que les traumatismes crâniens provoqués par des explosions et la réduction de l’accélération rotationnelle de la tête. Le projet TIGER devrait démarrer au début de cette année et s’étendre sur deux ans.

Par Ron Szalkowski, directeur du développement de produits et de la collaboration en matière de recherche chez