ABOUT THE SPEAKER
David Camarillo - Bioengineer
David Camarillo's research focuses on understanding and preventing traumatic brain injury.

Why you should listen

Dr. David Camarillo, Ph.D., is Assistant Professor of Bioengineering and (by courtesy) Mechanical Engineering at Stanford University. He holds a B.S.E in Mechanical and Aerospace Engineering from Princeton University (2001), a Ph.D. in Mechanical Engineering from Stanford University (2008) and completed his postdoctoral research fellowship in Biophysics at the University of California, San Francisco in 2011.

Camarillo worked in the surgical robotics industry at Intuitive Surgical and Hansen Medical, before launching his laboratory at Stanford in 2012. His current research focuses on designing force measurement devices for multiple clinical and scientific applications including embryo development, brain trauma and cardiac therapy.

Camarillo was recently awarded the Hellman Fellowship for his work in robot-assisted reproduction as well as the Office of Naval Research Young Investigator Program award for his research in brain biomechanics.

More profile about the speaker
David Camarillo | Speaker | TED.com
TEDxStanford

David Camarillo: Why helmets don't prevent concussions -- and what might

Дэвид Камарильо: Что может уберечь вас от сотрясения мозга, и почему это не шлемы

Filmed:
1,515,171 views

Как происходит сотрясение мозга? Вероятно, не так, как вы себе представляете. В данном выступлении биоинженер (который раньше играл в американский футбол) Дэвид Камарильо на основе новейших исследований показывает, что на самом деле происходит во время сотрясения и почему стандартные шлемы для американского футбола не могут от этого уберечь. Вот как в будущем будут бороться с сотрясениями.
- Bioengineer
David Camarillo's research focuses on understanding and preventing traumatic brain injury. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
The wordслово concussionсотрясение evokesвызывает a fearстрах
these daysдней more so than it ever has,
0
440
4656
Слово «сотрясение» в наши дни
звучит как никогда пугающе.
00:17
and I know this personallyлично.
1
5120
2376
Я знаю об этом не понаслышке.
00:19
I playedиграл 10 yearsлет of footballфутбол,
2
7520
2656
Я 10 лет играл в американский футбол,
00:22
was struckпораженный in the headглава thousandsтысячи of timesраз.
3
10200
2416
меня тысячи раз били по голове.
00:24
And I have to tell you, thoughхоть,
what was much worseхуже than that
4
12640
3656
Но должен сказать, что хуже всего были
00:28
was a pairпара of bikeвелосипед accidentsнесчастные случаи I had
where I sufferedпострадали concussionsсотрясения,
5
16320
4776
две аварии на мотоцикле,
приведшие к сотрясениям мозга.
00:33
and I'm still dealingдело with the effectsпоследствия
of the mostбольшинство recentнедавний one
6
21120
2936
И я ещё пытаюсь оправиться от последней,
00:36
todayCегодня as I standстоять in frontфронт of you.
7
24080
1760
даже стоя сегодня перед вами.
00:39
There is a fearстрах around concussionсотрясение
8
27640
2456
Страх перед сотрясениями
00:42
that does have some evidenceдоказательства behindза it.
9
30120
1960
возникает не на пустом месте.
00:45
There is informationИнформация
that a repeatedповторный historyистория of concussionсотрясение
10
33600
3336
Существуют данные,
что многочисленные сотрясения
00:48
can leadвести to earlyрано dementiaслабоумие,
suchтакие as Alzheimer'sБолезнь Альцгеймера,
11
36960
3296
могут приводить к слабоумию,
болезни Альцгеймера
00:52
and chronicхронический traumaticтравматический encephalopathyэнцефалопатия.
12
40280
2056
и хронической травматической
энцефалопатии.
00:54
That was the subjectпредмет
of the Will Smithкузнец movieкино "ConcussionСотрясение."
13
42360
3040
Этой теме посвящён
фильм Уилла Смита «Защитник».
00:58
And so everybodyвсе is caughtпойманный up in footballфутбол
and what they see in the militaryвоенные,
14
46560
3576
Многие зацикливаются на футболе,
на том, что происходит в армии,
01:02
but you mayмай not know
15
50160
1336
и вы можете не знать,
01:03
that bikeвелосипед ridingверховая езда is the leadingведущий causeпричина
of concussionсотрясение for kidsДети,
16
51520
4296
что езда на велосипеде —
главная причина сотрясений у детей.
01:07
sports-relatedспортивно-связанных concussionсотрясение, that is.
17
55840
1667
Это спортивная травма.
01:11
And so anotherдругой thing
that I should tell you
18
59040
2576
Ещё одна вещь,
01:13
that you mayмай not know
19
61640
1216
возможно, вам неизвестная,
01:14
is that the helmetsшлемы that are wornизношены
in bicyclingезда на велосипеде and footballфутбол
20
62880
2936
шлемы, которые носят футболисты,
велосипедисты
01:17
and manyмногие activitiesвиды деятельности,
21
65840
1656
и многие другие,
01:19
they're not designedпредназначенный or testedпроверенный
22
67520
2576
спроектированы и испытаны
01:22
for how well they can protectзащищать
your childrenдети againstпротив concussionсотрясение.
23
70120
3480
без учёта того, насколько хорошо
они уберегают ваших детей от сотрясений.
01:26
They're in factфакт designedпредназначенный and testedпроверенный
24
74200
1736
Они спроектированы и испытаны,
01:27
for theirих abilityспособность to protectзащищать
againstпротив skullчереп fractureперелом.
25
75960
2680
чтобы защитить кости черепа от перелома.
01:31
And so I get this questionвопрос
all the time from parentsродители,
26
79840
5616
Родители всё время задают мне один вопрос,
01:37
and they askпросить me,
27
85480
1576
они спрашивают:
01:39
"Would you let your ownсвоя childребенок
playиграть footballфутбол?"
28
87080
2296
«Разрешили бы вы своему ребёнку
играть в футбол?»
01:41
Or, "Should I let my childребенок playиграть soccerфутбольный?"
29
89400
3176
