美開發出新型頭盔 可抑制爆炸造成腦損傷


     

    美開發出新型頭盔 可抑制爆炸造成腦損傷

    資料圖:美軍目前主要裝備的是使用凱芙拉材料制成的M88系列頭盔

        新華網12月7日報道?據美國物理學家組織網報道,美國麻省理工學院的研究人員開發出了一種帶有面罩的新型頭盔,據稱這種頭盔可減少戰爭中因爆炸等原因所造成的外傷性腦損傷(TBI)的發生。相關研究發表在美國《國家科學院院刊》上。

        為了研究爆炸對人腦的影響,麻省理工學院航空航天系副教授勞爾·雷多威赫茲和同事使用一種精密的三維計算機模型對爆炸沖擊波穿透人腦的情形進行了模擬。為了讓該模型更符合實際情況,雷多威赫茲與美國沃爾特里德陸軍醫療中心的神經學專家大衛·摩爾合作,利用核磁共振成像的方式獲得了頭部特征數據(如頭骨、軟組織、腦脊髓液、腦白質等),并通過相關實驗獲得了爆炸所釋放的化學能、電磁脈沖和動能對周圍物體影響的數據。研究人員希望借助該模型來確定減輕腦損傷的方式,將戰爭中因腦損傷造成的傷亡降到最低。

        通過計算機模型,研究人員發現,把空氣壓縮到正常海平面壓力10倍的一次前方爆炸就足以使能量通過面部、顱骨和軟組織傳入未受保護的大腦。為應對這種沖擊,研究人員設計了一種被稱為先進戰斗頭盔(ACH)的新型保護裝備,與普通頭盔相比,這種頭盔增加了一個由聚碳酸酯制成的透明面罩。實驗顯示,該頭盔在一定程度上延遲了爆炸沖擊波到達頭部的時間,并減小了大腦受沖擊的面積。

        除軍事用途外,雷多威赫茲希望該保護裝置還能在民用領域發揮作用,減少因車禍和運動造成的損傷。未來研究人員還將模擬不同角度、不同強度條件下的爆炸所產生的沖擊波及其對頸部和軀干所造成的影響,并開發出相應的保護裝備。

        美國國防部的一項統計顯示,被美國政府派往阿富汗和伊拉克從事“反恐戰爭”的美軍士兵多數患有外傷性腦損傷。從2001年至2009年10月,備受TBI折磨的美軍士兵就有14萬人之多,并且這一數字極有可能還會不斷上升。而造成這種損傷的主要原因是美軍士兵所使用的一種臨時爆破裝置,該裝置在爆炸后產生的超聲波和沖擊波極易造成腦震蕩、腦損傷甚至死亡。

        (本文來源:新華網)
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