Zeitschrift für forensische Biomechanik

Abstrakt

Biomechanische Bewertung von Motorradhelmen: Schutz vor Kopf- und Hirnverletzungen

John D. Lloyd

Weltweit sterben jährlich über 340.000 Menschen durch Motorradunfälle. Die USA belegen den 8. Platz bei der Zahl der Motorradtoten, was größtenteils auf die nicht obligatorische Helmpflicht für Erwachsene in einer Reihe von Staaten zurückzuführen ist. 75 % aller tödlichen Motorradunfälle sind mit Kopf- und Hirnverletzungen verbunden, wobei Rotationskräfte, die auf das Gehirn wirken, die Haupttodesursache sind. Aktuelle Motorradhelme sind einigermaßen wirksam bei der Reduzierung von Kopfverletzungen, die mit stumpfen Stößen verbunden sind. Der Mechanismus einer traumatischen Hirnverletzung unterscheidet sich jedoch biomechanisch stark von dem einer fokalen Kopfverletzung. Diese Studie wurde durchgeführt, um die Wirksamkeit aktueller Motorradhelme bei der Reduzierung des Risikos einer traumatischen Hirnverletzung zu bewerten.
Zehn Motorradhelmdesigns, darunter Integralhelme, Dreiviertelhelme und Halbhelme, wurden bei einer durchschnittlichen Aufprallgeschwindigkeit von 8,3 ms-1 (18,5 mph) mithilfe eines validierten Testgeräts bewertet, das mit einem Crashtest-Dummy für Kopf und Hals ausgestattet war. Sensoren im Schwerpunkt der Kopfform ermöglichten eine Hochgeschwindigkeitsdatenerfassung der linearen und winkelförmigen Kopfkinematik im Zusammenhang mit dem Aufprall.
Die Ergebnisse zeigen, dass keines der getesteten Standardhelmmodelle ausreichenden Schutz vor Gehirnerschütterungen und schweren traumatischen Hirnverletzungen bei mäßigen Aufprallgeschwindigkeiten bietet. Nur eines der getesteten Standardmotorradhelmmodelle bot ausreichenden Schutz vor Schädelbrüchen.
Ein neuer Motorradhelmprototyp mit einem Innenfutter aus einer Verbundmatrix aus geschwindigkeitsabhängigen Materialien wurde getestet und mit Standardmotorradhelmdesigns verglichen. Die Ergebnisse waren sehr vielversprechend. Die aus dieser Studie gewonnenen Erkenntnisse werden die Entwicklung einer neuen Generation fortschrittlicher Motorradhelme erleichtern, die einen verbesserten Schutz vor Kopf- und Hirnverletzungen bieten.