Или: «Стоит ли разрешать ребёнку
играть в футбол?»
01:44
And I think that as a fieldполе,
30
92600
2896
Я думаю, что в этой области
01:47
we're a long way from givingдающий an answerответ
with any kindсвоего рода of confidenceуверенность there.
31
95520
4400
мы ещё очень далеки
от однозначного ответа.
01:53
So I look at that questionвопрос
from a bitнемного of a differentдругой lensобъектив,
32
101440
3576
Поэтому я рассматриваю данный вопрос
под другим углом:
01:57
and I want to know,
how can we preventне допустить concussionсотрясение?
33
105040
3736
я хочу знать, как мы можем
предотвращать сотрясения?
02:00
Is that even possibleвозможное?
34
108800
1656
Возможно ли это вообще?
02:02
And mostбольшинство expertsэксперты think that it's not,
35
110480
2560
Большинство экспертов считают, что нет.
02:06
but the work that we're doing in my labлаборатория
36
114520
2216
Но по мере работы в моей лаборатории
02:08
is startingначало to revealвыявить more
of the detailsДетали around concussionсотрясение
37
116760
4376
мы стали узнавать
всё больше нового о сотрясениях,
02:13
so that we can have
a better understandingпонимание.
38
121160
2776
всё лучше понимать их.
02:15
The reasonпричина we're ableв состоянии
to preventне допустить skullчереп fractureперелом with helmetsшлемы
39
123960
2856
Мы можем защитить череп от переломов
с помощью шлемов,
02:18
is because it's prettyСимпатичная simpleпросто.
We know how it worksработает.
40
126840
2455
потому что это довольно просто.
Мы понимаем принцип.
02:21
ConcussionСотрясение has been
much more of a mysteryтайна.
41
129320
2040
Сотрясения гораздо более загадочны.
02:24
So to give you a senseсмысл of what mightмог бы
be happeningпроисходит in a concussionсотрясение,
42
132280
3760
Чтобы дать вам общее представление о том,
что происходит при сотрясении,
02:29
I want to showпоказать you the videoвидео here
43
137240
1936
я покажу один видеоролик,
02:31
that you see when you typeтип into GoogleGoogle,
44
139200
2536
который можно найти в гугле по запросу:
02:33
"What is a concussionсотрясение?"
45
141760
1416
«Что такое сотрясение мозга?»
02:35
The CDCCDC websiteВеб-сайт comesвыходит up,
46
143200
1656
Гугл выдаст сайт CDC,
02:36
and this videoвидео essentiallyпо существу
tellsговорит the wholeвсе storyистория.
47
144880
3456
и это видео в целом описывает
всю картину происходящего.
02:40
What you see is the headглава movesдвижется forwardвперед,
48
148360
2416
Вы видите, как голова движется вперёд,
02:42
the brainголовной мозг lagsлаги behindза,
49
150800
2056
мозг остаётся позади,
02:44
then the brainголовной мозг catchesуловы up
50
152880
1416
затем движется следом
02:46
and smashesSmashes into the skullчереп.
51
154320
2256
и врезается в череп.
02:48
It reboundsподборов off the skullчереп
52
156600
2176
Он отскакивает от черепа
02:50
and then proceedsдоходы to runбег
into the other sideбоковая сторона of the skullчереп.
53
158800
3760
и движется к другой его стороне.
02:55
And what you'llВы будете noticeуведомление is highlightedвыделены
in this videoвидео from the CDCCDC,
54
163320
3616
И вы видите, как в этом ролике CDC —
02:58
whichкоторый I'll noteзаметка was fundedфундированный by the NFLNFL,
55
166960
2456
к слову, при финансировании
Национальной футбольной лиги —
03:01
is that the outerвнешний surfaceповерхность of the brainголовной мозг,
56
169440
2936
подсвечена часть поверхности мозга,
03:04
where it was to have
smashedразбили into the skullчереп,
57
172400
3296
которой он столкнулся с черепом.
03:07
looksвыглядит like it's been damagedповрежденный or injuredпострадавший,
so it's on the outerвнешний surfaceповерхность of the brainголовной мозг.
58
175720
3936
Она, судя по всему, повреждена.
Это происходит на внешней стороне мозга.
03:11
And what I'd like to do with this videoвидео
59
179680
1976
Я хочу сказать, что в этом ролике
03:13
is to tell you that there are
some aspectsаспекты that are probablyвероятно right,
60
181680
3696
какие-то из аспектов, возможно, и верны
03:17
indicativeориентировочный of what the scientistsученые
think happensпроисходит with concussionсотрясение,
61
185400
3016
и демонстрируют мнение учёных
о происходящем при сотрясениях,
03:20
but there's probablyвероятно more
that's wrongнеправильно with this videoвидео.
62
188440
2616
но неправильного в этом видео,
пожалуй, больше.
03:23
So one thing that I do agreeдать согласие with,
and I think mostбольшинство expertsэксперты would,
63
191080
3256
Единственное, с чем я согласен,
и уверен, что многие эксперты тоже, —
03:26
is that the brainголовной мозг
does have these dynamicsдинамика.
64
194360
2016
это что мозг действительно движется так.
03:28
It does lagзапаздывание behindза the skullчереп
65
196400
2376
Он отстаёт от черепа,
03:30
and then catchпоймать up and moveпереехать
back and forthвперед and oscillateкачаться.
66
198800
2656
затем догоняет его, движется назад,
вперёд и колеблется.
03:33
That we think is trueправда.
67
201480
1240
Это, мы полагаем, верно.
03:35
HoweverОднако, the amountколичество of motionдвижение
you see in the brainголовной мозг in this videoвидео
68
203760
3296
Однако то, насколько он подвижен
в этом видеоролике,
03:39
is probablyвероятно not right at all.
69
207080
1576
вероятно, далеко от реальности.
03:40
There's very little roomкомната
in the cranialчерепной vaultсвод,
70
208680
3416
В своде черепа очень мало места,
03:44
only a fewмало millimetersмиллиметры,
71
212120
1696
всего несколько миллиметров,
03:45
and it's filledзаполненный entirelyполностью
with cerebralцеребральный spinalспинномозговой fluidжидкость,
72
213840
3176
и оно целиком заполнено
спинно-мозговой жидкостью,
03:49
whichкоторый actsакты as a protectiveзащитный layerслой.
73
217040
2176
выступающей в качестве защитной прослойки.
