Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

In Vivo Protocol van gecontroleerde Subconcussive hoofd effecten voor de validatie van veldgegevens studie

Published: April 18, 2019 doi: 10.3791/59381

Summary

Het model van de rubriek subconcussive voetbal is een veilige en beknopte methodologische benadering te isoleren en het meten van de effecten van subconcussive hoofd effecten.

Abstract

Subconcussive hits bedreiging een voor de gezondheid van de neuronale zoals ze lijken te zijn een belangrijke bijdrage aan een onomkeerbare neurodegeneratieve ziekte, chronische te induceren van neuronale schade aan de constructie en functionele bijzondere waardeverminderingen zonder uiterlijke symptomology traumatische encefalopathie (CTE). Daarnaast kunnen de atleten meer dan 1.000 van deze hits per seizoen oplopen. De subconcussive voetbal rubriek model (SSHM) is een toonaangevende, relevante en reproduceerbare methode van isoleren en bestuderen van de effecten van deze subconcussive hoofd effecten. Door het beheersen van variabelen zoals bal reizen van snelheid, de frequentie van effecten, interval, de plaatsing van de bal op het hoofd, alsook door het meten van de omvang van het hoofd effect, biedt de SSHM de wetenschappelijke gemeenschap met een superieure laan van onderzoek naar de acute subconcussive effecten op de gezondheid van de neuronale. In deze paper, we laten zien het nut van SSHM in het bestuderen van een tijdsverloop expressie van neurofilament licht polypeptide (NF-L) in het plasma in de mode van een herhaalde maatregelen. NF-L is een axonale schade-markering die eerder is aangetoond te worden verheven in boksers en voetballers na subconcussive hoofd trauma. Vierendertig volwassen leeftijd voetballers waren gerekruteerd en willekeurig toegewezen op ofwel een voetbal kop (n = 18) of schoppen (n = 16) groep. De rubriek groep uitgevoerd 10 koppen met voetballen geprojecteerd met een snelheid van 25 mph meer dan 10 min. De schoppen groep volgde hetzelfde protocol met 10 trappen. Plasma monsters werden verkregen vóór en tijdens de 0 h en 2 h 24 h na kop/schoppen en beoordeeld voor NF-L expressies. De rubriek groep toonde een geleidelijke toename in plasma NF-L expressie en piekte op 24 h na het protocol van de kop, terwijl de schoppen groep bleef consequent over de tijdstippen. Deze resultaten bevestigen de NF-L gegevens uit onderzoek in de klinische praktijk, stimulering van het gebruik voor SSHM om klinische subconcussion gegevens te valideren.

Introduction

Op de lange termijn, herhaalde blootstelling aan subconcussive hoofd effecten heeft voorgesteld als een van de belangrijkste bijdragen voor de ontwikkeling van de neurodegeneratieve ziekte CTE1,2,3,4,5 . Elk jaar deelnemen ongeveer 2,5 miljoen high school en college atleten aan contact sport die vaak deze subconcussive beledigingen door snelle acceleratie-deceleratie van het lichaam en kop6,-7 induceren. In het bijzonder treden contact sport atleten verschillende 100 tot een 1.000 van dergelijke effecten per seizoen6,8,9. Bovendien hebben andere populaties, zoals militaire mannen en vrouwen, geregistreerd meer dan 300.000 hoofdletsel sinds 2001, die heeft gemanifesteerd in de recente diagnose van CTE binnen een voormalig militaire veteraan10. Deze diagnose parallellen met 110 postmortem CTE hersenen van American football spelers en vier postmortem voetballers te presenteren van een ontluikende volksgezondheid kwestie11,12. In het licht van de maar liefst prevalentie, hoofd effect onderzoek moet verschuiven haar blik op te nemen geluid, zijn nauwkeurige methoden voor het analyseren van de subconcussive hits van acute schuld inducerende in een verscheidenheid van arena's.

