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:
Readability: 3.8
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.
David Camarillo - Bioengineer
David Camarillo's research focuses on understanding and preventing traumatic brain injury. Full bio
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 word concussion evokes a fear
these days more so than it ever has,
these days more so than it ever has,
0
440
4656
Слово «сотрясение» в наши дни
звучит как никогда пугающе.
звучит как никогда пугающе.
00:17
and I know this personally.
1
5120
2376
Я знаю об этом не понаслышке.
00:19
I played 10 years of football,
2
7520
2656
Я 10 лет играл в американский футбол,
00:22
was struck in the head thousands of times.
3
10200
2416
меня тысячи раз били по голове.
00:24
And I have to tell you, though,
what was much worse than that
what was much worse than that
4
12640
3656
Но должен сказать, что хуже всего были
00:28
was a pair of bike accidents I had
where I suffered concussions,
where I suffered concussions,
5
16320
4776
две аварии на мотоцикле,
приведшие к сотрясениям мозга.
приведшие к сотрясениям мозга.
00:33
and I'm still dealing with the effects
of the most recent one
of the most recent one
6
21120
2936
И я ещё пытаюсь оправиться от последней,
00:36
today as I stand in front of you.
7
24080
1760
даже стоя сегодня перед вами.
00:39
There is a fear around concussion
8
27640
2456
Страх перед сотрясениями
00:42
that does have some evidence behind it.
9
30120
1960
возникает не на пустом месте.
00:45
There is information
that a repeated history of concussion
that a repeated history of concussion
10
33600
3336
Существуют данные,
что многочисленные сотрясения
что многочисленные сотрясения
00:48
can lead to early dementia,
such as Alzheimer's,
such as Alzheimer's,
11
36960
3296
могут приводить к слабоумию,
болезни Альцгеймера
болезни Альцгеймера
00:52
and chronic traumatic encephalopathy.
12
40280
2056
и хронической травматической
энцефалопатии.
энцефалопатии.
00:54
That was the subject
of the Will Smith movie "Concussion."
of the Will Smith movie "Concussion."
13
42360
3040
Этой теме посвящён
фильм Уилла Смита «Защитник».
фильм Уилла Смита «Защитник».
00:58
And so everybody is caught up in football
and what they see in the military,
and what they see in the military,
14
46560
3576
Многие зацикливаются на футболе,
на том, что происходит в армии,
на том, что происходит в армии,
01:02
but you may not know
15
50160
1336
и вы можете не знать,
01:03
that bike riding is the leading cause
of concussion for kids,
of concussion for kids,
16
51520
4296
что езда на велосипеде —
главная причина сотрясений у детей.
главная причина сотрясений у детей.
01:07
sports-related concussion, that is.
17
55840
1667
Это спортивная травма.
01:11
And so another thing
that I should tell you
that I should tell you
18
59040
2576
Ещё одна вещь,
01:13
that you may not know
19
61640
1216
возможно, вам неизвестная,
01:14
is that the helmets that are worn
in bicycling and football
in bicycling and football
20
62880
2936
шлемы, которые носят футболисты,
велосипедисты
велосипедисты
01:17
and many activities,
21
65840
1656
и многие другие,
01:19
they're not designed or tested
22
67520
2576
спроектированы и испытаны
01:22
for how well they can protect
your children against concussion.
your children against concussion.
23
70120
3480
без учёта того, насколько хорошо
они уберегают ваших детей от сотрясений.
они уберегают ваших детей от сотрясений.
01:26
They're in fact designed and tested
24
74200
1736
Они спроектированы и испытаны,
01:27
for their ability to protect
against skull fracture.
against skull fracture.
25
75960
2680
чтобы защитить кости черепа от перелома.
01:31
And so I get this question
all the time from parents,
all the time from parents,
26
79840
5616
Родители всё время задают мне один вопрос,
01:37
and they ask me,
27
85480
1576
они спрашивают:
01:39
"Would you let your own child
play football?"
play football?"
28
87080
2296
«Разрешили бы вы своему ребёнку
играть в футбол?»
играть в футбол?»
01:41
Or, "Should I let my child play soccer?"
29
89400
3176
Или: «Стоит ли разрешать ребёнку
играть в футбол?»
играть в футбол?»
01:44
And I think that as a field,
30
92600
2896
Я думаю, что в этой области
01:47
we're a long way from giving an answer
with any kind of confidence there.
with any kind of confidence there.
31
95520
4400
мы ещё очень далеки
от однозначного ответа.
от однозначного ответа.
01:53
So I look at that question
from a bit of a different lens,
from a bit of a different lens,
32
101440
3576
Поэтому я рассматриваю данный вопрос
под другим углом:
под другим углом:
01:57
and I want to know,
how can we prevent concussion?
how can we prevent concussion?
33
105040
3736
я хочу знать, как мы можем
предотвращать сотрясения?
предотвращать сотрясения?
02:00
Is that even possible?
34
108800
1656
Возможно ли это вообще?
02:02
And most experts think that it's not,
35
110480
2560
Большинство экспертов считают, что нет.
02:06
but the work that we're doing in my lab
36
114520
2216
Но по мере работы в моей лаборатории
02:08
is starting to reveal more
of the details around concussion
of the details around concussion
37
116760
4376
мы стали узнавать
всё больше нового о сотрясениях,
всё больше нового о сотрясениях,
02:13
so that we can have
a better understanding.
a better understanding.
38
121160
2776
всё лучше понимать их.
