Uno sguardo al nostro lavoro con la tecnologia dei sistemi di sensori

Come utilizziamo i sensori nella ricerca sulle lesioni cerebrali traumatiche

È passato più di un anno da quando abbiamo presentato per la prima volta i risultati della nostra ricerca sui test di impatto contro oggetti rigidi sui caschi militari e sulla misurazione dei movimenti della testa ai fini della prevenzione delle lesioni cerebrali traumatiche (TBI). Sebbene da allora siano avvenuti molti cambiamenti nel mondo, abbiamo mantenuto il nostro impegno a perseguire miglioramenti nella protezione della testa attraverso una ricerca all’avanguardia.

L'implementazione di sistemi di sensori nei test di impatto è un elemento fondamentale delle nostre prossime iniziative nella lotta contro il trauma cranico.

La Brown University continua ad applicare il proprio algoritmo per misurare il movimento della testa nei test di impatto utilizzando i caschi Team Wendy dotati di sei sensori posizionati in coordinate precise. L’obiettivo è quello di poter utilizzare le misurazioni dell’accelerazione in alcuni punti della testa e inserirle in un algoritmo che consenta di tradurre i dati puntuali in un quadro completo della testa, comprese le sollecitazioni indotte nel tessuto cerebrale e il conseguente rischio di trauma cranico. Il nostro team sta inoltre studiando le strutture a reticolo che utilizziamo per racchiudere i sensori come nuova alternativa alle imbottiture in schiuma e ai sistemi di rivestimento interni dei caschi.

Ad esempio, potremmo utilizzare i dati relativi all'accelerazione della testa per determinare le sollecitazioni e le deformazioni che ne deriverebbero nel tessuto cerebrale, oppure effettuare altre misurazioni per dedurre quali forze agirebbero sulla colonna vertebrale.

Esplorando le modalità con cui è possibile utilizzare i sistemi di sensori per raccogliere e valutare i dati, speriamo di poter impiegare tali sensori per prevedere con maggiore precisione le lesioni cerebrali, man mano che la comunità scientifica medica definirà soglie di lesione più dettagliate e accurate. Questo metodo di analisi tramite sensori potrebbe inoltre, in futuro, essere integrato nei caschi utilizzati sul campo.

Il programma PANTHER è stato avviato nel 2017 e l’ONR ne ha recentemente prorogato il finanziamento per altri tre anni. La nuova sovvenzione di 5 milioni di dollari consentirà al gruppo di ricerca di approfondire altre tematiche correlate, quali i traumi cranici causati da esplosioni e la riduzione dell’accelerazione rotazionale della testa. Il progetto TIGER dovrebbe prendere il via all’inizio di quest’anno e avrà una durata di due anni.

Di Ron Szalkowski, Direttore dello Sviluppo Prodotti e delle Collaborazioni di Ricerca presso l'