Biomechanical Basis of Mild Traumatic Brain Injury

轻度创伤性脑损伤的生物力学基础

基本信息

  • 批准号:
    8053682
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.11万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-05-01 至 2010-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Sports-related mild traumatic brain injury (MTBI or concussion) is an important public health problem because of the high incidence of these injuries, the relative youth of those being injured with possible long term disability, the danger of cumulative effects from repeat incidences, and ineffective strategies for prevention. We propose to develop and validate a quantitative model of head impact acceleration that enables translational research and development of new clinical and therapeutic techniques to reduce the incidence and negative effects of MTBI. Experimental, clinical and product development projects among team members will allow hypothesis-driven research specific to the underlying pathomechanics and clinical sequelae of MTBI. Crucial to the study of the pathomechanics of concussion is the acquisition of actual head accelerations and exposures due to impact. Head Impact Telemetry System (HIT System) technology was previously developed and validated for measuring head impact accelerations in the field. This technology will, for the first time, enable prospective studies of biomechanical, clinical, and neuropsychological data in human subjects with closed head injury, allowing for direct measurement of injury parameters and their clinical consequences. Within a study population of collegiate football players and male and female collegiate hockey players, the three specific aims of this proposal are: 1) improve HIT system for large-scale recording, storage, and retrieval of on-field head impact acceleration data, 2) quantify head impact acceleration using HIT system to test hypotheses on the impact tolerance to MTBI injury and whether cumulative impacts or gender influence these tolerances, and 3) correlate head impact acceleration with clinical variables related to MTBI to test the hypothesis that increased head acceleration increases short-term measures of brain injury for concussed players relative to matched controls using validated sideline and clinical tools including standardized sideline assessments, neuropsychological testing, and fMRI. The results of these studies will provide the scientific basis for achieving long-term goals to develop and deploy novel strategies to improve detection, prevention, reduce the incidence, and improve treatment of MTBI.
运动相关的轻度创伤性脑损伤(MTBI或脑震荡)是一个重要的公共卫生问题 由于这些伤害的发生率很高,那些受伤的人相对年轻, 长期残疾,重复发生的累积效应的危险,以及无效的策略, 预防我们建议开发和验证头部撞击加速度的定量模型, 使新的临床和治疗技术的转化研究和开发,以减少 MTBI的发生率和负面影响。实验、临床和产品开发项目, 团队成员将允许特定于潜在病理机制和临床的假设驱动研究 MTBI的后遗症。研究脑震荡的病理机制的关键是获得实际的脑震荡信号。 头部加速度和由于撞击而暴露。头部撞击遥测系统(HIT系统)技术 是以前开发和验证测量头部碰撞加速度在外地。这 技术将首次使生物力学、临床和生物医学的前瞻性研究成为可能。 闭合性头部损伤受试者的神经心理学数据,允许直接测量损伤 参数及其临床结果。在大学橄榄球运动员的研究人群中, 男、女大学生曲棍球运动员,本建议的三个具体目标是:1)提高HIT 用于现场头部撞击加速度数据大规模记录、存储和检索的系统,2)量化 头部撞击加速度,使用HIT系统来测试对MTBI损伤的撞击耐受性的假设, 累积冲击或性别是否影响这些公差,以及3)关联头部冲击加速度 与MTBI相关的临床变量,以检验头部加速度增加 脑震荡运动员相对于匹配对照的脑损伤的短期测量 副业和临床工具,包括标准化副业评估,神经心理测试, 功能磁共振成像。这些研究结果将为实现长远发展目标提供科学依据 并部署新的战略,以提高检测,预防,降低发病率,并改善治疗, MTBI。

项目成果

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