02:15
The reason we're able
to prevent skull fracture with helmets
to prevent skull fracture with helmets
39
123960
2856
Мы можем защитить череп от переломов
с помощью шлемов,
с помощью шлемов,
02:18
is because it's pretty simple.
We know how it works.
We know how it works.
40
126840
2455
потому что это довольно просто.
Мы понимаем принцип.
Мы понимаем принцип.
02:21
Concussion has been
much more of a mystery.
much more of a mystery.
41
129320
2040
Сотрясения гораздо более загадочны.
02:24
So to give you a sense of what might
be happening in a concussion,
be happening in a concussion,
42
132280
3760
Чтобы дать вам общее представление о том,
что происходит при сотрясении,
что происходит при сотрясении,
02:29
I want to show you the video here
43
137240
1936
я покажу один видеоролик,
02:31
that you see when you type into Google,
44
139200
2536
который можно найти в гугле по запросу:
02:33
"What is a concussion?"
45
141760
1416
«Что такое сотрясение мозга?»
02:35
The CDC website comes up,
46
143200
1656
Гугл выдаст сайт CDC,
02:36
and this video essentially
tells the whole story.
tells the whole story.
47
144880
3456
и это видео в целом описывает
всю картину происходящего.
всю картину происходящего.
02:40
What you see is the head moves forward,
48
148360
2416
Вы видите, как голова движется вперёд,
02:42
the brain lags behind,
49
150800
2056
мозг остаётся позади,
02:44
then the brain catches up
50
152880
1416
затем движется следом
02:46
and smashes into the skull.
51
154320
2256
и врезается в череп.
02:48
It rebounds off the skull
52
156600
2176
Он отскакивает от черепа
02:50
and then proceeds to run
into the other side of the skull.
into the other side of the skull.
53
158800
3760
и движется к другой его стороне.
02:55
And what you'll notice is highlighted
in this video from the CDC,
in this video from the CDC,
54
163320
3616
И вы видите, как в этом ролике CDC —
02:58
which I'll note was funded by the NFL,
55
166960
2456
к слову, при финансировании
Национальной футбольной лиги —
Национальной футбольной лиги —
03:01
is that the outer surface of the brain,
56
169440
2936
подсвечена часть поверхности мозга,
03:04
where it was to have
smashed into the skull,
smashed into the skull,
57
172400
3296
которой он столкнулся с черепом.
03:07
looks like it's been damaged or injured,
so it's on the outer surface of the brain.
so it's on the outer surface of the brain.
58
175720
3936
Она, судя по всему, повреждена.
Это происходит на внешней стороне мозга.
Это происходит на внешней стороне мозга.
03:11
And what I'd like to do with this video
59
179680
1976
Я хочу сказать, что в этом ролике
03:13
is to tell you that there are
some aspects that are probably right,
some aspects that are probably right,
60
181680
3696
какие-то из аспектов, возможно, и верны
03:17
indicative of what the scientists
think happens with concussion,
think happens with concussion,
61
185400
3016
и демонстрируют мнение учёных
о происходящем при сотрясениях,
о происходящем при сотрясениях,
03:20
but there's probably more
that's wrong with this video.
that's wrong with this video.
62
188440
2616
но неправильного в этом видео,
пожалуй, больше.
пожалуй, больше.
03:23
So one thing that I do agree with,
and I think most experts would,
and I think most experts would,
63
191080
3256
Единственное, с чем я согласен,
и уверен, что многие эксперты тоже, —
и уверен, что многие эксперты тоже, —
03:26
is that the brain
does have these dynamics.
does have these dynamics.
64
194360
2016
это что мозг действительно движется так.
03:28
It does lag behind the skull
65
196400
2376
Он отстаёт от черепа,
03:30
and then catch up and move
back and forth and oscillate.
back and forth and oscillate.
66
198800
2656
затем догоняет его, движется назад,
вперёд и колеблется.
вперёд и колеблется.
03:33
That we think is true.
67
201480
1240
Это, мы полагаем, верно.
03:35
However, the amount of motion
you see in the brain in this video
you see in the brain in this video
68
203760
3296
Однако то, насколько он подвижен
в этом видеоролике,
в этом видеоролике,
03:39
is probably not right at all.
69
207080
1576
вероятно, далеко от реальности.
03:40
There's very little room
in the cranial vault,
in the cranial vault,
70
208680
3416
В своде черепа очень мало места,
03:44
only a few millimeters,
71
212120
1696
всего несколько миллиметров,
03:45
and it's filled entirely
with cerebral spinal fluid,
with cerebral spinal fluid,
72
213840
3176
и оно целиком заполнено
спинно-мозговой жидкостью,
спинно-мозговой жидкостью,
03:49
which acts as a protective layer.
73
217040
2176
выступающей в качестве защитной прослойки.
03:51
And so the brain as a whole probably
moves very little inside the skull.
moves very little inside the skull.
74
219240
4160
Так что, судя по всему, мозг как целое
в черепе почти не движется.
в черепе почти не движется.
03:56
The other problem with this video
75
224520
2056
Другой недостаток этого ролика в том,
03:58
is that the brain is shown
76
226600
1736
что мозг при движении
04:00
as a kind of rigid whole
as it moves around,
as it moves around,
77
228360
3096
выглядит твёрдым объектом,
04:03
and that's not true either.
78
231480
1400
и это тоже неправильно.
04:05
Your brain is one of the softest
substances in your body,
substances in your body,
79
233720
3416
Мозг сформирован
одной из мягчайших тканей в теле.
одной из мягчайших тканей в теле.
04:09
and you can think of it
kind of like jello.
kind of like jello.
