Des capteurs de pression pourraient assurer un ajustement approprié du casque pour aider à protéger le cerveau

Des capteurs de pression pourraient assurer un ajustement approprié du casque pour aider à protéger le cerveau

Lorsqu’elle est portée sous un casque, une casquette ajustée révèle la pression exercée par le casque sur 16 capteurs différents. Crédit: Adapté de Capteurs ACS 2021, DOI: 10.1021 / acssensors.0c02122

De nombreux athlètes, des joueurs de football aux cavaliers, s’appuient sur des casques pour protéger leur tête des chocs ou des chutes. Cependant, un casque lâche ou mal ajusté pourrait les rendre vulnérables aux lésions cérébrales traumatiques (TCC), l’une des principales causes de décès ou d’invalidité aux États-Unis. Capteurs ACS ont développé un capuchon de capteur de pression très sensible qui, lorsqu’il est porté sous un casque, pourrait aider à déterminer si le casque est parfaitement ajusté.

Selon les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis, 1,6 à 3,8 millions de TCC liés aux sports et aux loisirs se produisent chaque année aux États-Unis.Les données sur le terrain suggèrent que des casques lâches ou mal ajustés peuvent contribuer aux TCC, mais il n’existe actuellement aucun dispositif pouvant fournir des informations sur l’adéquation d’un casque à la tête d’un joueur individuel. Pour aider à observer et mieux comprendre l’ajustement du casque, Simin Masihi, Massood Atashbar et leurs collègues voulaient développer des capteurs à base de tissu hautement sensibles capables de cartographier la pression en temps réel.

Les chercheurs ont fabriqué leurs capteurs en plaçant une couche de polydiméthylsiloxane poreux (PDMS) entre deux électrodes conductrices à base de tissu. Ils ont créé des pores uniformes dans la couche de PDMS en mélangeant et en chauffant du PDMS, du bicarbonate de sodium (également connu sous le nom de bicarbonate de soude) et de l’acide nitrique, qui a libéré des bulles de gaz carbonique. Lorsque l’équipe a appliqué une pression sur le capteur, le matériau poreux s’est comprimé, provoquant un changement de capacité à mesure que l’espace entre les deux électrodes diminuait. Pour démontrer un système d’ajustement de casque portable, les chercheurs ont ajouté 16 capteurs de pression à différents endroits sur une casquette. Trois volontaires portaient la casquette sous un casque de football et les capteurs ont correctement révélé que la personne avec les plus grosses mesures de la tête ressentait le plus de pression autour de sa tête, en particulier à l’avant.

La casquette d’ajustement pourrait aider les athlètes à sélectionner le casque approprié pour leur tête et permettre aux fabricants de développer des casques personnalisés pour réduire la gravité des blessures à la tête liées au sport, selon les chercheurs.


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Plus d’information:
« Capteurs de pression capacitifs poreux hautement sensibles basés sur PDMS fabriqués sur une plate-forme en tissu pour des applications portables » Capteurs ACS (2021). pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acssensors.0c02122

Fourni par l’American Chemical Society

Citation: Des capteurs de pression pourraient garantir un ajustement approprié du casque pour aider à protéger le cerveau (2021, 17 mars) récupéré le 13 avril 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-03-pressure-sensors-proper-helmet-brain.html

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