De hier gepresenteerde SSHM is één die voldoet aan de huidige methodologische behoefte veilig ertoe gemeenschappelijke mechanische belasting gelegd op zenuwweefsel tijdens contact sportactiviteiten. De implementatie van dit model maakt het mogelijk onderzoekers zorgvuldig beheren bal reizen snelheid, de frequentie van effecten, interval, de plaatsing van de bal op het hoofd, evenals metingen van hoofd invloed omvang13,14. Hoewel deze factoren vrijwel onmogelijk te controleren in de instelling van het veld zijn, biedt de SSHM een uitlaatklep voor onderzoekers te isoleren van de gevolgen van subconcussive hoofd effecten. Bovendien, door de verwijdering van storende variabelen gezien tijdens het afspelen (bijvoorbeeld effecten van krachtige oefening, lichaam schade, lichaam temperatuurverandering en hydratatie/zweet), de SSHM biedt een superieure methode voor het valideren van klinische waarnemingen .

De SSHM heeft directe parallellen aan hoofd effecten gezien specifiek binnen het domein van sport. Als zodanig, de literatuur is al begonnen te tonen het nut ervan en bevestigen de bevindingen van cumulatieve hoofd last van de gevolgen van andere onderzoekers. We hebben bijvoorbeeld aangetoond dat de bewijslast subconcussive hoofd invloed aanzienlijk station neuro-oogheelkundig dysfunctie onder voetbal atleten13,15. Bovendien, zoals weinig zoals 10 subconcussive effecten hebben aangetoond dat onmiddellijk vestibulaire functie die kan worden genormaliseerd na 24 uur rust16erover. In dit methodologisch verslag beschrijven we de toepassingvan SSHM om veilig te bestuderen van de effecten van subconcussive hoofd effecten en invoering van een van onze bevindingen dat repetitieve subconcussive hoofd effecten geleidelijk de concentratie van een neuron-afgeleide verhogen bloed biomerker, namelijk NF-L14. Deze bevinding niet alleen concretiseert de resultaten van de vorige van NF-L aanwezigheid als gevolg van repetitieve subconcussive klappen op het hoofd17,18 , maar valideert ook dat de SSHM dergelijke bevindingen op een gecontroleerde klinische manier reproduceren kunt.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

De auteurs Controleer of de Indiana University institutionele Review Board goedgekeurd de studie (protocol # 1610743422) en schriftelijke geïnformeerde toestemming werd verkregen.

Opmerking: De SSHM werd geïntegreerd in een herhaalde maatregelen-ontwerp dat is bedoeld om te onderzoeken van wijzigingen tussen afhankelijke variabelen binnen onderwerpen op 0 h en 2 h 24 h na interventie in vergelijking met de afzonderlijke waarden van de pre interventie. Deze studie ontwerp staat onderzoekers wijzigingen bijhouden voor een periode van 24 uur per dag, die de typische tijdsbestek tussen atletische praktijken is. In de huidige studie, voetballers werden willekeurig toegewezen aan hetzij een voetbal kop (n = 18) of een voetbal kick-groep (n = 16).

1. setup

  1. Na basislijn meting collectie (pre interventie), beginnen de SSHM met de positionering van een soccer ball launcher ongeveer 40 ft afstand van het onderwerp, evenals het waarborgen van die de voetbal is opgepompt tot 9 psi.
  2. Het gezicht van de machine geeft twee identieke wijzerplaten, die regelen van de snelheid van links en rechts wielen, en een aan/uit schakelaar ertussen. Zet beide deze wijzerplaten op een gestandaardiseerde snelheid van keuze.
    Opmerking: Voor dit doel van de demonstratie, de bal reizen snelheid is ingesteld op 30 mph. Deze snelheid werd gekozen als het simuleert een inworp voetbal vanaf de zijlijn aan middenvelder. Voetballers presteren vaak deze manoeuvre tijdens de praktijk en spelen.
  3. Plaats 3 inch blokken onder de wielen van de Lanceerinrichting van de bal te maken voor het gewenste traject (geen blokken die nodig zijn voor het schoppen onderwerpen). Zodra dit voltooid is, is de Lanceerinrichting van de bal vervolgens schuin tot 40°, die wordt gemeten als de hoek tussen de grond en de middellijn van de draaiende wielen.
    Opmerking: De hoekmeting wordt genomen met een goniometer en de machine kan worden aangepast na het losdraaien van een knop gelegen langs de blauwe rails waar de voetbal wordt geladen.
  4. Zodra de voetbal-machine is goed ingesteld, passen de onderwerpen met een drieassige versnellingsmeter ingebed in een hoofd-band-zak en gepositioneerd direct onder de externe occipital uitsteeksel (inion) om te controleren van lineaire en rotatie hoofd versnellingen.
  5. Opstarten van de bijbehorende software voor de versnellingsmeter, en voer de certificaathouder gegevens dienovereenkomstig. Op dit punt, is het onderwerp klaar om te beginnen de proeven van de basisopleiding van de interventie (rubriek, schoppen).

