近年来,运动员对脑震荡风险的意识逐渐增强,促使人们使用头部碰撞传感器来测量运动过程中撞击的频率和严重性。但是,根据费城儿童医院(CHOP)的一项研究显示,来自这些传感器的数据可能是不准确的,该研究表明,这些头部传感器可能会记录真实游戏过程中的大量误报数据。
费城儿童医院(CHOP)的一项研究表明,与视频数据一起使用时,来自头部传感器的撞击数据更为准确。
CHOP团队的研究强调,利用视频确认传感器数据的额外步骤对于研究以及将此数据用于球员安全的伤害预防策略至关重要。这些发现已于本月由《美国运动医学杂志》在线发表。
统计数据显示,每年从事接触性运动的高中运动员中,有20%遭受脑震荡。为了了解运动员头部撞击的频率、强度和方向,已经开发了各种传感器来收集头部撞击的生物力学数据,包括仪器头盔、头盖、头带、护目镜和皮肤贴片。
但是,当在游戏过程中而不是在受控实验室环境中收集数据时,可能会出现假阳性和假阴性的误报情况。在这项研究中,CHOP研究人员从男女足球运动员佩戴的基于头带的头部碰撞传感器收集了数据,以确定数据中误报的比例以及视频确认是否改善了数据质量。
该研究的主要作者、CHOP伤害研究与预防中心的研究助理Declan Patton博士说:“头部碰撞传感器是研究头部碰撞力学的一种便捷工具。但是,为了使研究人员能够获得可靠的数据进行分析,他们首先需要使用视频确认或观察员确认来验证传感器记录的事件是否是实际的头部撞击。”
在这项研究中,研究人员在两个赛季的41场比赛中为72名高中和初中足球运动员(23名女性和49名男性)安装了头戴式碰撞传感器,以捕捉比赛中传感器记录的事件。所有的比赛都是视频录制的,研究小组分析了视频,以量化传感器记录的与可观察到的头部撞击事件相对应的事件百分比。此外,研究人员还通过视频验证了传感器记录的事件是否符合制造商的过滤算法,该算法是为消除误报而开发的。
传感器在预定的游戏时间内记录了9503个事件,在视频上识别出验证的游戏时间时,该传感器减少到6796个事件。在经过验证的游戏时间内的6796个事件中,4021个或大约60%被删除,因为它们与记录时不在场的玩家相关,因此不是实际的头部撞击。这表明,先前的研究使用了没有这些重要方法步骤的头部碰撞传感器数据,因此在其数据集中非头部碰撞事件的比例可能很高。
研究人员审查了运动员在场上和摄像机框架内1,893个传感器记录的事件的录像,并将这些事件分为三类:碰撞事件(69.5%)、调整头带等琐碎事件(20.9%)和玩家静止等非事件(9.6%)。最常见的撞击事件是头部与球的接触,占所有撞击事件的78.4%。其他冲击事件包括球员接触(10.9%)、摔倒(9.8%)和球对头接触(0.8%)。
研究发现,女性运动员的冲击性事件比例较低(48.7%对78.4%),琐碎事件比例较高(36.6%对14.2%),这可能是因为头带调整更频繁。然而,在实际的影响事件中,性别之间的影响类型分类是相似的。
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