Schutz vor Hirnverletzungen

Blast-induzierte traumatische Hirnverletzung (bTBI) auf eine Reihe von schwächenden Bedingungen mit lebenslangen Folgen führen kann. Es ist eine Art von Verletzung, die leider eine deutliche Steigerung der jüngsten Terroranschläge oder Konflikten wie in Syrien gesehen hat, Irak und Afghanistan, wo improvisierte Sprengkörper haben sich als verheerende Auswirkungen auf die Streitkräfte und Zivilisten haben.

Während diese Bedingungen können sich deutlich manifestieren als neurodegenerativen und neuropsychiatrischen Störungen, die spezifischen Mechanismen, die die Druckwelle der Physik auf die nachfolgenden biologischen Veränderungen im Gehirn verknüpft sind schwer fassbar geblieben.

Unsere Arbeitsgruppe versucht, die physikalischen Mechanismen, welche die Hirngewebeschädigung schließlich zu kognitiven Störungen zu verstehen, besser Kopfschutz gegen solche Explosionen zu entwickeln.

Durch eine einzigartige Zusammenarbeit mit Prof. Shi von der Purdue University in den USA, unsere Gruppe hat Computermodelle von Ratten- und menschlichem Gehirn konstruiert zu beobachten, wie eine Reihe schwerwiegende Schäden Weichgewebe, und wie solche Schäden korreliert mit posttrauma oxidativen Stress Verteilung im Hirngewebe. Um diese Modelle zu kalibrieren und zu validieren, Roman in-vivo-Experimenten Kopplung Explosion Expositionen zu kognitiven Tests wurden in Purdue durchgeführt.

Dieser Ansatz wurde dann auf einen menschlichen Kopf-Modell angewendet, wo die Vorhersage der kognitiven Beeinträchtigungen gezeigt wurde mit den Verletzungen zusammenpassen, dass Personen beobachtet wurden, entstehen.