脳震盪の専門家が協力し、科学に基づいてより安全なヘルメットを開発します。
「ローロー、ヘルメットを忘れないで！」と、デビッド・カマリロ博士は4歳の娘ロージーが小さなターコイズブルーの自転車に飛び乗る時に叫んだ。ロージーがペダルを漕ぐと、補助輪がぐらぐらと揺れる。
親は毎日子供たちに同じことを繰り返し伝えますが、カマリロ出身の彼は、さらに大きな意味を持っています。彼は過去7年間、脳震盪について研究してきました。脳震盪は、米国で毎年約200万人の子供たちに影響を与える問題です。
「脳震盪について話すと、ほとんどの場合、彼らはそれをフットボールの問題だと考えます」と、スタンフォード大学生物工学助教授のカマリロ氏は言う。「しかし、スポーツ関連の子どもの脳震盪の最も一般的な原因は？ それは自転車です。」
脳震盪は診断が非常に難しいことで知られており、多くの脳震盪が報告されません。脳震盪後の活動再開の許可は、脳損傷に関するデータが乏しく、脳外傷の専門知識も乏しい医療従事者の判断に委ねられることが多いのです。
脳震盪に関する科学的研究は、全体として依然として不透明です。脳震盪は一体何が原因で起こるのでしょうか？脳震盪中、そしてその後、脳内で何が起こるのでしょうか？そして最も重要なのは、どうすれば予防できるのでしょうか？
カマリロ氏は同僚のジェラルド・グラント医学博士（FACS）とともに、 小児神経外科寄付教授 スタンフォード大学医学部のグラント・カマリロ教授は、その答えを見つけることを目指しています。彼らは全米屈指の脳震盪専門家です。カマリロ教授は脳震盪の生体力学を研究し、グラント教授は得られたデータを用いて、パッカード小児病院の患者にとって最善の臨床判断を下します。
スタンフォード大学のカマリロ研究所は、独自に開発したマウスガード技術を使って、脳震盪の際に脳に何が起こるのかを解明している。同研究所はまず、スタンフォード大学のフットボールチームにこの装置を供給した。
歯は硬く、頭蓋骨とつながっているため、頭蓋骨の動きを計測するのに適した表面です。加速度計とジャイロスコープ（スマートフォンに搭載されているものと同じ技術ですが、より高速です）を搭載したこのマウスガードは、例えばコーナーバックがタックルを受けた際に感じる重力加速度（Gフォース）を計測します。
米国疾病対策センター（CDC）の動画では、衝撃を受けた脳が頭蓋骨内で激しく揺れ、脳の外縁部に損傷を与える様子が再現されています。しかし、マウスガードのデータは、脳震盪が実際には脳の深部に負担をかけることを示しています。
脳損傷は衝撃よりもむしろ頭部の回転に大きく関係しており、頭部の回転によって脳が伸ばされたりねじれたりする可能性があります。カマリロ氏の研究室で撮影された画像では、脳の左右をつなぐ脳梁周辺の脳組織が最大50%伸ばされる可能性があることが示されています。これにより、めまいなどの脳震盪の症状が引き起こされる可能性があります。
「脳震盪を起こすのに頭を打つ必要はありません」とグラント氏は言います。脳震盪は、体への打撃や転倒によっても起こることがあります。「頭を打たなくても、むち打ち症だけでも同じ症状を引き起こす可能性があります。」
若者への働きかけ
昨年、カマリロ氏とグラント氏は研究対象をより若い世代にまで広げ、ベイエリアの高校3校のフットボール選手100人以上にマウスガードを装着させました。「13歳から18歳の間には、脳の重要な発達が数多く起こります」とグラント氏は言います。「この年齢層は、うつ病、PTSD、不安など、脳震盪に伴う健康問題のリスクが最も高くなります。この特に脆弱な年齢層に研究を拡大することは非常に重要です。」
カマリロ氏とグラント氏は、練習や試合のビデオ映像とマウスガードのデータを組み合わせることで、どのような種類の衝突が脳震盪を引き起こすのか、どのようなタックル方法が選手にとってより大きなリスクとなるのか、そして、最も安全なテクニックを使ってプレーするにはどうすればよいのかを明らかにしたいと考えている。
さらに、誰でもオンラインで無料の脳震盪教育を受けることができるようになりました。 クラッシュコースパロアルトの非営利団体TeachAidsが開発した、動画ベースのインタラクティブな学習体験「CrashCourse」。この動画では、視聴者は高校のフットボールの試合中のフィールドにいます。ブライス・ラブをはじめとするスタンフォード大学のフットボール選手をロールモデルとして、CrashCourseは厳格なテストと研究に基づいた、脳震盪教育へのハイテクなアプローチを提供しています。
