每年約有五分之一參加接觸性運(yùn)動(dòng)(如足球、曲棍球和美式足球)的高中運(yùn)動(dòng)員患有腦震蕩。為了了解運(yùn)動(dòng)員遭受頭部撞擊的頻率、幅度和方向，已經(jīng)開發(fā)了各種傳感器來收集頭部撞擊的生物力學(xué)數(shù)據(jù)，包括儀器頭盔、頭蓋骨帽、頭帶、牙齒保護(hù)和皮膚貼片。
但是，當(dāng)數(shù)據(jù)是在游戲過程中而不是在受控的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中收集時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)誤報(bào)和誤報(bào)。在這項(xiàng)研究中，CHOP研究人員使用從男女足球運(yùn)動(dòng)員佩戴的基于頭帶的頭部沖擊傳感器收集的數(shù)據(jù)來確定數(shù)據(jù)中的誤報(bào)比例，以及視頻確認(rèn)是否可以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。
這項(xiàng)研究的主要作者，CHOP損傷研究和預(yù)防中心的研究助理Declan Patton博士說：“頭部撞擊傳感器是研究頭部撞擊力學(xué)的一個(gè)方便工具?！比欢瑸榱耸寡芯咳藛T能夠獲得可靠的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，他們首先需要使用視頻確認(rèn)或觀察者確認(rèn)來驗(yàn)證傳感器記錄的事件是否是實(shí)際的頭部撞擊。"
在這項(xiàng)研究中，研究人員在兩個(gè)賽季的41場比賽中為72名高中和初中足球運(yùn)動(dòng)員(23名女性和49名男性)安裝了頭帶沖擊傳感器，以捕捉傳感器在比賽中記錄的事件。所有的比賽都被錄成了視頻。研究小組分析了視頻，以量化傳感器記錄的與可觀察到的頭部撞擊事件相對(duì)應(yīng)的事件百分比。此外，通過視頻驗(yàn)證的傳感器記錄的事件與制造商的過濾算法進(jìn)行比較，該算法旨在消除誤報(bào)。
該傳感器在計(jì)劃的游戲時(shí)間內(nèi)記錄了9503個(gè)事件，當(dāng)在視頻中識(shí)別出經(jīng)過驗(yàn)證的游戲時(shí)間后，該傳感器減少到6796個(gè)事件。在驗(yàn)證的游戲時(shí)間內(nèi)的6796個(gè)事件中，有4021個(gè)(約60%)被刪除，因?yàn)樗鼈兣c錄制時(shí)不在場的玩家有關(guān)，因此與實(shí)際頭部撞擊無關(guān)。這說明以往的研究使用的是頭部撞擊傳感器的數(shù)據(jù)，沒有這些重要的方法和步驟，因此非頭部撞擊事件在其數(shù)據(jù)集中的比例可能較高。
回顧了1893個(gè)運(yùn)動(dòng)員的傳感器在賽場上和攝像機(jī)畫面中記錄的事件視頻，將這些事件分為三類：碰撞事件(69.5%)、調(diào)整頭帶等瑣碎事件(20.9%)和球員靜止不動(dòng)等非事件(9.6%)。最常見的撞擊事件是頭球接觸，占所有撞擊事件的78.4%。其他影響事件包括球員接觸(10.9%)、摔倒(9.8%)和球接觸(0.8%)。
此外，本研究針對(duì)男女運(yùn)動(dòng)員。女運(yùn)動(dòng)員撞擊事件的比例較低(48.7%對(duì)78.4%)，瑣碎事件的比例較高(36.6%對(duì)14.2%)，這可能是因?yàn)轭^帶調(diào)整更頻繁。然而，在實(shí)際的影響事件中，性別之間影響類型的細(xì)分是相似的。
“這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了詳細(xì)確認(rèn)頭部撞擊傳感器數(shù)據(jù)的重要性，這使該領(lǐng)域能夠在先前研究的基礎(chǔ)上提高從頭部撞擊傳感器收集的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，”聯(lián)合科學(xué)主管和主任克里斯蒂阿波加斯特博士說。
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