2. vertrouwd proeven

  1. Plaats het onderwerp ongeveer 40 ft tegenover de bal launcher.
  2. Zorg dat uit te leggen aan het onderwerp dat de bal lanceerinrichting zal volley de voetbal aan hen en dat ze moeten gewoon simuleren interventie contact met de bal (dat wil zeggen, post-onderwerpen zal vangen de bal met hun handen voor hun voorhoofd voordat hoofd-aan-bal contact wordt gemaakt, schoppen onderwerpen zal "val" de bal op de grond met hun voet in plaats van volleying de bal terug, en staande onderwerpen zal statisch blijven en geen contact met de bal).
  3. Wanneer het onderwerp begrijpt en klaar voelt, hebben de onderzoeker de bal launcher inschakelen, laden van de voetbal op de blauwe rails en ten slotte duw de bal in de draaiende wielen na een 3-2-1 aftellen.
  4. Na het stoppen van de bal als eerder beschreven (stap 2.2), onderwerp het terugdraaien van de bal te hebben.
  5. Herhaal stap 2.3 en 2.4 twee tot vier extra tijden (geen rusttijd vereist tussen) om ervoor te zorgen dat het onderwerp positionering klopt en interactie met de bal zal worden veilige en gecontroleerde. Dit concludeert de basisopleiding proeven.

3. interventie

  1. Mondeling bevestigen dat het onderwerp klaar is. Zodra bevestigd, instructies geven de rubriek onderwerpen om alleen make voorhoofd contact met de bal; vertellen de onderwerpen om te voorkomen dat de potentiële effecten op de kroon, pariëtale, en temporale lobben. Instrueer de schoppen onderwerpen te schoppen de bal alleen tijdens de vlucht als de bal contact met de grond zal verzachten de daaropvolgende impact op de voet.
  2. Instrueren zowel post en schoppen onderwerpen om volley de bal naar een doel (extra onderzoeker) ongeveer de helft de afstand tussen hen en de machine. Zo goed mogelijk, vraag onderwerpen om dit te doen op een manier die zal het gewelfde traject dat de bal nam tijdens haar vlucht naar het onderwerp na te bootsen.
  3. Activeer de drieassige versnellingsmeter en beginnen met opnemen.
  4. Laden van de voetbal op de blauwe rails, duwen de bal in de draaiende wielen na een 3-2-1 aftellen, en ervoor te zorgen dat er passende contact wordt gemaakt.
  5. Herhaal stap 3.4 negen vaker met een 60 s rust tussen bouts. Als het onderwerp afziet interactie met de bal (als gevolg van ongelegen plaatsing of vermoedelijke contact met het lichaam in een gebied dat moet worden vermeden), vervolgens volley de bal naar het onderwerp opnieuw onverwijld, zonder enige rusttijd.
  6. Tussen elk hoofd contact met de bal, Controleer of de drieassige versnellingsmeter geregistreerd een impact (drieassige softwarematig; schoppen onderwerpen moet niet registreren G-force).
  7. Zodra de interventie wordt gesloten, schakelt u de bal launcher en beëindig drieassige (belangrijk, zoals het verkeer moet verwijderen van de hoofdband kan het opnemen van een ander "effect"). Zodra de opname is gestopt, verwijderen de hoofdband.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De resultaten die hier vertegenwoordigd werden geïnterpreteerd uit een vorige artikel14, waarin de SSHM was gebruikt zoals hiervoor is beschreven. In deze bijzondere studie, we gericht om te laten zien hoe de SSHM veranderingen in plasma niveaus van NF-L, oftewel een axonale schade-markering die hypothetische is om te filteren uit de schedel en in het perifere bloed na hoofd effecten kan veroorzaken.

