La biomeccanica dell’impatto è lo studio di ciò che accade al corpo umano dopo un impatto, come incidenti stradali, cadute e lesioni sportive. Questo campo fonde ingegneria e medicina per sviluppare migliori sistemi di sicurezza e opzioni di trattamento per le persone coinvolte in lesioni da impatto. Chiunque vada in macchina o pratichi sport, tra le altre cose, sta beneficiando direttamente della ricerca sulla biomeccanica dell’impatto e potrebbe non saperlo mai. Ad esempio, la ricerca in questo campo ha provocato una radicale rielaborazione dei design dei cruscotti delle auto per prevenire lesioni come gravi traumi cranici causati da manopole sporgenti in posizioni mal posizionate.
In questo campo, i ricercatori possono lavorare con cadaveri umani e simulanti tissutali per osservare cosa succede alle strutture reali del corpo al momento dell’impatto. Utilizzano anche manichini nella ricerca. Lungi dall’essere “stupidi”, i manichini forniscono infatti una grande quantità di informazioni e possono essere piuttosto loquaci. Sono pieni di un assortimento di sensori di impatto e strumenti di misurazione che registrano pressioni e forze durante l’impatto. Questi dati vengono inviati a un programma per computer che può essere utilizzato per analizzare i risultati dei test.
I ricercatori vogliono comprendere i processi biomeccanici alla base delle lesioni da impatto. Questi possono includere fenomeni come danni cerebrali causati dal cervello che si agita all’interno durante il cranio o lacrime aortiche causate da violenti movimenti avanti e indietro. Imparano cosa succede all’interno del corpo quando sono sottoposti a diversi tipi di pressioni d’impatto, inclusi colpi acuti, colpi di frusta e forze che potrebbero essere incontrate in incidenti aerei, incidenti automobilistici e bombardamenti. Comprendere la natura di tali lesioni fornisce una serie di vantaggi.
Il primo è un trattamento medico migliore. Quando i ricercatori comprendono la patologia alla base delle lesioni da impatto, possono offrire consigli agli operatori sanitari per aiutarli a trattare i pazienti in modo più efficace. La consapevolezza della biomeccanica dell’impatto, ad esempio, spiega perché molti soccorritori legano i pazienti al tabellone se si tratta di un trauma spinale. Questa semplice misura può salvare vite umane e ridurre la gravità delle lesioni stabilizzando immediatamente la colonna vertebrale.
Inoltre, la comprensione della biomeccanica dell’impatto può consentire la progettazione di migliori sistemi di sicurezza. Ciò include sistemi di ritenuta, airbag e dispositivi di protezione. I sistemi chiaramente pericolosi possono anche essere configurati in nuovi modi per ridurre il rischio di lesioni. Riorganizzare gli elementi all’interno di un’auto, ad esempio, può ridurre drasticamente le possibilità di incidenti mortali. I requisiti che i seggiolini auto siano rivolti verso la parte posteriore di un veicolo, ad esempio, si basano su studi di biomeccanica dell’impatto che mostrano che questa è una posizione più sicura in caso di incidente.