03:51
And so the brainголовной мозг as a wholeвсе probablyвероятно
movesдвижется very little insideвнутри the skullчереп.
74
219240
4160
Так что, судя по всему, мозг как целое
в черепе почти не движется.
03:56
The other problemпроблема with this videoвидео
75
224520
2056
Другой недостаток этого ролика в том,
03:58
is that the brainголовной мозг is shownпоказанный
76
226600
1736
что мозг при движении
04:00
as a kindсвоего рода of rigidжесткий wholeвсе
as it movesдвижется around,
77
228360
3096
выглядит твёрдым объектом,
04:03
and that's not trueправда eitherили.
78
231480
1400
и это тоже неправильно.
04:05
Your brainголовной мозг is one of the softestмягкий
substancesвещества in your bodyтело,
79
233720
3416
Мозг сформирован
одной из мягчайших тканей в теле.
04:09
and you can think of it
kindсвоего рода of like jelloжеле.
80
237160
2016
Можете думать о нём как о желе.
04:11
So as your headглава is movingперемещение back and forthвперед,
81
239200
2136
И когда голова движется взад и вперёд,
04:13
your brainголовной мозг is twistingскручивание
and turningпревращение and contortingкривя,
82
241360
2856
мозг скручивается,
переворачивается и искривляется,
04:16
and the tissueткань is gettingполучение stretchedрастянуты.
83
244240
2216
а его ткань растягивается.
04:18
And so mostбольшинство expertsэксперты, I think, would agreeдать согласие
84
246480
3016
Большинство экспертов, я думаю,
согласились бы,
04:21
that concussionсотрясение is not likelyвероятно
to be something that's happeningпроисходит
85
249520
3136
что сотрясение связано с происходящим
04:24
on this outerвнешний surfaceповерхность of the brainголовной мозг,
86
252680
1816
не на поверхности мозга,
04:26
but ratherскорее it's something
that's much deeperГлубже
87
254520
2096
а где-то гораздо глубже,
04:28
towardsв направлении the centerцентр of the brainголовной мозг.
88
256640
1560
ближе к центру мозга.
04:31
Now, the way that we're
approachingприближается this problemпроблема
89
259279
2577
К этой проблеме мы подходим так:
04:33
to try to understandПонимаю
the mechanismsмеханизмы of concussionсотрясение
90
261880
2336
чтобы разобраться в механизме сотрясений
04:36
and to figureфигура out if we can preventне допустить it
91
264240
1856
и придумать, как их предотвратить,
04:38
is we are usingс помощью a deviceустройство like this.
92
266120
2816
мы используем вот такое приспособление.
04:40
It's a mouthguardкаппы.
93
268960
1200
Это капа.
04:42
It has sensorsдатчиков in it
that are essentiallyпо существу the sameодна и та же
94
270960
2896
В ней находятся датчики,
похожие на те, что встроены
04:45
that are in your cellклетка phoneТелефон:
95
273880
1336
в ваш мобильный телефон:
04:47
accelerometersакселерометры, gyroscopesгироскопы,
96
275240
2336
акселерометры, гироскопы.
04:49
and when someoneкто то is struckпораженный in the headглава,
97
277600
1896
И когда кто-то получает удар по голове,
04:51
it can tell you how theirих headглава movedпереехал
98
279520
2536
они фиксируют движение головы
04:54
at a thousandтысяча samplesобразцы perв secondвторой.
99
282080
3120
со скоростью тысяча кадров в секунду.
04:58
The principleпринцип behindза
the mouthguardкаппы is this:
100
286760
2696
Принцип работы капы —
05:01
it fitsприпадки ontoна your teethзубы.
101
289480
1256
вы надеваете её на зубы.
05:02
Your teethзубы are one of the hardestтруднее всего
substancesвещества in your bodyтело.
102
290760
3056
Зубы формирует одна из самых твёрдых
тканей в теле.
05:05
So it rigidlyжестко couplesпары to your skullчереп
103
293840
2056
Капа жёстко крепится к черепу
05:07
and givesдает you the mostбольшинство preciseточный
possibleвозможное measurementизмерение
104
295920
2416
и даёт самое чёткое представление о том,
05:10
of how the skullчереп movesдвижется.
105
298360
1936
как движется мозг.
05:12
People have triedпытался
other approachesподходы, with helmetsшлемы.
106
300320
2536
Люди пробовали другие способы, со шлемами.
05:14
We'veУ нас lookedсмотрел at other sensorsдатчиков
that go on your skinкожа,
107
302880
3376
Мы рассматривали вариант с сенсорами,
крепящимися к коже,
05:18
and they all simplyпросто moveпереехать around too much,
108
306280
2616
но они чересчур подвижны.
05:20
and so we foundнайденный that this
is the only reliableнадежный way
109
308920
2696
В общем, это единственный надёжный способ
05:23
to take a good measurementизмерение.
110
311640
1360
получить точные измерения.
05:27
So now that we'veмы в got this deviceустройство,
we can go beyondза studyingизучение cadaversтрупы,
111
315400
4296
Теперь, имея это устройство, мы можем
перейти от изучения кадавров к большему,
05:31
because you can only
learnучить so much about concussionсотрясение
112
319720
2416
потому что не всё можно узнать
о сотрясениях,
05:34
from studyingизучение a cadaverтруп,
113
322160
1216
изучая кадавров,
05:35
and we want to learnучить
and studyизучение liveжить humansлюди.
114
323400
2776
мы хотим изучать живых людей.
05:38
So where can we find
a groupгруппа of willingготовы volunteersдобровольцы
115
326200
3896
Где же найти группу добровольцев,
05:42
to go out and smashгромить theirих headsруководители
into eachкаждый other on a regularрегулярный basisоснова
116
330120
4256
готовых регулярно бодаться
друг с другом головами
05:46
and sustainподдерживать concussionсотрясение?
117
334400
1216
и переносить сотрясения?
05:47
Well, I was one of them,
118
335640
1896
Я был одним из них,
05:49
and it's your localместный friendlyдружелюбный
StanfordStanford footballфутбол teamкоманда.
119
337560
2800
это ваша местная
Стэнфордская футбольная команда.
05:53
So this is our laboratoryлаборатория,
120
341640
1616
Это наша лаборатория.
05:55
and I want to showпоказать you
121
343280
1696