80
237160
2016
Можете думать о нём как о желе.
04:11
So as your head is moving back and forth,
81
239200
2136
И когда голова движется взад и вперёд,
04:13
your brain is twisting
and turning and contorting,
and turning and contorting,
82
241360
2856
мозг скручивается,
переворачивается и искривляется,
переворачивается и искривляется,
04:16
and the tissue is getting stretched.
83
244240
2216
а его ткань растягивается.
04:18
And so most experts, I think, would agree
84
246480
3016
Большинство экспертов, я думаю,
согласились бы,
согласились бы,
04:21
that concussion is not likely
to be something that's happening
to be something that's happening
85
249520
3136
что сотрясение связано с происходящим
04:24
on this outer surface of the brain,
86
252680
1816
не на поверхности мозга,
04:26
but rather it's something
that's much deeper
that's much deeper
87
254520
2096
а где-то гораздо глубже,
04:28
towards the center of the brain.
88
256640
1560
ближе к центру мозга.
04:31
Now, the way that we're
approaching this problem
approaching this problem
89
259279
2577
К этой проблеме мы подходим так:
04:33
to try to understand
the mechanisms of concussion
the mechanisms of concussion
90
261880
2336
чтобы разобраться в механизме сотрясений
04:36
and to figure out if we can prevent it
91
264240
1856
и придумать, как их предотвратить,
04:38
is we are using a device like this.
92
266120
2816
мы используем вот такое приспособление.
04:40
It's a mouthguard.
93
268960
1200
Это капа.
04:42
It has sensors in it
that are essentially the same
that are essentially the same
94
270960
2896
В ней находятся датчики,
похожие на те, что встроены
похожие на те, что встроены
04:45
that are in your cell phone:
95
273880
1336
в ваш мобильный телефон:
04:47
accelerometers, gyroscopes,
96
275240
2336
акселерометры, гироскопы.
04:49
and when someone is struck in the head,
97
277600
1896
И когда кто-то получает удар по голове,
04:51
it can tell you how their head moved
98
279520
2536
они фиксируют движение головы
04:54
at a thousand samples per second.
99
282080
3120
со скоростью тысяча кадров в секунду.
04:58
The principle behind
the mouthguard is this:
the mouthguard is this:
100
286760
2696
Принцип работы капы —
05:01
it fits onto your teeth.
101
289480
1256
вы надеваете её на зубы.
05:02
Your teeth are one of the hardest
substances in your body.
substances in your body.
102
290760
3056
Зубы формирует одна из самых твёрдых
тканей в теле.
тканей в теле.
05:05
So it rigidly couples to your skull
103
293840
2056
Капа жёстко крепится к черепу
05:07
and gives you the most precise
possible measurement
possible measurement
104
295920
2416
и даёт самое чёткое представление о том,
05:10
of how the skull moves.
105
298360
1936
как движется мозг.
05:12
People have tried
other approaches, with helmets.
other approaches, with helmets.
106
300320
2536
Люди пробовали другие способы, со шлемами.
05:14
We've looked at other sensors
that go on your skin,
that go on your skin,
107
302880
3376
Мы рассматривали вариант с сенсорами,
крепящимися к коже,
крепящимися к коже,
05:18
and they all simply move around too much,
108
306280
2616
но они чересчур подвижны.
05:20
and so we found that this
is the only reliable way
is the only reliable way
109
308920
2696
В общем, это единственный надёжный способ
05:23
to take a good measurement.
110
311640
1360
получить точные измерения.
05:27
So now that we've got this device,
we can go beyond studying cadavers,
we can go beyond studying cadavers,
111
315400
4296
Теперь, имея это устройство, мы можем
перейти от изучения кадавров к большему,
перейти от изучения кадавров к большему,
05:31
because you can only
learn so much about concussion
learn so much about concussion
112
319720
2416
потому что не всё можно узнать
о сотрясениях,
о сотрясениях,
05:34
from studying a cadaver,
113
322160
1216
изучая кадавров,
05:35
and we want to learn
and study live humans.
and study live humans.
114
323400
2776
мы хотим изучать живых людей.
05:38
So where can we find
a group of willing volunteers
a group of willing volunteers
115
326200
3896
Где же найти группу добровольцев,
05:42
to go out and smash their heads
into each other on a regular basis
into each other on a regular basis
116
330120
4256
готовых регулярно бодаться
друг с другом головами
друг с другом головами
05:46
and sustain concussion?
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 local friendly
Stanford football team.
Stanford football team.
119
337560
2800
это ваша местная
Стэнфордская футбольная команда.
Стэнфордская футбольная команда.
05:53
So this is our laboratory,
120
341640
1616
Это наша лаборатория.
05:55
and I want to show you
121
343280
1696
Я хочу показать вам
05:57
the first concussion
we measured with this device.
we measured with this device.
122
345000
3176
первое сотрясение,
обработанное нашим устройством.
обработанное нашим устройством.
06:00
One of the things that I should point out
is the device has this gyroscope in it,
is the device has this gyroscope in it,
123
348200
4256
Я хочу отметить,
что в устройстве есть гироскоп,
что в устройстве есть гироскоп,
06:04
and that allows you
to measure the rotation of the head.
to measure the rotation of the head.
124
352480
2736
который позволяет измерить
угол поворота головы.
угол поворота головы.
06:07
Most experts think
that that's the critical factor
that that's the critical factor
125
355240
2376
По мнению экспертов, это важнейший фактор
06:09
that might start to tell us
what is happening in concussion.
what is happening in concussion.
