脑震荡专家联手将科学应用于更安全的头盔研发。
“罗罗，别忘了戴头盔！”大卫·卡马里洛博士喊道，他四岁的女儿罗西跳上她那辆浅绿色的小自行车。辅助轮随着她的蹬踏摇晃着。
父母每天都会这样提醒孩子，但对于卡马里奥来说，这番话意义更加重大。过去七年来，他一直在研究脑震荡，这个问题每年影响着美国大约200万儿童。
“当我跟人们谈到脑震荡时，他们几乎总是认为这是橄榄球运动的问题，”斯坦福大学生物工程系助理教授卡马里洛说。“但儿童运动相关脑震荡最常见的原因是什么？是骑自行车。”
脑震荡的诊断历来困难，许多病例并未上报。脑震荡后是否可以恢复活动通常由医护人员根据经验判断，而他们对这类损伤的了解甚少，在脑外伤方面也缺乏专业知识。
总的来说，关于脑震荡的科学原理仍然很模糊。究竟是什么原因导致脑震荡？脑震荡发生期间和之后大脑会发生什么变化？最重要的是，我们该如何预防脑震荡？
卡马里洛和他的同事杰拉尔德·格兰特医学博士、美国外科医师学会会员 小儿神经外科特聘教授 斯坦福大学医学院的卡马里洛和格兰特致力于寻找答案。他们是美国顶尖的脑震荡专家之一。卡马里洛研究脑震荡的生物力学，而格兰特则利用这些数据为帕卡德儿童医院的患者做出最佳的临床决策。
斯坦福大学卡马里奥实验室利用其开发的护齿器技术来研究脑震荡期间大脑会发生什么变化；该实验室最初是为斯坦福大学橄榄球队提供这些设备。
由于牙齿坚硬且与颅骨相连，因此是测量颅骨运动的理想表面。这款牙套配备了加速度计和陀螺仪（与智能手机中的技术相同，但精度更高），可以测量例如橄榄球角卫被擒抱时可能承受的重力加速度。
美国疾病控制与预防中心的一段视频模拟了脑组织在受到撞击后于颅骨内晃动的情景，导致大脑外缘受伤。然而，护齿器数据显示，脑震荡实际上会在大脑深处造成损伤。
脑损伤与撞击关系不大，更多地与头部旋转有关，头部旋转可能会拉伸或扭转大脑。卡马里洛实验室的影像显示，胼胝体（连接大脑左右半球的结构）周围的脑组织可能会被拉伸高达50%；这可能会导致脑震荡症状，例如头晕。
格兰特说：“即使头部没有受到撞击，也可能发生脑震荡。”身体受到撞击或跌倒也可能导致脑震荡。“即使没有头部受到撞击，仅仅是颈部扭伤也会引起同样的症状。”
接触青年
去年，卡马里洛和格兰特将研究范围扩大到更年轻的群体，为旧金山湾区三所高中的100多名橄榄球运动员配备了护齿。“13岁到18岁是大脑发育的关键时期，”格兰特说，“这个年龄段的青少年最容易出现脑震荡后可能伴随的健康问题，例如抑郁症、创伤后应激障碍和焦虑症。因此，将研究扩展到这个特别脆弱的年龄段至关重要。”
卡马里洛和格兰特将训练和比赛的视频片段与护齿器的数据相结合，希望能够阐明哪些类型的碰撞会导致脑震荡，哪些擒抱方法会使球员面临更大的风险，以及如何使用最安全的技术进行比赛。
此外，现在任何人都可以通过以下方式在线获取免费的脑震荡教育： 速成课程CrashCourse 是一款由帕洛阿尔托非营利组织 TeachAids 开发的基于视频的互动学习体验。影片将观众带入一场高中橄榄球比赛的现场。斯坦福大学橄榄球运动员布莱斯·洛夫 (Bryce Love) 等球员作为榜样，CrashCourse 以高科技手段普及脑震荡知识，并辅以严格的测试和研究。
下一个目标：更好的头盔
尽管罗茜和她弟弟骑自行车时总是戴着头盔，但卡马里洛表示，这项已有数十年历史的头盔技术仍有改进空间。头盔的设计和测试目的是为了防止颅骨骨折，但实际上对预防脑震荡的作用微乎其微。
卡马里洛希望设计出能够彻底预防脑震荡的头盔。而为了自己孩子的健康，他比以往任何时候都更有动力。
“脑震荡是儿童健康问题，”他说。“我们需要推进科学研究，以便更好地了解其机制，并希望能够发明出解决这个问题的技术。”
这项工作得到了 Taube Stanford 脑震荡合作组织、David 和 Lucile Packard 基金会、Tashia 和 John Morgridge 儿科转化医学学者以及斯坦福母婴健康研究所的慷慨资助。
与医学博士、美国外科医师学会会员杰拉尔德·格兰特 (Gerald Grant) 探讨脑震荡相关问题
问：对于踢足球、棒球、橄榄球和其他高强度运动的儿童，家长和教练可以采取哪些预防措施来保护他们的大脑？
一个。 鼓励孩子们勇敢表达自己的感受。孩子们需要了解脑震荡的症状，并明白如果出现症状应该及时告知他人，以便进行评估，判断是否可以继续比赛。如果运动员在第一次脑损伤尚未完全康复之前再次受伤，长期风险会大大增加。如有任何疑问，我们应该让球员退出比赛，或者至少在他们完全康复之前不要让他们重返赛场。我们与孩子们及其家人合作的大部分时间，都是为了帮助他们做出重返赛场的艰难决定。究竟何时才能安全重返赛场？
脑震荡最常见的症状是头痛。其他需要注意的症状包括头晕、眩晕、注意力不集中、疲劳、颈部疼痛和高度焦虑。运动员可能出现其中一种或多种症状。
问：孩子被诊断出脑震荡后，家长应该做些什么来帮助孩子康复？
一个。 在获得医疗保健提供者的许可之前，不要让您的孩子恢复参加接触性活动。这是加州的法律规定。
在孩子或青少年脑震荡恢复期间，他们应该循序渐进地进行一些有氧运动，但要避免身体接触的风险。如果恢复期延长，家长也需要与孩子的辅导员和老师沟通。我们希望孩子们能够重返校园，但要控制在有限的时间内。对于那些对自己和他人抱有极高期望的学生来说，从脑震荡中恢复过来尤其困难。家长可以安慰孩子，告诉他们一定会好起来，尽管恢复时间因人而异，难以预测。我们现在注重积极有效的康复治疗，以满足他们康复的需求，并给予他们适当的恢复时间。
问：多少次脑震荡才算过多？
一个。 这是最棘手的问题之一。我们的治疗方案需要因人而异，因为有些人可能只需要一种脑震荡，而有些人则可能需要多种脑震荡。我们会密切关注那些多次脑震荡后恢复期较长的青少年运动员。我们发起的这项高中生脑震荡研究将有助于填补这方面的知识空白。
更多技巧，请访问 supportLPCH.org/Concussion
本文最初发表于 2019 年春季刊 帕卡德儿童新闻.