Я хочу показать вам
05:57
the first concussionсотрясение
we measuredизмеренный with this deviceустройство.
122
345000
3176
первое сотрясение,
обработанное нашим устройством.
06:00
One of the things that I should pointточка out
is the deviceустройство has this gyroscopeгироскоп in it,
123
348200
4256
Я хочу отметить,
что в устройстве есть гироскоп,
06:04
and that allowsпозволяет you
to measureизмерение the rotationвращение of the headглава.
124
352480
2736
который позволяет измерить
угол поворота головы.
06:07
MostНаиболее expertsэксперты think
that that's the criticalкритический factorфактор
125
355240
2376
По мнению экспертов, это важнейший фактор
06:09
that mightмог бы startНачало to tell us
what is happeningпроисходит in concussionсотрясение.
126
357640
2856
при определении того,
как происходит сотрясение мозга.
06:12
So please watch this videoвидео.
127
360520
1360
Итак, пожалуйста, внимание.
06:15
Announcerдиктор: CougarsПумы bringприносить
extraдополнительный people lateпоздно, but Luckвезение has time,
128
363280
3416
Комментатор: Подкрепление «Пум»
запаздывает, но у Лака есть время,
06:18
and WinslowУинслоу is crushedраздавленный.
129
366720
1640
и Уинслоу сбит.
06:22
I hopeнадежда he's all right.
130
370120
1576
Я надеюсь, он в порядке.
06:23
(AudienceАудитория roarsревет)
131
371720
1960
(Публика ревёт)
06:30
Topверхний of your screenэкран,
132
378560
1456
Вверху экрана
06:32
you'llВы будете see him come on
just this little postпосле routeмаршрут,
133
380040
2416
вы видите, как он прибегает с опозданием,
06:34
get separationразделение, safetyбезопасность.
134
382480
1640
отделяется, укрывается.
06:40
Here it comesвыходит at you in realреальный speedскорость.
You'llВы будете hearзаслушивать this.
135
388240
2560
То же самое в реальном времени.
Вы услышите это.
06:44
The hitудар deliveredдоставлен by --
136
392640
1880
В него врезался...
06:47
DavidДэвид CamarilloCamarillo: Sorry, threeтри timesраз
is probablyвероятно a little excessiveчрезмерное there.
137
395720
3456
Дэвид Камарильо: Извините, три раза —
это, пожалуй, немного чересчур.
06:51
But you get the ideaидея.
138
399200
1256
Но вы поняли суть.
06:52
So when you look at just the filmфильм here,
139
400480
2816
Итак, когда вы смотрите это видео,
06:55
prettyСимпатичная much the only thing you can see
is he got hitудар really hardжесткий and he was hurtпричинить боль.
140
403320
3816
то, в принципе, видите только одно:
его ударили, и ему больно.
06:59
But when we extractэкстракт the dataданные
141
407160
1656
Но после извлечения данных
07:00
out of the mouthguardкаппы that he was wearingносить,
142
408840
2000
из его капы
07:02
we can see much more detailподробно,
much richerбогаче informationИнформация.
143
410864
2712
мы смогли рассмотреть всё
намного подробнее.
07:05
And one of the things that we noticedзаметил here
144
413600
2416
Одна из замеченных нами вещей —
07:08
is that he was struckпораженный
in the lowerниже left sideбоковая сторона of his faceлицо maskмаскировать.
145
416040
4056
это то, что удар пришёлся
в нижнюю левую часть его лицевого щитка.
07:12
And so that did something first
that was a little counterintuitiveпротиворечит здравому смыслу.
146
420120
3176
Далее произошло нечто немного неожиданное.
07:15
His headглава did not moveпереехать to the right.
147
423320
1696
Его голова двигалась не вправо.
07:17
In factфакт, it rotatedповернутый first to the left.
148
425040
1936
Сначала она повернулась налево.
07:19
Then as the neckшея beganначал to compressкомпресс,
149
427000
2856
Потом, как только шея начала сжиматься,
07:21
the forceсила of the blowдуть causedвызванный it
to whipкнут back to the right.
150
429880
3096
сила удара заставила голову
отскочить вправо.
07:25
So this left-rightлево право motionдвижение
was sortСортировать of a whiplash-typeхлыстовой типа phenomenonявление,
151
433000
5856
Это движение слева направо
похоже на удар хлыста.
07:30
and we think that is probablyвероятно
what led to the brainголовной мозг injuryтравма.
152
438880
4416
Оно, как мы полагаем, и привело
к травме головного мозга.
07:35
Now, this deviceустройство is only limitedограниченное in suchтакие
that it can measureизмерение the skullчереп motionдвижение,
153
443320
3776
Однако наше устройство замеряет только
амплитуду движения черепа,
07:39
but what we really want to know
is what's happeningпроисходит insideвнутри of the brainголовной мозг.
154
447120
3416
а мы хотим знать,
что происходит внутри мозга.
07:42
So we collaborateсотрудничать with
SveinСвейн Kleiven'sKleiven-х groupгруппа in SwedenШвеция.
155
450560
3496
Поэтому мы объединились
с группой Свена Клейвена из Швеции.
07:46
They'veУ них есть developedразвитая a finiteконечный elementэлемент
modelмодель of the brainголовной мозг.
156
454080
3576
Они разработали
конечно-элементную модель мозга.
07:49
And so this is a simulationмоделирование
157
457680
2096
Эта симуляция
07:51
usingс помощью the dataданные from our mouthguardкаппы
from the injuryтравма I just showedпоказал you,
158
459800
3336
использует данные нашей капы
о только что рассмотренной нами травме,
07:55
and what you see is the brainголовной мозг --
159
463160
2016
и вы видите перед собой мозг этого игрока.
07:57
this is a cross-sectionпоперечное сечение right in the frontфронт
160
465200
2416
Это разрез фронтальной части мозга,
07:59
of the brainголовной мозг twistingскручивание
and contortingкривя as I mentionedупомянутый.
161
467640
2776
скручивающейся и искривляющейся,
как я уже упоминал.
08:02
So you can see this doesn't
look a lot like the CDCCDC videoвидео.
162
470440
2896
Как можно видеть,
это мало похоже на видеоролик CDC.
08:05
Now, the colorsцвета that you're looking at
163
473360
1856
Цвета показывают,
08:07
