Pilot Findings of Brain Displacements and Deformations during Roller Coaster Rides
Notice bibliographique
Résumé
With 300,000,000 riders annually, roller coasters are a popular recreational activity. Although the number of roller coaster injuries is relatively low, the precise effect of roller coaster rides on our brains remains unknown. Here we present the quantitative characterization of brain displacements and deformations during roller coaster rides. For two healthy adult male subjects, we recorded head accelerations during three representative rides, and, for comparison, during running and soccer headers. From the recordings, we simulated brain displacements and deformations using rigid body dynamics and finite element analyses. Our findings show that despite having lower linear accelerations than sports head impacts, roller coasters may lead to brain displacements and strains comparable to mild soccer headers. The peak change in angular velocity on the rides was 9.9 rad/sec, which was higher than the 5.6 rad/sec in soccer headers with ball velocities reaching 7 m/sec. Maximum brain surface displacements of 4.0 mm and maximum principal strains of 7.6% were higher than in running and similar to soccer headers, but below the reported average concussion strain. Brain strain rates during roller coaster rides were similar to those in running, and lower than those in soccer headers. Strikingly, on the same ride and at a similar position, the two subjects experienced significantly different head kinematics and brain deformation. These results indicate that head motion and brain deformation during roller coaster rides are highly sensitive to individual subjects. Although our study suggests that roller coaster rides do not present an immediate risk of acute brain injury, their long-term effects require further longitudinal study.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».