126
357640
2856
при определении того,
как происходит сотрясение мозга.
как происходит сотрясение мозга.
06:12
So please watch this video.
127
360520
1360
Итак, пожалуйста, внимание.
06:15
Announcer: Cougars bring
extra people late, but Luck has time,
extra people late, but Luck has time,
128
363280
3416
Комментатор: Подкрепление «Пум»
запаздывает, но у Лака есть время,
запаздывает, но у Лака есть время,
06:18
and Winslow is crushed.
129
366720
1640
и Уинслоу сбит.
06:22
I hope he's all right.
130
370120
1576
Я надеюсь, он в порядке.
06:23
(Audience roars)
131
371720
1960
(Публика ревёт)
06:30
Top of your screen,
132
378560
1456
Вверху экрана
06:32
you'll see him come on
just this little post route,
just this little post route,
133
380040
2416
вы видите, как он прибегает с опозданием,
06:34
get separation, safety.
134
382480
1640
отделяется, укрывается.
06:40
Here it comes at you in real speed.
You'll hear this.
You'll hear this.
135
388240
2560
То же самое в реальном времени.
Вы услышите это.
Вы услышите это.
06:44
The hit delivered by --
136
392640
1880
В него врезался...
06:47
David Camarillo: Sorry, three times
is probably a little excessive there.
is probably a little excessive there.
137
395720
3456
Дэвид Камарильо: Извините, три раза —
это, пожалуй, немного чересчур.
это, пожалуй, немного чересчур.
06:51
But you get the idea.
138
399200
1256
Но вы поняли суть.
06:52
So when you look at just the film here,
139
400480
2816
Итак, когда вы смотрите это видео,
06:55
pretty much the only thing you can see
is he got hit really hard and he was hurt.
is he got hit really hard and he was hurt.
140
403320
3816
то, в принципе, видите только одно:
его ударили, и ему больно.
его ударили, и ему больно.
06:59
But when we extract the data
141
407160
1656
Но после извлечения данных
07:00
out of the mouthguard that he was wearing,
142
408840
2000
из его капы
07:02
we can see much more detail,
much richer information.
much richer information.
143
410864
2712
мы смогли рассмотреть всё
намного подробнее.
намного подробнее.
07:05
And one of the things that we noticed here
144
413600
2416
Одна из замеченных нами вещей —
07:08
is that he was struck
in the lower left side of his face mask.
in the lower left side of his face mask.
145
416040
4056
это то, что удар пришёлся
в нижнюю левую часть его лицевого щитка.
в нижнюю левую часть его лицевого щитка.
07:12
And so that did something first
that was a little counterintuitive.
that was a little counterintuitive.
146
420120
3176
Далее произошло нечто немного неожиданное.
07:15
His head did not move to the right.
147
423320
1696
Его голова двигалась не вправо.
07:17
In fact, it rotated first to the left.
148
425040
1936
Сначала она повернулась налево.
07:19
Then as the neck began to compress,
149
427000
2856
Потом, как только шея начала сжиматься,
07:21
the force of the blow caused it
to whip back to the right.
to whip back to the right.
150
429880
3096
сила удара заставила голову
отскочить вправо.
отскочить вправо.
07:25
So this left-right motion
was sort of a whiplash-type phenomenon,
was sort of a whiplash-type phenomenon,
151
433000
5856
Это движение слева направо
похоже на удар хлыста.
похоже на удар хлыста.
07:30
and we think that is probably
what led to the brain injury.
what led to the brain injury.
152
438880
4416
Оно, как мы полагаем, и привело
к травме головного мозга.
к травме головного мозга.
07:35
Now, this device is only limited in such
that it can measure the skull motion,
that it can measure the skull motion,
153
443320
3776
Однако наше устройство замеряет только
амплитуду движения черепа,
амплитуду движения черепа,
07:39
but what we really want to know
is what's happening inside of the brain.
is what's happening inside of the brain.
154
447120
3416
а мы хотим знать,
что происходит внутри мозга.
что происходит внутри мозга.
07:42
So we collaborate with
Svein Kleiven's group in Sweden.
Svein Kleiven's group in Sweden.
155
450560
3496
Поэтому мы объединились
с группой Свена Клейвена из Швеции.
с группой Свена Клейвена из Швеции.
07:46
They've developed a finite element
model of the brain.
model of the brain.
156
454080
3576
Они разработали
конечно-элементную модель мозга.
конечно-элементную модель мозга.
07:49
And so this is a simulation
157
457680
2096
Эта симуляция
07:51
using the data from our mouthguard
from the injury I just showed you,
from the injury I just showed you,
158
459800
3336
использует данные нашей капы
о только что рассмотренной нами травме,
о только что рассмотренной нами травме,
07:55
and what you see is the brain --
159
463160
2016
и вы видите перед собой мозг этого игрока.
07:57
this is a cross-section right in the front
160
465200
2416
Это разрез фронтальной части мозга,
07:59
of the brain twisting
and contorting as I mentioned.
and contorting as I mentioned.
161
467640
2776
скручивающейся и искривляющейся,
как я уже упоминал.
как я уже упоминал.
08:02
So you can see this doesn't
look a lot like the CDC video.
look a lot like the CDC video.
162
470440
2896
Как можно видеть,
это мало похоже на видеоролик CDC.
это мало похоже на видеоролик CDC.
08:05
Now, the colors that you're looking at
163
473360
1856
Цвета показывают,
08:07
are how much the brain tissue
is being stretched.
is being stretched.
