В попытке найти лучший подход к лечению и профилактике сотрясений мозга, связанных со спортом, один из преподавателей Университета Пенсильвании использует передовые медицинские технологии для изучения влияния охлаждающих шлемов на травмы головного мозга.

Семен Слобунов, профессор кинезиологии и директор Государственного центра исследований и обслуживания спортивных сотрясений Пенсильвании, изучает связанные со спортом черепно-мозговые травмы с использованием передовых инструментов виртуальной реальности и визуализации мозга. Теперь он полон решимости узнать, что еще можно сделать для решения проблемы, которая продолжает возникать у спортсменов всех возрастов, несмотря на расширенное тестирование и обновленные правила и протоколы.

В лаборатории исследования травматических повреждений головного мозга в зале для отдыха в Университетском парке Слобунов и его команда намереваются изучить 21 здорового взрослого добровольца, студентов-спортсменов штата Пенсильвания, подверженных риску сотрясения мозга, в том числе членов футбольных команд, хоккеистов, футбольных команд и регби. Они также намерены изучить 21 спортсмена с сотрясением мозга в острой фазе травмы и 21 спортсмена с сотрясением мозга с явными сотрясениями мозга в хронической фазе травмы.

Исследователи из Пенсильвании будут использовать систему управления температурой WELkins Spartan Medical, которая охлаждает кожу головы и заднюю часть шеи, чтобы изучить влияние охлаждения на нейрокогнитивные, балансные и исполнительные функции.

"Наша гипотеза заключается в том, что охлаждение мозга влияет на разрешение клинических симптомов в острой фазе травмы," Слобунов говорит. "Мы снизим температуру мозга, применив охлаждающий шлем к коже головы, а затем протестируем его действие как на контрольной группе, так и на студентах-спортсменах Пенсильванского университета с сотрясением мозга."

Он планирует наблюдать любые изменения напрямую с помощью МРТ и электроэнцефалографии, которые измеряют электрическую активность мозга вдоль волосистой части головы.

"Мы также предполагаем, что охлаждение будет иметь положительный эффект у спортсменов с сотрясением мозга, страдающих остаточными когнитивными дисфункциями и дисфункциями равновесия далеко за пределами острой фазы травмы," Слобунов говорит.

“Тихая эпидемия”

Вызванная гипотермия изучается более 50 лет в качестве лечения травм головного мозга. Исследователи рассмотрели охлаждающие устройства как для всего тела, так и для головы и шеи.

"Чем выше температура головного мозга, тем он более подвержен травмам," Слобунов объясняет. Ближайшая цель после сотрясения мозга – уменьшить метаболический кризис в головном мозге.

"Это исследование важно, потому что сотрясение мозга – это тихая эпидемия," Слобунов сказал. "Повреждение головного мозга не всегда легко идентифицировать, и симптомы зависят от человека."

Повреждение мозга также не всегда происходит сразу после травмы. В результате многие спортсмены, получившие травмы во время игры или соревнования, могут продолжать выступать, что еще больше увеличивает ущерб.

"Это лечение может сыграть значительную роль в уменьшении и / или потенциально предотвращении этого дальнейшего ущерба," Слобунов сказал. "Это очень перспективный инструмент. Мы воодушевлены тем, что это будет революционный шаг в лечении сотрясений мозга."

Верхушка айсберга’

Система управления температурой WElkins была впервые разработана примерно в 2001 году. Пилотное исследование, впервые опубликованное в журнале Neurosurgery в феврале 2004 г., было проведено с целью определить, можно ли использовать устройство и является ли оно безопасным. Все пациенты, включенные в пилотное исследование, имели какую-либо форму черепно-мозговой травмы или инсульта.

"С тех пор было проведено несколько исследований, посвященных использованию при эпилепсии и просто охлаждению среди населения в целом со здоровыми субъектами," говорит Джон Тессада, вице-президент Spartan Medical.

Сама система состоит из охлаждающего устройства, трубок и моющегося нейлонового покрытия головки. Картридж для льда – вода и пропиленгликоль. После того, как картридж со льдом вставлен в устройство, охлаждающая жидкость внутри устройства охлаждается и проходит через покрытие головы при температуре примерно 50 градусов по Фаренгейту, охлаждая кожу головы и снижая температуру мозга за 15-20 минут.

"Доказано, что устройство избирательно охлаждает мозг и не влияет на внутреннюю температуру тела до тех пор, пока не пройдет несколько часов длительного использования," Тессада говорит. Он портативный и работает от батареек.

Тессада говорит, что это первый раз, когда охлаждающий шлем используется специально для лечения черепно-мозговой травмы путем выборочного охлаждения мозга. Предлагаемые будущие исследования позволят определить, будет ли он лучше всего использоваться до, во время или после активности у спортсменов с сотрясением мозга и без него.

Охлаждающий шлем потенциально может использоваться для лечения сотрясения мозга у спортсменов средней школы, колледжа и профессиональных спортсменов, а также у военнослужащих. Это также может быть полезно для лечения эпилепсии и мигрени.

"Это исследование – верхушка айсберга," Тессада говорит.