are how much the brainголовной мозг tissueткань
is beingявляющийся stretchedрастянуты.
164
475240
4136
как сильно растягивается ткань мозга.
08:11
And so the redкрасный is 50 percentпроцент.
165
479400
1696
Красный означает 50%.
08:13
That meansозначает the brainголовной мозг has been stretchedрастянуты
to 50 percentпроцент of its originalоригинал lengthдлина,
166
481120
3656
То есть ткань мозга растянута на 50%
от своих изначальных размеров
08:16
the tissueткань in that particularконкретный areaплощадь.
167
484800
1696
в этой отдельно взятой области.
08:18
And the mainглавный thing I want to drawпривлечь
your attentionвнимание to is this redкрасный spotместо.
168
486520
3256
Я хочу заострить ваше внимание
на этом красном пятне.
08:21
So the redкрасный spotместо is very closeЗакрыть
to the centerцентр of the brainголовной мозг,
169
489800
3456
Оно находится очень близко к центру мозга,
08:25
and relativelyотносительно speakingГоворящий,
170
493280
1256
и, условно говоря,
08:26
you don't see a lot of colorsцвета like that
on the exteriorэкстерьер surfaceповерхность
171
494560
4656
вы не увидите такого цветового богатства
на поверхности мозга
08:31
as the CDCCDC videoвидео showedпоказал.
172
499240
2360
в видеоролике CDC.
08:34
Now, to explainобъяснять a little more detailподробно
173
502960
1736
Теперь я объясню в деталях,
08:36
about how we think
concussionсотрясение mightмог бы be happeningпроисходит,
174
504720
3616
как, на наш взгляд,
происходит сотрясение.
08:40
one thing I should mentionупомянуть
175
508360
1296
Одна из важных вещей,
08:41
is that we and othersдругие have observedнаблюдаемый
that a concussionсотрясение is more likelyвероятно
176
509680
3215
которые мы заметили:
сотрясение наиболее вероятно,
08:44
when you're struckпораженный and your headглава
rotatesвращает in this directionнаправление.
177
512919
3976
когда от удара голова
поворачивается в этом направлении.
08:48
This is more commonобщий
in sportsвиды спорта like footballфутбол,
178
516919
2257
Такое часто случается в спорте,
08:51
but this seemsкажется to be more dangerousопасно.
So what mightмог бы be happeningпроисходит there?
179
519200
3335
но такое представляется более опасным.
Так что же там происходит?
Вы можете заметить, что человеческий мозг
имеет одно отличие
08:54
Well, one thing that you'llВы будете noticeуведомление
in the humanчеловек brainголовной мозг
180
522559
3017
08:57
that is differentдругой than other animalsживотные
181
525600
1736
от мозга животных:
08:59
is we have these two very largeбольшой lobesмочки.
182
527360
2456
у нас есть два больших полушария.
09:01
We have the right brainголовной мозг
and the left brainголовной мозг.
183
529840
2216
У нас есть правое полушарие
и левое полушарие.
09:04
And the keyключ thing
to noticeуведомление in this figureфигура here
184
532080
3056
Ключевая вещь на этой схеме —
09:07
is that right down the centerцентр
of the right brainголовной мозг and the left brainголовной мозг
185
535160
3256
прямо в центральной нижней части
обоих полушарий
09:10
there's a largeбольшой fissureборозда
that goesидет deepглубоко into the brainголовной мозг.
186
538440
2936
расположена большая борозда,
уходящая в глубину мозга.
09:13
And in that fissureборозда,
what you can't see in this imageобраз,
187
541400
2856
В этой борозде находится
невидимый на этой картинке, —
09:16
you'llВы будете have to trustдоверять me,
188
544280
1216
так что верьте на слово —
09:17
there is a fibrousволокнистый sheetлист of tissueткань.
189
545520
1696
волокнистый слой ткани.
09:19
It's calledназывается the falxсерп,
190
547240
1216
Он называется серп мозга.
09:20
and it runsработает from the frontфронт of your headглава
all the way to the back of your headглава,
191
548480
3656
Он тянется от лицевой
до задней части головы,
09:24
and it's quiteдовольно stiffжесткий.
192
552160
1216
и он довольно жёсткий.
09:25
And so what that allowsпозволяет for
is when you're struckпораженный
193
553400
3456
Это приводит к тому,
что, когда вы ударяетесь
09:28
and your headглава rotatesвращает
in this left-rightлево право directionнаправление,
194
556880
3056
и голова поворачивается слева направо,
09:31
forcesсил can rapidlyбыстро transmitпередавать
right down to the centerцентр of your brainголовной мозг.
195
559960
3776
импульс быстро передаётся в глубину мозга.
09:35
Now, what's there
at the bottomдно of this fissureборозда?
196
563760
2240
Что же находится внизу этой борозды?
09:39
It's the wiringпроводка of your brainголовной мозг,
197
567120
2496
Коммуникации вашего мозга.
09:41
and in factфакт this redкрасный bundleсверток
here at the bottomдно of that fissureборозда
198
569640
4616
Вот этот красный пучок внизу борозды —
09:46
is the singleОдин largestкрупнейший fiberволокно bundleсверток
199
574280
2976
самый большой пучок волокон,
09:49
that is the wiringпроводка that connectsподключает
the right and left sidesстороны of your brainголовной мозг.
200
577280
3976
соединяющий правое
и левое полушария мозга.
09:53
It's calledназывается the corpusтело callosumмозолистое тело.
201
581280
1524
Он называется мозолистое тело.
09:55
And we think that this mightмог бы be
202
583480
1936
Мы считаем, что это может быть
09:57
one of the mostбольшинство commonобщий
mechanismsмеханизмы of concussionсотрясение,
203
585440
3816
одним из самых распространённых
механизмов сотрясений.
10:01
and as the forcesсил moveпереехать down,
they strikeзабастовка the corpusтело callosumмозолистое тело,
204
589280
4696
Импульс передаётся вниз
и поражает мозолистое тело.
10:06
it causesпричины a dissociationдиссоциация
betweenмежду your right and your left brainголовной мозг
205
594000
2976
Это приводит к разъединению
правого и левого полушарий,
10:09
and could explainобъяснять some