次の目標：より良いヘルメット
ロージーと弟は自転車に乗る時は必ずヘルメットをかぶっていますが、カマリロ氏によると、数十年前のヘルメットの技術には改良の余地があるそうです。頭蓋骨骨折を防ぐために設計・試験されたヘルメットは、実際には脳震盪の予防にはほとんど役に立たないのです。
カマリロは、脳震盪を完全に防ぐヘルメットを開発したいと考えています。そして、自分の子供たちの健康がかかっているため、彼はこれまで以上に意欲的です。
「脳震盪は子どもの健康問題です」と彼は言う。「科学を前進させ、そのメカニズムをより深く理解し、問題を解決するための技術を開発する必要があります。」
この研究は、Taube Stanford Concussion Collaborative、David and Lucile Packard Foundation、Tashia and John Morgridge Scholars in Pediatric Translational Medicine、および Stanford Maternal and Child Health Research Institute からの慈善活動によって惜しみなく支援されています。
ジェラルド・グラント医学博士（FACS）による脳震盪に関するQ&A
Q. サッカー、野球、フットボールなど、衝撃の大きいスポーツをする子どもたちの脳を守るために、親やコーチはどのような予防策を講じることができますか?
A. 子どもたちに声を上げるよう促しましょう。子どもたちは脳震盪の症状について教育を受ける必要があり、症状がある場合は誰かに伝えることの重要性を理解する必要があります。そうすることで、競技を続けても安全かどうかの診断を受けることができます。最初の脳損傷が十分に治癒する前に、選手が2度目の脳損傷を起こした場合、長期的なリスクははるかに大きくなります。疑わしい場合は、選手を競技から外すか、準備ができるまで競技に復帰させないようにする必要があります。子どもたちとその家族のために私たちが行うことの多くは、競技に復帰するという難しい決断を下すことです。いつ安全に競技に復帰できるのでしょうか？
脳震盪の最も一般的な症状は頭痛です。その他、めまい、回転性めまい、集中力の低下、疲労感、首の痛み、強い不安感などにも注意が必要です。アスリートはこれらの症状のいずれか、あるいは複数を呈することがあります。
Q. 子どもが脳震盪と診断された後、親は回復を助けるために何をすべきでしょうか?
A. 医療提供者からプレーの許可が出るまで、お子様を接触を伴うスポーツに戻さないでください。これはカリフォルニア州の法律です。
脳震盪から回復する間、お子様や十代の若者は、接触リスクのない有酸素運動をゆっくりと始めるべきです。回復が長引く場合は、保護者の皆様もお子様のガイダンスカウンセラーや先生と連絡を取る必要があります。お子様には学校に通っていただきたいと考えていますが、短時間で済ませてください。脳震盪からの回復に時間をかけることは、自分自身や周囲に非常に高い期待を抱いている生徒にとって特に困難です。回復にかかる時間は大きく変動し、予測が容易ではありませんが、保護者の皆様はお子様に必ず良くなると安心させてあげることができます。私たちは現在、お子様の回復に必要なことに焦点を当て、適切な回復期間を確保するために、積極的かつ具体的なリハビリテーションに重点を置いています。
Q. 脳震盪は何回までなら起こりうるのでしょうか?
A. これは最も難しい質問の一つです。原因が一つだけの場合もありますが、複数の原因が重なる場合もあるため、治療は個別化する必要があります。私たちは、脳震盪を繰り返す若いアスリートが長期間の回復期にある場合、非常に細心の注意を払っています。私たちが開始した高校生の脳震盪に関する研究は、この知識のギャップを埋めるのに役立つでしょう。
さらに詳しいヒントについては、 supportLPCH.org/脳震盪
この記事は2019年春号に掲載されたものです。 パッカード子供ニュース.
