The Force Attenuation Provided by Hip Protectors Depends on Impact Velocity, Pelvic Size, and Soft Tissue Stiffness
Notice bibliographique
Résumé
Wearable hip protectors represent a promising strategy for preventing hip fractures. However, there is lack of agreement on biomechanical testing standards and subsequent uncertainty about the ability of hip protectors to attenuate impact force during a fall. To address this issue, we designed a fall impact simulator that incorporated a "biofidelic" surrogate pelvis, which matched the surface geometry and soft tissue stiffness measured in elderly women (n=15). We then used this system to measure the attenuation in peak femoral neck force provided by two commercially available soft shell protectors (Safehip Soft and Hipsaver) and one rigid shell protector (Safehip Classic). Finally, we examined how the force attenuation provided by each protector was influenced by systematic changes in fall severity (impact velocity), body size (pelvis size), and soft tissue stiffness. With the biofidelic pelvis, the force attenuation averaged over all impact velocities was 27% for Safehip Soft, 17% for Safehip Classic, and 19% for Hipsaver. However, the rank order of hip protectors (and especially the performance of Safehip Classic) varied with the test conditions. Safehip Classic attenuated force by 33% during a low velocity (1 ms) fall, but only by 8% for a high velocity (4 ms) fall. In the latter condition, improved attenuation was provided by the soft shell hip protectors (19% by Safehip Soft and 21% by Hipsaver). As soft tissue stiffness increased from softest to most rigid, the attenuation provided by Safehip Classic increased 2.9-fold (from 26% to 76%), while Safehip Soft increased 1.7-fold (from 36% to 60%) and Hipsaver increased 1.1-fold (from 36% to 38%). As pelvis size decreased from largest to smallest, the attenuation provided by Safehip Classic increased 8-fold, but for a high velocity fall and moderate tissue stiffness, never exceeded that provided by Safehip Soft and Hipsaver. Our results indicate that, under biofidelic testing conditions, the soft shell hip protectors we examined generally provided greater force attenuation (averaging up to 27%) than the hard shell protector. Measured values of force attenuation were highly sensitive to variations in impact velocity, pelvic size, and pelvic soft tissue stiffness. This indicates the need to develop international testing standards to guide market approval, the selection of protectors for clinical trials, and the design of improved hip protectors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».