164
475240
4136
как сильно растягивается ткань мозга.
08:11
And so the red is 50 percent.
165
479400
1696
Красный означает 50%.
08:13
That means the brain has been stretched
to 50 percent of its original length,
to 50 percent of its original length,
166
481120
3656
То есть ткань мозга растянута на 50%
от своих изначальных размеров
от своих изначальных размеров
08:16
the tissue in that particular area.
167
484800
1696
в этой отдельно взятой области.
08:18
And the main thing I want to draw
your attention to is this red spot.
your attention to is this red spot.
168
486520
3256
Я хочу заострить ваше внимание
на этом красном пятне.
на этом красном пятне.
08:21
So the red spot is very close
to the center of the brain,
to the center of the brain,
169
489800
3456
Оно находится очень близко к центру мозга,
08:25
and relatively speaking,
170
493280
1256
и, условно говоря,
08:26
you don't see a lot of colors like that
on the exterior surface
on the exterior surface
171
494560
4656
вы не увидите такого цветового богатства
на поверхности мозга
на поверхности мозга
08:31
as the CDC video showed.
172
499240
2360
в видеоролике CDC.
08:34
Now, to explain a little more detail
173
502960
1736
Теперь я объясню в деталях,
08:36
about how we think
concussion might be happening,
concussion might be happening,
174
504720
3616
как, на наш взгляд,
происходит сотрясение.
происходит сотрясение.
08:40
one thing I should mention
175
508360
1296
Одна из важных вещей,
08:41
is that we and others have observed
that a concussion is more likely
that a concussion is more likely
176
509680
3215
которые мы заметили:
сотрясение наиболее вероятно,
сотрясение наиболее вероятно,
08:44
when you're struck and your head
rotates in this direction.
rotates in this direction.
177
512919
3976
когда от удара голова
поворачивается в этом направлении.
поворачивается в этом направлении.
08:48
This is more common
in sports like football,
in sports like football,
178
516919
2257
Такое часто случается в спорте,
08:51
but this seems to be more dangerous.
So what might be happening there?
So what might be happening there?
179
519200
3335
но такое представляется более опасным.
Так что же там происходит?
Так что же там происходит?
Вы можете заметить, что человеческий мозг
имеет одно отличие
имеет одно отличие
08:54
Well, one thing that you'll notice
in the human brain
in the human brain
180
522559
3017
08:57
that is different than other animals
181
525600
1736
от мозга животных:
08:59
is we have these two very large lobes.
182
527360
2456
у нас есть два больших полушария.
09:01
We have the right brain
and the left brain.
and the left brain.
183
529840
2216
У нас есть правое полушарие
и левое полушарие.
и левое полушарие.
09:04
And the key thing
to notice in this figure here
to notice in this figure here
184
532080
3056
Ключевая вещь на этой схеме —
09:07
is that right down the center
of the right brain and the left brain
of the right brain and the left brain
185
535160
3256
прямо в центральной нижней части
обоих полушарий
обоих полушарий
09:10
there's a large fissure
that goes deep into the brain.
that goes deep into the brain.
186
538440
2936
расположена большая борозда,
уходящая в глубину мозга.
уходящая в глубину мозга.
09:13
And in that fissure,
what you can't see in this image,
what you can't see in this image,
187
541400
2856
В этой борозде находится
невидимый на этой картинке, —
невидимый на этой картинке, —
09:16
you'll have to trust me,
188
544280
1216
так что верьте на слово —
09:17
there is a fibrous sheet of tissue.
189
545520
1696
волокнистый слой ткани.
09:19
It's called the falx,
190
547240
1216
Он называется серп мозга.
09:20
and it runs from the front of your head
all the way to the back of your head,
all the way to the back of your head,
191
548480
3656
Он тянется от лицевой
до задней части головы,
до задней части головы,
09:24
and it's quite stiff.
192
552160
1216
и он довольно жёсткий.
09:25
And so what that allows for
is when you're struck
is when you're struck
193
553400
3456
Это приводит к тому,
что, когда вы ударяетесь
что, когда вы ударяетесь
09:28
and your head rotates
in this left-right direction,
in this left-right direction,
194
556880
3056
и голова поворачивается слева направо,
09:31
forces can rapidly transmit
right down to the center of your brain.
right down to the center of your brain.
195
559960
3776
импульс быстро передаётся в глубину мозга.
09:35
Now, what's there
at the bottom of this fissure?
at the bottom of this fissure?
196
563760
2240
Что же находится внизу этой борозды?
09:39
It's the wiring of your brain,
197
567120
2496
Коммуникации вашего мозга.
09:41
and in fact this red bundle
here at the bottom of that fissure
here at the bottom of that fissure
198
569640
4616
Вот этот красный пучок внизу борозды —
09:46
is the single largest fiber bundle
199
574280
2976
самый большой пучок волокон,
09:49
that is the wiring that connects
the right and left sides of your brain.
the right and left sides of your brain.
200
577280
3976
соединяющий правое
и левое полушария мозга.
и левое полушария мозга.
09:53
It's called the corpus callosum.
201
581280
1524
Он называется мозолистое тело.
09:55
And we think that this might be
202
583480
1936
Мы считаем, что это может быть
09:57
one of the most common
mechanisms of concussion,
mechanisms of concussion,
203
585440
3816
одним из самых распространённых
механизмов сотрясений.
механизмов сотрясений.
10:01
and as the forces move down,
they strike the corpus callosum,
they strike the corpus callosum,
204
589280
4696
Импульс передаётся вниз
и поражает мозолистое тело.
