Impact Biomechanik ist die Untersuchung dessen, was nach einem Aufprall mit dem menschlichen Körper passiert, wie Autounfällen, Stürzen und Sportverletzungen. Dieses Feld verbindet Ingenieurwissenschaften und Medizin, um bessere Sicherheitssysteme und Behandlungsmöglichkeiten für Personen zu entwickeln, die an Aufprallverletzungen beteiligt sind. Wer unter anderem Auto fährt oder Sport treibt, profitiert direkt von der Impact-Biomechanik-Forschung und wird es vielleicht nie erfahren. Die Forschung auf diesem Gebiet führte beispielsweise zu einer radikalen Überarbeitung von Armaturenbrettdesigns, um Verletzungen wie schwere Kopfverletzungen durch hervorstehende Noppen an schlecht platzierten Positionen zu vermeiden.
Auf diesem Gebiet können Forscher sowohl mit menschlichen Leichen als auch mit Gewebesimulanzien arbeiten, um zu untersuchen, was mit den tatsächlichen Strukturen im Körper beim Aufprall passiert. Sie verwenden auch Dummies in der Forschung. Dummies sind weit davon entfernt, „dumm“ zu sein, sondern bieten eine Fülle von Informationen und können ziemlich gesprächig sein. Sie sind mit einer Auswahl an Aufprallsensoren und Messgeräten gefüllt, die Drücke und Kräfte beim Aufprall aufzeichnen. Diese Daten werden einem Computerprogramm zugeführt, mit dem Testergebnisse analysiert werden können.
Forscher wollen die biomechanischen Prozesse hinter Aufprallverletzungen verstehen. Dazu können Phänomene wie Hirnschäden gehören, die durch das Herumwirbeln des Gehirns während des Schädels verursacht werden, oder Aortenrisse, die durch heftige Hin- und Herbewegungen verursacht werden. Sie lernen, was im Körper passiert, wenn sie verschiedenen Arten von Aufpralldrücken ausgesetzt sind, einschließlich scharfer Schläge, Schleudertrauma und Kräften, die bei Flugzeugabstürzen, Autounfällen und Bombenanschlägen auftreten können. Das Verständnis der Natur solcher Verletzungen bietet eine Reihe von Vorteilen.
Die erste ist eine bessere medizinische Behandlung. Wenn Forscher die Pathologie hinter Aufprallverletzungen verstehen, können sie Pflegepersonal beraten, um Patienten effektiver zu behandeln. Das Bewusstsein für Impact-Biomechanik erklärt zum Beispiel, warum viele Rettungskräfte Patienten an Rückenbrettern festschnallen, wenn es um ein Wirbelsäulentrauma geht. Diese einfache Maßnahme kann Leben retten und die Schwere von Verletzungen verringern, indem die Wirbelsäule sofort stabilisiert wird.
Darüber hinaus kann das Verständnis der Wirkungsbiomechanik die Entwicklung besserer Sicherheitssysteme ermöglichen. Dazu gehören Rückhaltesysteme, Airbags und Schutzausrüstung. Offensichtlich gefährliche Systeme können auch neu konfiguriert werden, um das Verletzungsrisiko zu reduzieren. Die Neuanordnung der Elemente im Inneren eines Autos kann beispielsweise die Wahrscheinlichkeit von Todesfällen bei Unfällen drastisch reduzieren. Die Anforderungen, dass Autositze zum Beispiel nach hinten zeigen, basieren auf schlagbiomechanischen Studien, die zeigen, dass dies bei einem Unfall eine sicherere Position ist.