Les casques de sécurité de nouvelle génération offrent une meilleure protection contre les blessures à la tête : Coups

May 18, 2023

Jon Hamilton

Les travailleurs s'appuient généralement sur des casques en plastique conçus dans les années 1960. Mais une technologie plus récente protège mieux le cerveau, en particulier contre les impacts obliques causés par les chutes. Al Bello/Getty Images masquer la légende

Les travailleurs s'appuient généralement sur des casques en plastique conçus dans les années 1960. Mais une technologie plus récente protège mieux le cerveau, en particulier contre les impacts obliques causés par les chutes.

Une nouvelle génération de casques de sécurité promet une meilleure protection contre les commotions cérébrales au travail, également connues sous le nom de lésions cérébrales traumatiques légères.

Ces casques de sécurité intègrent une technologie qui protège non seulement la tête d'un impact direct, mais également d'un coup oblique qui fait tourner la tête soudainement - une cause majeure de commotions cérébrales.

"Le cerveau humain est facilement blessé par une force de rotation", explique Michael Bottlang, directeur du Legacy Biomechanics Lab à Portland, Ore. Par exemple, dit-il, un boxeur "tombera comme une mouche" d'un coup de poing au menton qui fait tourner la tête rapidement.

Ainsi, Bottlang et le Dr Steven Madey, chirurgien orthopédique à Portland, ont mis au point un casque destiné à absorber la force de rotation. Il est fabriqué et vendu par WaveCel, une entreprise fondée par les deux hommes pour fabriquer des casques de vélo plus sûrs.

Le casque WaveCel n'est que le dernier effort pour mettre à jour les produits, connus sous le nom de casques de sécurité industriels, qui, selon les experts en lésions cérébrales, sont en retard pour une mise à niveau.

"Malheureusement, les casques de sécurité les plus utilisés d'aujourd'hui semblent identiques à ceux des années 60", déclare Bottlang.

MIPS, une société suédoise, propose une technologie concurrente pour protéger le cerveau d'un travailleur d'une rotation soudaine.

Des casques améliorés comme ceux-ci "maintiennent le cerveau plus stationnaire, et cela a beaucoup d'avantages potentiels", explique le Dr Brandon Lucke-Wold, neurochirurgien à l'Université de Floride qui n'a aucun lien avec l'industrie du casque.

Environ un quart de toutes les commotions cérébrales chez les adultes surviennent au travail, en particulier sur les chantiers de construction. Les chutes, qui font souvent tourner ou basculer brusquement la tête, en sont la cause la plus fréquente.

L'une des raisons pour lesquelles les lésions cérébrales en milieu de travail sont si courantes est que les casques de sécurité, contrairement aux casques de sport, n'ont pas beaucoup changé depuis leur invention il y a un siècle.

Lucke-Wold, qui traite souvent des patients souffrant de lésions cérébrales, porte un casque de vélo à la pointe de la technologie lors de ses déplacements quotidiens.

"Mais les ouvriers du bâtiment que j'ai vus rentrer chez eux à vélo aujourd'hui portaient des casques de protection très similaires à ceux que j'ai vus il y a 10 ou 15 ans", dit-il.

Un casque de sécurité typique se compose d'une coque extérieure en plastique avec un système de suspension interne en sangle. Certains modèles incluent un rembourrage en mousse sur les côtés et une mentonnière.

Cette conception est efficace pour protéger le cerveau des coups directs, par exemple un marteau lâché par un ouvrier à deux étages. Mais les casques de sécurité traditionnels ne sont pas aussi bons lorsque l'impact se produit sous un angle.

Les nouveaux casques de sécurité de WaveCel sont conçus avec une doublure spéciale qui amortit mieux le cerveau contre les chocs latéraux et les forces de rotation. WaveCel masquer la légende

Les nouveaux casques de sécurité de WaveCel sont conçus avec une doublure spéciale qui amortit mieux le cerveau contre les chocs latéraux et les forces de rotation.

Des études montrent que c'est parce qu'un impact oblique peut faire tourner soudainement et violemment le casque et la tête à l'intérieur. Et un nombre croissant de recherches montre que le cerveau est très vulnérable à ce type de force de rotation.

La raison en est que le cerveau ressemble un peu à un jaune d'œuf - une capsule molle entourée de liquide et contenue à l'intérieur d'une coquille dure.

Vous pouvez secouer un œuf avec force sans en perturber le contenu. Mais les expériences montrent que si vous en faites tourner un assez fort, le jaune à l'intérieur se rompra même si la coquille reste intacte.

La plupart des casques agissent comme une coquille d'œuf.

"Ils font un travail pour réduire la force, donc ils servent un but", dit Madey. "Mais s'ils ne sont pas optimisés pour diminuer la rotation, ils ne sont pas optimisés pour prévenir les blessures."

Madey et Bottlang ont initialement fondé WaveCel pour fabriquer de meilleurs casques de sport.

Leur inspiration est venue de l'observation de ce qui arrive à une balle lorsqu'elle frappe le sol sous un angle, comme la tête d'un motard le fait souvent lors d'un accident.

La balle ne fait pas que rebondir, dit Madey. "Il touchera le sol, il y aura de la friction et cela créera une rotation."

Sauf si le sol est fait de sable.

"Si vous lancez une balle dans un bac à sable, le sable cède en dessous, il ne donne pas de rotation à la balle", explique Madey. Et la balle ne rebondit pas.

Madey et Bottlang ont donc développé une doublure de casque fabriquée à partir d'un nid d'abeille en plastique spécial conçu pour agir comme du sable.

"La structure en nid d'abeille est un matériau très léger et respirant qui est non seulement bon pour absorber la force linéaire, mais aussi pour se casser qui tourne comme le ferait le sable", explique Madey.

La doublure WaveCel se retrouve dans plusieurs casques de sport de grandes marques.

Une étude indépendante a révélé que les casques de vélo dotés de la technologie WaveCel ou MIPS étaient meilleurs que les casques conventionnels pour réduire la force de rotation. Une étude menée par Bottlang et Madey a révélé que WaveCel surpassait le MIPS pour le type d'impacts à la tête causés par les chutes.

Le prix est un obstacle potentiel à l'acceptation généralisée des nouveaux casques.

Les casques WaveCel coûtent entre 169 $ et 189 $, soit plusieurs fois le montant d'un casque standard et plus que de nombreux modèles haut de gamme, y compris certains avec la technologie MIPS.

"Si j'ai un objectif dans les prochaines années, c'est de faire baisser les prix", déclare Bottlang.