of the symptomsсимптомы of concussionсотрясение.
206
597000
2480
чем можно объяснить некоторые
симптомы сотрясений.
10:12
This findingобнаружение is alsoтакже consistentпоследовательный
of what we'veмы в seenвидели
207
600680
2816
Эта находка согласуется с тем,
что можно наблюдать
10:15
in this brainголовной мозг diseaseболезнь that I mentionedупомянутый,
chronicхронический traumaticтравматический encephalopathyэнцефалопатия.
208
603520
4016
при упомянутой мной хронической
травматической энцефалопатии.
10:19
So this is an imageобраз of a middle-agedсреднего возраста
ex-professionalЭкс-профессионал footballфутбол playerигрок,
209
607560
5536
Это бывший профессиональный футболист
среднего возраста.
10:25
and the thing that I want to pointточка out
is if you look at the corpusтело callosumмозолистое тело,
210
613120
3976
Обратите внимание на мозолистое тело.
10:29
and I'll pageстраница back here so you can see
the sizeразмер of a normalнормальный corpusтело callosumмозолистое тело
211
617120
3936
Я отлистаю назад, чтобы вы могли сравнить
его нормальный размер
10:33
and the sizeразмер of the personчеловек here
who has chronicхронический traumaticтравматический encephalopathyэнцефалопатия,
212
621080
4416
и размер у человека, страдающего
хронической травматической энцефалопатией.
10:37
it is greatlyзначительно atrophiedатрофированный.
213
625520
2536
Оно сильно атрофировано.
10:40
And the sameодна и та же goesидет
for all of the spaceпространство in the ventriclesжелудочки.
214
628080
3336
То же самое касается
всего этого пространства в желудочках.
10:43
These ventriclesжелудочки are much largerбольше.
215
631440
1776
Они намного больше.
10:45
And so all of this tissueткань
nearвозле the centerцентр of the brainголовной мозг
216
633240
2536
В общем, вся ткань у центра мозга
10:47
has diedумер off over time.
217
635800
1216
со временем отмерла.
10:49
So what we're learningобучение
is indeedв самом деле consistentпоследовательный.
218
637040
3560
Это согласуется с нашими находками.
10:53
Now, there is some good newsНовости here,
219
641520
2656
И в чём-то это хорошая новость.
10:56
and I hopeнадежда to give you a senseсмысл
of hopeнадежда by the endконец of this talk.
220
644200
3456
Завершая своё выступление,
я хочу поделиться с вами надеждой.
10:59
One of the things that we'veмы в noticedзаметил,
221
647680
2096
Мы заметили одну особенность
11:01
specificallyконкретно about
this mechanismмеханизм of injuryтравма,
222
649800
2256
в данном механизме получения травмы.
11:04
is althoughнесмотря на то что there's a rapidбыстрый transmissionкоробка передач
of the forcesсил down this fissureборозда,
223
652080
4056
Несмотря на высокую скорость передачи
импульса вниз по жёлобу,
11:08
it still takes a definedопределенный amountколичество of time.
224
656160
3296
на это уходит определённое время.
11:11
And what we think is that if we can
slowмедленный the headглава down just enoughдостаточно
225
659480
4336
И мы считаем, что если удастся
замедлить голову настолько,
11:15
so that the brainголовной мозг
does not lagзапаздывание behindза the skullчереп
226
663840
3216
чтобы мозг не отставал от черепа,
11:19
but insteadвместо it movesдвижется
in synchronyсинхронность with the skullчереп,
227
667080
3576
а двигался с ним синхронно,
11:22
then we mightмог бы be ableв состоянии to preventне допустить
this mechanismмеханизм of concussionсотрясение.
228
670680
3256
такие сотрясения можно предотвратить.
11:25
So how can we slowмедленный the headглава down?
229
673960
2680
Но как нам замедлить голову?
11:30
(LaughterСмех)
230
678640
1736
(Смех)
11:32
A giganticгигантский helmetшлем.
231
680400
1960
Огромный шлем.
11:35
So with more spaceпространство, you have more time,
232
683440
2856
Чем больше места,
тем больше у вас времени.
11:38
and this is a bitнемного of a jokeшутка,
but some of you mayмай have seenвидели this.
233
686320
3096
В этом есть доля шутки,
но вы, возможно, уже видели такое.
11:41
This is bubbleпузырь soccerфутбольный,
and it's a realреальный sportспорт.
234
689440
2296
Это футбол в пузырях,
и это реальный вид спорта.
11:43
In factфакт, I saw some youngмолодой adultsВзрослые
235
691760
1656
Я даже видел, как молодые люди
11:45
playingиграть this sportспорт down the streetулица
from my houseдом the other day,
236
693440
2976
играли в него на днях
недалеко от моего дома,
11:48
and as farдалеко as I know
there have been no reportedсообщается concussionsсотрясения.
237
696440
2896
и, насколько я знаю,
сотрясений там зафиксировано не было.
11:51
(LaughterСмех)
238
699360
1016
(Смех)
11:52
But in all seriousnessсерьезность,
this principleпринцип does work,
239
700400
4416
Если совсем серьёзно, принцип работает,
11:56
but this has goneпрошло too farдалеко.
240
704840
1376
но тут дело зашло далеко.
11:58
This isn't something that's practicalпрактическое
for bikeвелосипед ridingверховая езда or playingиграть footballфутбол.
241
706240
5256
Так не покатаешься на велосипеде,
не поиграешь в футбол.
12:03
And so we are collaboratingсотрудничество
with a companyКомпания in SwedenШвеция calledназываетсяvdingvding.
242
711520
4376
Мы сотрудничаем
со шведской компанией Hövding.
12:07
Some of you mayмай have seenвидели theirих work,
243
715920
2336
Кто-то из вас, возможно,
уже видел их разработки.
12:10
and they're usingс помощью the sameодна и та же principleпринцип
of airвоздух to give you some extraдополнительный spaceпространство
244
718280
4376
Они также используют пространство,
заполняемое воздухом,
12:14
to preventне допустить concussionсотрясение.
245
722680
1800
для предотвращения сотрясений.
12:17
KidsДети, don't try this at home please.
246
725320
1760
Дети, не пытайтесь повторить это дома.
12:20
This stuntmanкаскадер does not have a helmetшлем.