и поражает мозолистое тело.
10:06
it causes a dissociation
between your right and your left brain
between your right and your left brain
205
594000
2976
Это приводит к разъединению
правого и левого полушарий,
правого и левого полушарий,
10:09
and could explain some
of the symptoms of concussion.
of the symptoms of concussion.
206
597000
2480
чем можно объяснить некоторые
симптомы сотрясений.
симптомы сотрясений.
10:12
This finding is also consistent
of what we've seen
of what we've seen
207
600680
2816
Эта находка согласуется с тем,
что можно наблюдать
что можно наблюдать
10:15
in this brain disease that I mentioned,
chronic traumatic encephalopathy.
chronic traumatic encephalopathy.
208
603520
4016
при упомянутой мной хронической
травматической энцефалопатии.
травматической энцефалопатии.
10:19
So this is an image of a middle-aged
ex-professional football player,
ex-professional football player,
209
607560
5536
Это бывший профессиональный футболист
среднего возраста.
среднего возраста.
10:25
and the thing that I want to point out
is if you look at the corpus callosum,
is if you look at the corpus callosum,
210
613120
3976
Обратите внимание на мозолистое тело.
10:29
and I'll page back here so you can see
the size of a normal corpus callosum
the size of a normal corpus callosum
211
617120
3936
Я отлистаю назад, чтобы вы могли сравнить
его нормальный размер
его нормальный размер
10:33
and the size of the person here
who has chronic traumatic encephalopathy,
who has chronic traumatic encephalopathy,
212
621080
4416
и размер у человека, страдающего
хронической травматической энцефалопатией.
хронической травматической энцефалопатией.
10:37
it is greatly atrophied.
213
625520
2536
Оно сильно атрофировано.
10:40
And the same goes
for all of the space in the ventricles.
for all of the space in the ventricles.
214
628080
3336
То же самое касается
всего этого пространства в желудочках.
всего этого пространства в желудочках.
10:43
These ventricles are much larger.
215
631440
1776
Они намного больше.
10:45
And so all of this tissue
near the center of the brain
near the center of the brain
216
633240
2536
В общем, вся ткань у центра мозга
10:47
has died off over time.
217
635800
1216
со временем отмерла.
10:49
So what we're learning
is indeed consistent.
is indeed consistent.
218
637040
3560
Это согласуется с нашими находками.
10:53
Now, there is some good news here,
219
641520
2656
И в чём-то это хорошая новость.
10:56
and I hope to give you a sense
of hope by the end of this talk.
of hope by the end of this talk.
220
644200
3456
Завершая своё выступление,
я хочу поделиться с вами надеждой.
я хочу поделиться с вами надеждой.
10:59
One of the things that we've noticed,
221
647680
2096
Мы заметили одну особенность
11:01
specifically about
this mechanism of injury,
this mechanism of injury,
222
649800
2256
в данном механизме получения травмы.
11:04
is although there's a rapid transmission
of the forces down this fissure,
of the forces down this fissure,
223
652080
4056
Несмотря на высокую скорость передачи
импульса вниз по жёлобу,
импульса вниз по жёлобу,
11:08
it still takes a defined amount of time.
224
656160
3296
на это уходит определённое время.
11:11
And what we think is that if we can
slow the head down just enough
slow the head down just enough
225
659480
4336
И мы считаем, что если удастся
замедлить голову настолько,
замедлить голову настолько,
11:15
so that the brain
does not lag behind the skull
does not lag behind the skull
226
663840
3216
чтобы мозг не отставал от черепа,
11:19
but instead it moves
in synchrony with the skull,
in synchrony with the skull,
227
667080
3576
а двигался с ним синхронно,
11:22
then we might be able to prevent
this mechanism of concussion.
this mechanism of concussion.
228
670680
3256
такие сотрясения можно предотвратить.
11:25
So how can we slow the head down?
229
673960
2680
Но как нам замедлить голову?
11:30
(Laughter)
230
678640
1736
(Смех)
11:32
A gigantic helmet.
231
680400
1960
Огромный шлем.
11:35
So with more space, you have more time,
232
683440
2856
Чем больше места,
тем больше у вас времени.
тем больше у вас времени.
11:38
and this is a bit of a joke,
but some of you may have seen this.
but some of you may have seen this.
233
686320
3096
В этом есть доля шутки,
но вы, возможно, уже видели такое.
но вы, возможно, уже видели такое.
11:41
This is bubble soccer,
and it's a real sport.
and it's a real sport.
234
689440
2296
Это футбол в пузырях,
и это реальный вид спорта.
и это реальный вид спорта.
11:43
In fact, I saw some young adults
235
691760
1656
Я даже видел, как молодые люди
11:45
playing this sport down the street
from my house the other day,
from my house the other day,
236
693440
2976
играли в него на днях
недалеко от моего дома,
недалеко от моего дома,
11:48
and as far as I know
there have been no reported concussions.
there have been no reported concussions.
237
696440
2896
и, насколько я знаю,
сотрясений там зафиксировано не было.
сотрясений там зафиксировано не было.
11:51
(Laughter)
238
699360
1016
(Смех)
11:52
But in all seriousness,
this principle does work,
this principle does work,
239
700400
4416
Если совсем серьёзно, принцип работает,
11:56
but this has gone too far.
240
704840
1376
но тут дело зашло далеко.
11:58
This isn't something that's practical
for bike riding or playing football.
for bike riding or playing football.
241
706240
5256
Так не покатаешься на велосипеде,
не поиграешь в футбол.
не поиграешь в футбол.
