台大科学教育发展中心的文章..... 大家看看吧..
http://case.ntu.edu.tw/blog/?p=19978
【材料科技】让美式足球员免于脑震荡之苦
在这些肢体冲撞中,对球员日后生涯中影响最大的便是脑震荡,虽然美式足球员都会配戴
特制的头盔,但比赛过程中的冲击力实在太强大。因此在2014年的神经科学年会(the
annual meeting of the Society for Neuroscience)中,来自Virginia Commonwealth
University的RaymondColello教授便发表演说,提出一个新奇的想法,把磁铁塞进头盔中
,利用磁铁的斥力减轻球员受到的撞击力。RaymondColello教授表示:“目前所有针对头
盔的设计或制造都是试着在撞击后再把头盔上受到的冲击分散。”因此,有别于传统,将
磁铁放入头盔中,利用头盔内磁铁的斥力,就可以让球员间头对头的冲撞力在还没冲撞前
就已经减轻了;而不是像目前主流的头盔设计:利用各种吸震的材料把冲击后的力道分散
。
一般来说,脑部在一瞬间受到100倍重力加速度的冲击就会产生脑震荡(也就是100个g),
而NFL球员受到的撞击大约在20到150g之间。对这数字没概念吗?你在云霄飞车上承受的
压迫大约在5个g左右。所以可想而知,瞬间这么大的冲撞力要用这小小头盔保护,实在有
点困难,所以根本的解决方法就是直接在撞击前就减轻这个力量。Colello教授将钕磁铁
(Neodymium(Nd) magnet)置入头盔中。两个同极面对面,重0.33磅(1磅大约0.45公斤重)
,相距0.63公分钕磁铁会产生100磅的斥力。在模拟NFL球员撞击的实验中,可以成功将冲
击的力道减低至100个g以下,大大减低脑震荡发生的机率。而一般头盔本身的重量在3.5
磅到5.5磅之间,因此0.33磅的磁铁并不会让头盔重量增加太多
球员脑部因为脑震荡受到永久伤害一直是NFL官方非常重视的问题。2014年著名的脑伤医
生Ann McKee针对79位已过世NFL球员的脑部进行研究,发现其中76位球员在慢性外伤性脑
病变(Chronic Traumatic Encephalopathy, CTE)测试中呈现阳性反应。而长年受到冲击
产生的脑病变也被推测与NFL球员相对高的自杀率有关系,前堪萨斯酋长(Kansas City
Chiefs)球员Jovan Belcher在2012年先枪杀女友之后自杀身亡,事后研究中便发现他也有
慢性外伤性脑病变的现象。
所以可想而知,美式足球员是多么希望拥有一顶有效减轻冲撞的头盔,据统计,美国大约
有120万人参与这项运动,若是这项研发真的能够商品化可以造福多少为脑伤所苦的球员
们。不过话说回来,身为读者的你或许会想:美式足球到底有什么好看?一群人撞成一团
又容易受伤,到底是在干什么?但不妨先了解一下规则,看个几场比赛,你就会发现美式
足球是个非常刺激又好看的运动,看似暴力的背后却富含非常多战术的变化及球员间的斗
智。如果你不知道从哪一队入门,私心推荐“圣地牙哥电光人队”(San Diego Chargers)
,今年战绩相当不错,目前正在争夺季后赛的资格,最后再附上当家四分卫Philip
Rivers帅照一张!Let’s go Chargers!!!
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hmm... 头盔被弹开的时候 脖子会断吗??