247
728680
2160
У этого каскадёра нет шлема.
12:24
He insteadвместо has a neckшея collarворотник,
248
732200
2256
Вместо шлема он использует воротник
12:26
and this neckшея collarворотник has sensorsдатчиков in it,
249
734480
2576
со встроенными датчиками
12:29
the sameодна и та же typeтип of sensorsдатчиков
that are in our mouthguardкаппы,
250
737080
3576
того же типа, что и в нашей капе.
12:32
and it detectsдетектирует when he's likelyвероятно
to have a fallпадать,
251
740680
3136
Они определяют, когда вы падаете,
12:35
and there's an airbagвоздушная подушка
that explodesвзрывает and triggersтриггеры,
252
743840
2336
и активируют подушку,
работающую, по сути, так же,
12:38
the sameодна и та же way that an airbagвоздушная подушка
worksработает in your carавтомобиль, essentiallyпо существу.
253
746200
3776
как подушка безопасности в машине.
12:42
And in the experimentsэксперименты
we'veмы в doneсделанный in my labлаборатория with theirих deviceустройство,
254
750000
2936
Мы экспериментировали с этим устройством
в своей лаборатории
12:44
we foundнайденный that it can greatlyзначительно reduceуменьшить
the riskриск of concussionсотрясение in some scenariosсценарии
255
752960
3736
и выяснили, что в отдельных случаях
оно может заметно снизить риск сотрясения
12:48
comparedв сравнении to a normalнормальный bicycleвелосипед helmetшлем.
256
756720
2136
по сравнению с обычным
велосипедным шлемом.
12:50
So it's a prettyСимпатичная excitingзахватывающе developmentразвитие.
257
758880
1840
Это весьма вдохновляющая разработка.
12:53
But in orderзаказ for us to actuallyна самом деле realizeпонимать
the benefitsвыгоды of technologyтехнологии
258
761720
4696
Но прежде чем воспользоваться
преимуществами технологии
12:58
that can preventне допустить concussionсотрясение,
259
766440
1856
предотвращения сотрясений,
13:00
it needsпотребности to meetвстретить regulationsнормативно-правовые акты.
260
768320
2936
мы должны учесть установленные нормы.
13:03
That's a realityреальность.
261
771280
1696
Такова реальность.
13:05
And this deviceустройство is for saleпродажа in EuropeЕвропа
262
773000
3136
Это устройство продаётся в Европе,
13:08
but is not for saleпродажа in the US,
and probablyвероятно won'tне будет be any time soonскоро.
263
776160
3696
но в США его в продаже нет,
и, скорее всего, ещё долго не будет.
13:11
So I wanted to tell you why.
264
779880
1536
И я хочу рассказать почему.
13:13
There are some good reasonsпричины and then
there are some not so good reasonsпричины.
265
781440
3776
Существуют веские причины
и не очень веские причины.
13:17
BikeВелосипед helmetsшлемы are federallyфедеральный regulatedрегулируется.
266
785240
2216
Шлемы федерально регламентированы.
13:19
The Consumerпотребитель ProductПродукт Safetyбезопасности Commissionкомиссия
has been givenданный jurisdictionюрисдикция
267
787480
3736
У Комиссии по безопасности
потребительских товаров есть полномочия
13:23
to approveодобрить any bikeвелосипед helmetшлем for saleпродажа,
268
791240
1856
допускать к продаже любой шлем.
13:25
and this is the testконтрольная работа they use.
269
793120
1456
Они используют вот этот тест.
13:26
This is back to what I was tellingговоря you
at the beginningначало about skullчереп fractureперелом.
270
794600
3656
Это подтверждение того, что я говорил вам
о переломах костей черепа.
13:30
That's what this testконтрольная работа is for.
271
798280
1416
Вот для чего нужен этот тест.
13:31
And that's an importantважный thing to do.
272
799720
1736
И это важно.
13:33
It can saveспасти your life,
but it's not sufficientдостаточно, I would say.
273
801480
2856
Это может спасти вам жизнь,
но этого недостаточно.
13:36
So for exampleпример, one thing
this testконтрольная работа doesn't evaluateоценивать
274
804360
2736
Этот тест, например, не проверяет,
13:39
is it doesn't tell you
is that airbagвоздушная подушка going to triggerвызывать
275
807120
2816
сработает ли подушка безопасности
13:41
at the right time and placeместо,
and not triggerвызывать when it doesn't need to?
276
809960
3896
в нужное время и в нужном месте,
и не случится ли это когда не надо.
13:45
Similarlyпо аналогии, it's not going to tell you
277
813880
2056
Аналогично, он не ответит,
13:47
is this helmetшлем likelyвероятно
to preventне допустить concussionсотрясение or not?
278
815960
3376
может ли шлем
предотвратить сотрясение или нет.
13:51
And if you look at footballфутбол helmetsшлемы,
whichкоторый aren'tне regulatedрегулируется,
279
819360
3736
Если взять футбольные шлемы,
которые не регламентируются,
13:55
they still have a very similarаналогичный testконтрольная работа.
280
823120
2376
их проверяют похожим образом.
13:57
They're not regulatedрегулируется
by the governmentправительство, anywayтак или иначе.
281
825520
2256
Они не регламентируются правительством.
13:59
They have an industryпромышленность bodyтело,
whichкоторый is the way mostбольшинство industriesпромышленности work.
282
827800
3136
Существует отраслевая организация,
как это зачастую принято.
14:02
But this industryпромышленность bodyтело, I can tell you,
has been quiteдовольно resistantрезистентный
283
830960
3016
Но она сильно противится
14:06
to updatingобновление theirих standardsстандарты.
284
834000
1376
обновлению своих стандартов.
14:07
So in my labлаборатория, we are workingза работой on not only
the mechanismмеханизм of concussionсотрясение,
285
835400
3256
В моей лаборатории мы не только изучаем
механизм сотрясений,
14:10
but we want to understandПонимаю
how can we have better testконтрольная работа standardsстандарты?
286
838680
3456
но и пытаемся найти способ
улучшить стандарты тестирования.
14:14
And we hopeнадежда that the governmentправительство
can use this typeтип of informationИнформация