12:03
And so we are collaborating
with a company in Sweden called Hövding.
with a company in Sweden called Hövding.
242
711520
4376
Мы сотрудничаем
со шведской компанией Hövding.
со шведской компанией Hövding.
12:07
Some of you may have seen their work,
243
715920
2336
Кто-то из вас, возможно,
уже видел их разработки.
уже видел их разработки.
12:10
and they're using the same principle
of air to give you some extra space
of air to give you some extra space
244
718280
4376
Они также используют пространство,
заполняемое воздухом,
заполняемое воздухом,
12:14
to prevent concussion.
245
722680
1800
для предотвращения сотрясений.
12:17
Kids, don't try this at home please.
246
725320
1760
Дети, не пытайтесь повторить это дома.
12:20
This stuntman does not have a helmet.
247
728680
2160
У этого каскадёра нет шлема.
12:24
He instead has a neck collar,
248
732200
2256
Вместо шлема он использует воротник
12:26
and this neck collar has sensors in it,
249
734480
2576
со встроенными датчиками
12:29
the same type of sensors
that are in our mouthguard,
that are in our mouthguard,
250
737080
3576
того же типа, что и в нашей капе.
12:32
and it detects when he's likely
to have a fall,
to have a fall,
251
740680
3136
Они определяют, когда вы падаете,
12:35
and there's an airbag
that explodes and triggers,
that explodes and triggers,
252
743840
2336
и активируют подушку,
работающую, по сути, так же,
работающую, по сути, так же,
12:38
the same way that an airbag
works in your car, essentially.
works in your car, essentially.
253
746200
3776
как подушка безопасности в машине.
12:42
And in the experiments
we've done in my lab with their device,
we've done in my lab with their device,
254
750000
2936
Мы экспериментировали с этим устройством
в своей лаборатории
в своей лаборатории
12:44
we found that it can greatly reduce
the risk of concussion in some scenarios
the risk of concussion in some scenarios
255
752960
3736
и выяснили, что в отдельных случаях
оно может заметно снизить риск сотрясения
оно может заметно снизить риск сотрясения
12:48
compared to a normal bicycle helmet.
256
756720
2136
по сравнению с обычным
велосипедным шлемом.
велосипедным шлемом.
12:50
So it's a pretty exciting development.
257
758880
1840
Это весьма вдохновляющая разработка.
12:53
But in order for us to actually realize
the benefits of technology
the benefits of technology
258
761720
4696
Но прежде чем воспользоваться
преимуществами технологии
преимуществами технологии
12:58
that can prevent concussion,
259
766440
1856
предотвращения сотрясений,
13:00
it needs to meet regulations.
260
768320
2936
мы должны учесть установленные нормы.
13:03
That's a reality.
261
771280
1696
Такова реальность.
13:05
And this device is for sale in Europe
262
773000
3136
Это устройство продаётся в Европе,
13:08
but is not for sale in the US,
and probably won't be any time soon.
and probably won't be any time soon.
263
776160
3696
но в США его в продаже нет,
и, скорее всего, ещё долго не будет.
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 reasons and then
there are some not so good reasons.
there are some not so good reasons.
265
781440
3776
Существуют веские причины
и не очень веские причины.
и не очень веские причины.
13:17
Bike helmets are federally regulated.
266
785240
2216
Шлемы федерально регламентированы.
13:19
The Consumer Product Safety Commission
has been given jurisdiction
has been given jurisdiction
267
787480
3736
У Комиссии по безопасности
потребительских товаров есть полномочия
потребительских товаров есть полномочия
13:23
to approve any bike helmet for sale,
268
791240
1856
допускать к продаже любой шлем.
13:25
and this is the test they use.
269
793120
1456
Они используют вот этот тест.
13:26
This is back to what I was telling you
at the beginning about skull fracture.
at the beginning about skull fracture.
270
794600
3656
Это подтверждение того, что я говорил вам
о переломах костей черепа.
о переломах костей черепа.
13:30
That's what this test is for.
271
798280
1416
Вот для чего нужен этот тест.
13:31
And that's an important thing to do.
272
799720
1736
И это важно.
13:33
It can save your life,
but it's not sufficient, I would say.
but it's not sufficient, I would say.
273
801480
2856
Это может спасти вам жизнь,
но этого недостаточно.
но этого недостаточно.
13:36
So for example, one thing
this test doesn't evaluate
this test doesn't evaluate
274
804360
2736
Этот тест, например, не проверяет,
13:39
is it doesn't tell you
is that airbag going to trigger
is that airbag going to trigger
275
807120
2816
сработает ли подушка безопасности
13:41
at the right time and place,
and not trigger when it doesn't need to?
and not trigger when it doesn't need to?
276
809960
3896
в нужное время и в нужном месте,
и не случится ли это когда не надо.
и не случится ли это когда не надо.
13:45
Similarly, it's not going to tell you
277
813880
2056
Аналогично, он не ответит,
13:47
is this helmet likely
to prevent concussion or not?
to prevent concussion or not?
278
815960
3376
может ли шлем
предотвратить сотрясение или нет.
предотвратить сотрясение или нет.
13:51
And if you look at football helmets,
which aren't regulated,
which aren't regulated,
279
819360
3736
Если взять футбольные шлемы,
которые не регламентируются,
которые не регламентируются,
13:55
they still have a very similar test.
280
823120
2376
их проверяют похожим образом.
13:57
They're not regulated
by the government, anyway.
by the government, anyway.
281
825520
2256
Они не регламентируются правительством.
