Un nouveau capteur portable pour mesurer la tension du cou peut détecter une commotion cérébrale potentielle

Selon de nouvelles recherches, un patch capteur nouvellement développé porté à l’arrière du cou peut être utile pour prédire le risque de commotion cérébrale dans les sports à fort impact tels que le football américain ou le judo. L’étude, publiée dans Rapports scientifiquesrapporte que le petit appareil flexible est capable de détecter une tension soudaine du cou, comme un coup de fouet cervical, chez un mannequin de test.

Les collisions et les accidents sans collision dans les sports de contact peuvent provoquer des mouvements du cou à grande vitesse pouvant entraîner une commotion cérébrale. Il existe déjà des dispositifs disponibles pour aider à prévoir les commotions cérébrales, tels que des capteurs basés sur un accéléromètre qui détectent les mouvements lorsqu’ils sont placés dans le casque d’un athlète. Cependant, ces dispositifs sont encombrants et peuvent donner de fausses lectures lorsque le casque bouge sur la tête de la personne.

Nelson Sepúlveda et ses collègues ont développé un nouveau capteur patch utilisant une couche de film de matériau thermoplastique (connu sous le nom de nanogénérateur ferroélectret) qui produit de l’énergie électrique lorsqu’il est physiquement touché ou qu’une pression est appliquée. Le signal électrique produit est proportionnel à la contrainte physique exercée sur le cou et peut être utilisé pour estimer l’accélération et la vitesse d’un mouvement soudain du cou, deux marqueurs importants pour prédire une commotion cérébrale.

Pour tester le patch capteur, les auteurs ont appliqué l’appareil à l’arrière du cou d’un mannequin qui avait des capteurs basés sur un accélérateur et un gyroscope à l’intérieur de la tête. Les auteurs ont ensuite laissé tomber le mannequin d’une hauteur suspendue de 61 cm pour simuler un coup de fouet cervical et ont constaté que la sortie du patch du capteur avait une forte corrélation positive de 90 % avec les résultats des capteurs à l’intérieur de la tête. Les auteurs rapportent qu’il y avait en moyenne moins de 10 % de variation dans la sensibilité des lectures entre différents dispositifs de capteur de patch.

Les auteurs concluent que leur appareil peut potentiellement être utilisé pour mesurer le coup du lapin et pourrait être développé davantage pour aider à détecter une commotion cérébrale. Cependant, des tests supplémentaires chez les athlètes humains et les sportifs sont nécessaires.