Un recente studio condotto dal Virginia Tech Helmet Lab ha scavato in una preoccupazione crescente tra gli appassionati di sport: I giocatori di calcio della gioventù sono più vulnerabili alle commozioni cerebrali e altre lesioni cerebrali rispetto ai giocatori adulti.
Tra i giocatori di calcio negli Stati Uniti, i bambini tra i nove e i 14 anni costituiscono la fascia demografica più ampia, rendendoli un obiettivo primario per la ricerca sulle commozioni cerebrali. Tuttavia, la ricerca sulle lesioni alla testa si è concentrata principalmente sui giocatori delle scuole superiori, dei college e dei professionisti, portando a una comprensione limitata delle cause e degli effetti delle commozioni cerebrali nel calcio giovanile.
Delving Into Youth Football Concussions
Le cellule del cervello sono protette da uno strato grasso di proteine e sostanze grasse noto come mielina, che forma guaine protettive anche intorno al midollo spinale. La guaina mielinica permette agli impulsi elettrici di trasmettersi rapidamente lungo le cellule nervose; se la mielina è danneggiata, questi impulsi possono rallentare. Questo è particolarmente una preoccupazione per i giocatori più giovani, cui guaine mieliniche non hanno completamente sviluppato.
I giocatori più giovani hanno anche tipicamente più grande testa rispetto ai loro corpi di giocatori più anziani, accoppiato con più debole muscolatura del collo che riduce la loro capacità di assorbire la forza di un impatto. A causa di questo, i ricercatori avevano ipotizzato che i giocatori più giovani erano più vulnerabili alle commozioni cerebrali, ma non è stato fino allo studio attuale che questi timori potrebbero essere confermati.
“I bambini non sono solo adulti in scala ridotta,” ha detto Steve Rowson, professore associato di ingegneria biomedica e meccanica e direttore del Virginia Tech Helmet Lab, in un comunicato stampa. “Le differenze nell’anatomia e nella fisiologia, come le proporzioni testa-collo e lo sviluppo del cervello, contribuiscono alle differenze nella tolleranza all’impatto della testa. Questi risultati possono portare a interventi guidati dai dati per ridurre il rischio negli sport giovanili.”
Pubblicato nel numero di gennaio degli Annali di ingegneria biomedica, lo studio ha seguito sei squadre di calcio giovanile in Virginia, North Carolina e Rhode Island. Rowson e Stefan Duma, professore di ingegneria alla Virginia Tech, hanno collaborato con i ricercatori della Brown University e della Wake Forest University per monitorare più di 100 giocatori.
Come parte dello studio, i giocatori indossavano caschi rivestiti di sensori per quattro stagioni di allenamenti e partite. I sensori hanno misurato l’accelerazione della testa dei giocatori, registrando migliaia di impatti nel corso dello studio. Tutte le commozioni in loco sono state diagnosticate da medici, e test neurologici prima e dopo ogni stagione misurato la funzione cognitiva dei giocatori.
I dati raccolti hanno permesso ai ricercatori di sviluppare un’analisi matematica degli impatti della testa, così come la loro relazione con commozioni cerebrali. Hanno trovato che i giocatori giovani, in media, sono più suscettibili di sperimentare commozioni cerebrali a livelli più bassi di accelerazione rispetto ai giocatori più anziani.
Ripercorrendo la matematica, l’impatto medio concussivo tra i giocatori di scuola superiore e collegiale è associato a un’accelerazione della testa di circa 102 g-l’unità di misura conosciuta come forza gravitazionale equivalente, o g-force. Nei giocatori giovani, secondo il nuovo studio, l’impatto concussivo medio è stato associato a un’accelerazione della testa di soli 62 g, solo il 61% della forza richiesta. Tuttavia, i valori di accelerazione rotazionale associati alle commozioni cerebrali sono stati ridotti in modo simile, da 4.412 rad/s2 (l’unità per la velocità di rotazione) negli adulti a 2.609 rad/s2 nei giocatori giovani, una diminuzione del 60 per cento della forza.
“Questi numeri dimostrano per la prima volta che i giocatori giovani sono a più alto rischio di lesioni a basse accelerazioni della testa”, ha spiegato Duma, “ma è importante notare che l’esposizione complessiva all’accelerazione della testa nel calcio giovanile è molto inferiore a quella del calcio adulto.”
Contact Sports and Brain Injury Research
I ricercatori hanno esaminato gli effetti pericolosi delle commozioni cerebrali tra gli atleti e il calcio giovanile negli ultimi anni, concentrandosi soprattutto sugli sport di contatto come il calcio o l’hockey. Uno studio passato ha scoperto che anche una sola stagione di calcio giovanile potrebbe causare cambiamenti strutturali nel cervello. Un altro studio ha utilizzato un esame del sangue per aiutare a identificare le lesioni cerebrali subconcussive più piccole nei bambini, che sono più sottili ma potrebbero causare danni duraturi nel cervello.
Tuttavia, nonostante la maggiore consapevolezza sulle lesioni cerebrali legate allo sport, le commozioni cerebrali nel calcio giovanile sono relativamente rare. I giocatori più giovani si scontrano con meno forza rispetto alle loro controparti adulte, il che li rende meno propensi a urtare il cervello abbastanza da causare lesioni gravi.
Come per qualsiasi sport, tuttavia, la possibilità di lesioni esiste. Un equipaggiamento protettivo efficace è fondamentale – che, secondo Duma, è il principale risultato dello studio. I dati sui livelli di accelerazione che mettono i giocatori giovani a rischio di commozione cerebrale creano un punto di riferimento per i futuri test del casco.
“Nessuno aveva mai proposto un sistema di valutazione su misura per i caschi giovanili, in parte perché i dati non esistevano”, ha detto Duma. “Ora possiamo valutare i caschi in base ai rischi reali che i giovani giocatori sperimentano, e le aziende possono utilizzare queste informazioni per progettare modelli specifici per questo grande gruppo di giocatori”.