287
842160
4536
И мы надеемся, что правительство
сможет использовать наши данные
14:18
to encourageпоощрять innovationинновация
288
846720
1736
для поощрения инноваций,
14:20
by lettingсдача в аренду consumersпотребители know
289
848480
1616
уведомляя потребителей о том,
14:22
how protectedзащищенный are you with a givenданный helmetшлем.
290
850120
3776
насколько их может защитить
определённый шлем.
14:25
And I want to bringприносить this back finallyв конце концов
to the originalоригинал questionвопрос I askedспросил,
291
853920
3376
И, наконец, я хочу вернуться к вопросу,
заданному мной вначале.
14:29
whichкоторый is, would I feel comfortableудобный
lettingсдача в аренду my childребенок playиграть footballфутбол
292
857320
3336
Спокойно бы я себя чувствовал,
разрешив своему ребёнку играть в футбол
14:32
or rideпоездка a bicycleвелосипед?
293
860680
1736
или кататься на велосипеде?
14:34
And this mightмог бы be just a resultрезультат
of my ownсвоя traumaticтравматический experienceопыт.
294
862440
3336
Это может быть следствием
моего личного травматического опыта.
14:37
I'm much more nervousнервное
about my daughterдочь, RoseРоза, ridingверховая езда a bicycleвелосипед.
295
865800
4000
Я гораздо сильнее тревожусь,
когда моя дочь Роуз садится на велосипед.
14:42
So she's a yearгод and a halfполовина oldстарый,
296
870920
1656
Ей полтора года,
14:44
and she's alreadyуже, well, wants to anywayтак или иначе,
raceраса down the streetsулицы of SanСан - FranciscoФранциско.
297
872600
5456
и она уже хочет носиться
по улицам Сан-Франциско.
14:50
This is the bottomдно
of one of these streetsулицы.
298
878080
2336
Это нижняя часть одной из улиц.
14:52
And so my personalличный goalЦель
is to -- and I believe this is possibleвозможное --
299
880440
5216
Так что моя личная цель —
и я верю, что это возможно, —
14:57
is to furtherв дальнейшем developразвивать these technologiesтехнологии,
300
885680
2056
сильнее развить эти технологии.
14:59
and in factфакт, we're workingза работой
on something in my labлаборатория in particularконкретный
301
887760
2976
Собственно, в лаборатории
мы работаем над кое-чем,
15:02
that really makesмарки optimalоптимальный use
of the givenданный spaceпространство of a helmetшлем.
302
890760
2953
оптимально использующим
доступное пространство шлема.
15:05
And I am confidentуверенная в себе
that we will be ableв состоянии to,
303
893737
2479
И я уверен, что нам удастся,
15:08
before she's readyготов to rideпоездка a two-wheelerдвухколесный,
304
896240
3216
прежде чем моя дочь освоит
двухколёсный велосипед,
15:11
have something availableдоступный
305
899480
1376
получить нечто доступное,
15:12
that can in factфакт really reduceуменьшить
the riskриск of concussionсотрясение
306
900880
3336
способное значительно уменьшить
риск сотрясения
15:16
and complyсоблюдать with regulatoryрегулятивный bodiesтела.
307
904240
3136
и соответствующее стандартам.
15:19
And so what I'd like to do --
308
907400
1616
И мне бы хотелось…
15:21
and I know that this is for some of you
of more immediateнемедленный natureприрода,
309
909040
3376
Я знаю, что кому-то из вас
это нужно скорее,
15:24
I've got a coupleпара yearsлет here --
310
912440
1656
а у меня есть в запасе пара лет.
15:26
is to be ableв состоянии to tell parentsродители
and grandparentsдедушка и бабушка when I'm askedспросил,
311
914120
4136
Я хочу отвечать родителям и родственникам,
когда они меня спрашивают,
15:30
it is safeбезопасно and healthyздоровый for your childrenдети
to engageзаниматься in these activitiesвиды деятельности.
312
918280
4416
что эти занятия безопасны для их детей.
15:34
And I'm very fortunateудачливый
to have a wonderfulзамечательно teamкоманда at StanfordStanford
313
922720
2816
Мне очень повезло
с прекрасной командой в Стэнфорде,
15:37
that's workingза работой hardжесткий on this.
314
925560
1896
трудящейся сейчас над этим.
15:39
So I hopeнадежда to come back in a fewмало yearsлет
with the finalокончательный storyистория,
315
927480
4096
Я надеюсь вернуться через несколько лет
с законченной историей,
15:43
but for now I will tell you,
316
931600
1976
а пока скажу так:
15:45
please don't just be afraidбоюсь
when you hearзаслушивать the wordслово concussionсотрясение.
317
933600
2936
пожалуйста, не пугайтесь,
услышав слово «сотрясение».
15:48
There is hopeнадежда.
318
936560
1216
Надежда есть.
15:49
Thank you.
319
937800
1216
Спасибо.
15:51
(ApplauseАплодисменты)
320
939040
4503
(Аплодисменты)
Translated by Polina Gurina
Reviewed by Natalia Ost

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
David Camarillo - Bioengineer
David Camarillo's research focuses on understanding and preventing traumatic brain injury.

Why you should listen

Dr. David Camarillo, Ph.D., is Assistant Professor of Bioengineering and (by courtesy) Mechanical Engineering at Stanford University. He holds a B.S.E in Mechanical and Aerospace Engineering from Princeton University (2001), a Ph.D. in Mechanical Engineering from Stanford University (2008) and completed his postdoctoral research fellowship in Biophysics at the University of California, San Francisco in 2011.

Camarillo worked in the surgical robotics industry at Intuitive Surgical and Hansen Medical, before launching his laboratory at Stanford in 2012. His current research focuses on designing force measurement devices for multiple clinical and scientific applications including embryo development, brain trauma and cardiac therapy.

Camarillo was recently awarded the Hellman Fellowship for his work in robot-assisted reproduction as well as the Office of Naval Research Young Investigator Program award for his research in brain biomechanics.

More profile about the speaker
David Camarillo | Speaker | TED.com