13:59
They have an industry body,
which is the way most industries work.
which is the way most industries work.
282
827800
3136
Существует отраслевая организация,
как это зачастую принято.
как это зачастую принято.
14:02
But this industry body, I can tell you,
has been quite resistant
has been quite resistant
283
830960
3016
Но она сильно противится
14:06
to updating their standards.
284
834000
1376
обновлению своих стандартов.
14:07
So in my lab, we are working on not only
the mechanism of concussion,
the mechanism of concussion,
285
835400
3256
В моей лаборатории мы не только изучаем
механизм сотрясений,
механизм сотрясений,
14:10
but we want to understand
how can we have better test standards?
how can we have better test standards?
286
838680
3456
но и пытаемся найти способ
улучшить стандарты тестирования.
улучшить стандарты тестирования.
14:14
And we hope that the government
can use this type of information
can use this type of information
287
842160
4536
И мы надеемся, что правительство
сможет использовать наши данные
сможет использовать наши данные
14:18
to encourage innovation
288
846720
1736
для поощрения инноваций,
14:20
by letting consumers know
289
848480
1616
уведомляя потребителей о том,
14:22
how protected are you with a given helmet.
290
850120
3776
насколько их может защитить
определённый шлем.
определённый шлем.
14:25
And I want to bring this back finally
to the original question I asked,
to the original question I asked,
291
853920
3376
И, наконец, я хочу вернуться к вопросу,
заданному мной вначале.
заданному мной вначале.
14:29
which is, would I feel comfortable
letting my child play football
letting my child play football
292
857320
3336
Спокойно бы я себя чувствовал,
разрешив своему ребёнку играть в футбол
разрешив своему ребёнку играть в футбол
14:32
or ride a bicycle?
293
860680
1736
или кататься на велосипеде?
14:34
And this might be just a result
of my own traumatic experience.
of my own traumatic experience.
294
862440
3336
Это может быть следствием
моего личного травматического опыта.
моего личного травматического опыта.
14:37
I'm much more nervous
about my daughter, Rose, riding a bicycle.
about my daughter, Rose, riding a bicycle.
295
865800
4000
Я гораздо сильнее тревожусь,
когда моя дочь Роуз садится на велосипед.
когда моя дочь Роуз садится на велосипед.
14:42
So she's a year and a half old,
296
870920
1656
Ей полтора года,
14:44
and she's already, well, wants to anyway,
race down the streets of San Francisco.
race down the streets of San Francisco.
297
872600
5456
и она уже хочет носиться
по улицам Сан-Франциско.
по улицам Сан-Франциско.
14:50
This is the bottom
of one of these streets.
of one of these streets.
298
878080
2336
Это нижняя часть одной из улиц.
14:52
And so my personal goal
is to -- and I believe this is possible --
is to -- and I believe this is possible --
299
880440
5216
Так что моя личная цель —
и я верю, что это возможно, —
и я верю, что это возможно, —
14:57
is to further develop these technologies,
300
885680
2056
сильнее развить эти технологии.
14:59
and in fact, we're working
on something in my lab in particular
on something in my lab in particular
301
887760
2976
Собственно, в лаборатории
мы работаем над кое-чем,
мы работаем над кое-чем,
15:02
that really makes optimal use
of the given space of a helmet.
of the given space of a helmet.
302
890760
2953
оптимально использующим
доступное пространство шлема.
доступное пространство шлема.
15:05
And I am confident
that we will be able to,
that we will be able to,
303
893737
2479
И я уверен, что нам удастся,
15:08
before she's ready to ride a two-wheeler,
304
896240
3216
прежде чем моя дочь освоит
двухколёсный велосипед,
двухколёсный велосипед,
15:11
have something available
305
899480
1376
получить нечто доступное,
15:12
that can in fact really reduce
the risk of concussion
the risk of concussion
306
900880
3336
способное значительно уменьшить
риск сотрясения
риск сотрясения
15:16
and comply with regulatory bodies.
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 immediate nature,
of more immediate nature,
309
909040
3376
Я знаю, что кому-то из вас
это нужно скорее,
это нужно скорее,
15:24
I've got a couple years here --
310
912440
1656
а у меня есть в запасе пара лет.
15:26
is to be able to tell parents
and grandparents when I'm asked,
and grandparents when I'm asked,
311
914120
4136
Я хочу отвечать родителям и родственникам,
когда они меня спрашивают,
когда они меня спрашивают,
15:30
it is safe and healthy for your children
to engage in these activities.
to engage in these activities.
312
918280
4416
что эти занятия безопасны для их детей.
15:34
And I'm very fortunate
to have a wonderful team at Stanford
to have a wonderful team at Stanford
313
922720
2816
Мне очень повезло
с прекрасной командой в Стэнфорде,
с прекрасной командой в Стэнфорде,
15:37
that's working hard on this.
314
925560
1896
трудящейся сейчас над этим.
15:39
So I hope to come back in a few years
with the final story,
with the final story,
315
927480
4096
Я надеюсь вернуться через несколько лет
с законченной историей,
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 afraid
when you hear the word concussion.
when you hear the word concussion.
317
933600
2936
пожалуйста, не пугайтесь,
услышав слово «сотрясение».
услышав слово «сотрясение».
15:48
There is hope.
318
936560
1216
Надежда есть.
15:49
Thank you.
319
937800
1216
Спасибо.
15:51
(Applause)
320
939040
4503
(Аплодисменты)
ABOUT THE SPEAKER
David Camarillo - BioengineerDavid 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.
David Camarillo | Speaker | TED.com