211service.com
Bekæmpelse af hovedtraume i Irak
Krigen i Irak bringer en veldokumenteret, men knapt forstået slagmarkskade frem i rampelyset: traumatisk hjerneskade (TBI). I et forsøg på at lære mere om skaden tildelte den amerikanske hær Simbex , i Libanon, NH, en million-dollar kontrakt om at udvikle sensorbesatte hjelme til kampsoldater. Hæren er i øjeblikket ved at teste hjelmteknologien, som kan blive indsat allerede i december i år.
Højteknologisk hovedbeklædning: En dummy bærer en avanceret kamphjelm udstyret med otte accelerometre og en tryktransducer. Sensorsystemet blev designet af Simbex fra Libanon, NH, under en kontrakt med den amerikanske hær. Hæren leder efter måder at både måle de kræfter, der udøves på kampsoldater af nærliggende eksplosioner, og lære mere om biomekanikken ved hjerneskade.
TBI bliver krigens signaturskade, og min mistanke er, at konsekvenserne langt opvejer agent orange fra Vietnam, siger Kevin Kit Parker , en assisterende professor i biomedicinsk ingeniørvidenskab ved Harvard University, som tjente med den amerikanske hær i det sydlige Afghanistan fra 2002 til 2003. Den mest almindelige årsag til TBI er improviserede eksplosive anordninger (IED'er), som udsender chokbølger - bølger af lufttryk - der rejse med omkring 1.000 fod i sekundet, eller tæt på lydens hastighed. De driver også fragmenter af granatsplinter, der kan ramme en soldats hjelm med tilstrækkelig kraft til at slå ham eller hende til jorden. Selvom sådanne eksplosioner kan forårsage ødelæggende sår og endda død, kan de også rasle hjernens bløde væv og forårsage usynlig, permanent skade.
Simbex , et forsknings- og produktudviklingsfirma, der har specialiseret sig i biomekaniske feedback-systemer, udstyret hærens kamphjelme med sensorer, der måler størrelsen, placeringen og retningen af eksplosioner og de trykændringer, der opstår på grund af den resulterende stødbølge. Der er masser af forskellige typer skader, der kan være forårsaget af eksplosionsbegivenheder, siger Jeff Chu, vicepræsident for ingeniør hos Simbex, og vi måler kun to af de parametre, der er mest forbundet med stødbølger og eksplosionsbegivenheder: accelerationen af kroppen og tryk.
I test, der skulle tage fire til seks uger at gennemføre, sammenligner hæren Simbex-systemet med flere alternative teknologier. Det system, der yder bedst, vil sandsynligvis nå feltet hurtigt.
Multimedier
Få et nærmere kig på hærens nye sensorhjelm.
Tidligere udviklede Simbex et system til måling af de slag, som konkurrenterne udsættes for i sportsbegivenheder, såsom fodbold. Teknologien blev erhvervet i 2004 af Riddell , som bruger den i fodboldhjelme. (Se En hjelm, der registrerer hårde stød.) Kamphjelm-systemet ligner det, der bruges i fodboldhjelme; accelerometre indbygget i hjelmens liner måler accelerationen af en soldats hoved. Men hærhjelmene bruger otte accelerometre, udviklet af Endevco , hvis høje båndbredde giver dem mulighed for at måle både høj- og højfrekvente påvirkninger. Ingeniører hos Simbex har også udstyret hjelmene med en tryktransducer til at måle trykændringerne forårsaget af chokbølgen - en anden faktor, der ifølge Chu kan forårsage hjerneskader.
Virksomheden har endnu ikke udviklet et praktisk system til at udtrække, lagre og analysere de data, som sensorerne indsamler. Men hvis dets teknologi sejrer i hærens tests, planlægger Simbex at udvikle et automatisk dataindsamlingssystem, der for eksempel kan være afhængig af radiofrekvensidentifikation (RFID) teknologi i hærbaser eller på håndholdte scannere, der bruges af læger på slagmarken.
Det er meget vigtigt at måle virkningerne af IED'er, og det er meget svært at få data på stedet om, hvordan soldater eller marinesoldater udsættes for eksplosioner, siger Parker, hvis personlige erfaringer i Afghanistan inspirerede ham til at begynde at arbejde i sit eget laboratorium at forstå, hvordan IED'er forårsager TBI'er. Han arbejder også på vævstekniske teknologier til amputerede.
Det store spørgsmål for forskere som mig er, hvordan chokbølgen forplanter sig ind i kraniet, siger Parker. Det ved vi ikke; vi ved ikke, hvad arten af disse skader er - hvis nerver bliver komprimeret, klippet, omfanget af vaskulær skade, og hvad der foregår i det mikrocellulære miljø.
Det Fælles improviserede eksplosive anordningers nederlagsorganisation , oprettet af det amerikanske forsvarsministerium i 2006, investerer mange penge - og forsøger at involvere en bred vifte af mennesker - i et forsøg på at løse IED-problemet. Det er en stor ting, at de [Simbex] udvikler denne type teknologi, og hæren er i gang med dette, siger Parker. Lad os bare håbe, at de kan kæmpe sig igennem bureaukratiet og få tingene til soldaterne så hurtigt som muligt.