SSHM en hoofd kinematica

De huidige gegevens werden ontleend aan 34 onderwerpen die in aanmerking voor analyse kwamen (rubriek groep: n = 18 en schoppen [controlegroep]: n = 16). Er waren geen significante verschillen in alle demografische kenmerken tussen de groepen. Demografie en hoofd effect kinematica zijn gedetailleerd in tabel 1. De schok van het hoofd kinematische gegevens bleek dat de groep rubriek een mediane lineaire hoofd versnelling van 31.8 g per hoofd effect ervaren (IQR: 31,1-34,5 g) en een mediane roterende hoofd versnelling van 3,56 krad/s2 per hoofd effect (IQR: 2,93-4.04 krad/s2). In tegenstelling, de schoppen (controlegroep) niet tot gevolg hebben detecteerbare niveaus van hoofd versnelling (zoals verwacht) (tabel 1).

SSHM effecten op NF-L biomerker niveaus

De SSHM was in staat te stellen de volgende resultaten. Zie afbeelding 1 voor de visuele weergave van de resultaten-14. (i) er werd een geleidelijke toename van de plasma NF-L expressie, zoals wordt geïllustreerd door het effect van een statistisch significante tijd voor de hoofd effect-groep, F(1,31) = 9.17, p = 0.0049. Bijvoorbeeld, 0.03 pg/mL voor NF-L wordt geschat op elk uur na 10 headers verhogen (SE = 0,001). (ii) er werd geen significante tijd effect voor de schoppen (control) groep, F(1,31) = 1,20, p = 0.28. (iii) follow-up gepaarde t-tests met Bonferroni correctie binnen de rubriek groep bleek dat een significant verschil op 24 h na kop (3.68 ± 0,30 pg/mL verscheen) in vergelijking met het pre post (3,12 ± 0,29 pg/mL, p = 0.0013; Cohen d = 1.898). (iv) lineaire regressie, gecorrigeerd voor de basislijn NF-L niveau, werd gebruikt voor het beoordelen van het verschil tussen-groep op de 24 h na interventie tijdstip en onderscheiden dat het NF-L-niveau in de rubriek groep aanzienlijk hoger dan de kicking (control was) groep met een geschatte gemiddelde verschil van 0,66 pg/mL (SE = 0.22, p = 0.0025).

Variabelen Rubriek Schoppen controle P-waarde
n 18 16 -
Geslacht 7M 11E 6M 10F -
Leeftijd, y 20.3 ± 1.5 21.2 ± 1.4 0.089
BMI, kg/m2 23.2 ± 2.4 24.4 ± 3.2 0.236
Nr. van vorige hersenschudding 0.78 ± 1.0 0.63 ± 1,7 0.753
Voetbal rubriek ervaring, y 9,5 ± 3,6 10,0 ± 4,5 0.725
De schok van het hoofd kinematica, mediaan (IQR), een
PLA, g 31,8 (31,1 – 34,5) -b -
PRA, krad/s2 3.56 (2,93-4.04) -b -
Opmerking: BMI, body mass index. IQR, interkwartielafstand. PLA, lineaire piekversnelling. PRA, roterende piekversnelling. Krad, kiloradian. een, op basis van de som van 10 voetbal headers. b, Soccer schoppen niet veroorzaakt door een aantoonbaar niveau hoofd versnelling.

Tabel 1: Demografie en impact van kinematica door groep.

Figure 1
Figuur 1: veranderingen in plasma NF-L niveaus voor en na subconcussive effecten. In de rubriek groep, NF-L werd verheven in 24 h na post in vergelijking met het pre post en 0 h post post tijdstippen, maar de schoppen (controlegroep) bleef statische over alle punten van de tijd. Van de groep van de rubriek NF-L niveau op 24u na rubriek was hoger dan die van de schoppen (controlegroep). Gegevens worden gepresenteerd als de gemiddelde ± SEM. NF-L = neurofilament licht; SEM = standaardafwijking van het gemiddelde. De afbeelding is gereproduceerd van Wirsching et al.14 met toestemming van Mary Ann Liebert, Inc., New Rochelle, NY. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Terwijl contact sporten als American football lijkt te rijden de behoefte aan een beknopte onderzoeksmodel om te studeren van subconcussive effecten, kunnen andere sporten zoals voetbal goed voor de dominante deel van subconcussive blootstelling over de hele wereld als ongeveer 265 miljoen mensen deelnemen aan wat misschien wel's werelds meest populaire sport19 is. Echter, terwijl de meerderheid van de vermoedelijke neurodegeneratieve langetermijneffecten van subconcussion hebben zijn autopsie in American football spelers, de gelijkenis van de hoofd effecten voetbal aan voetbal headers is verrassend groot. Bijvoorbeeld geïnduceerde 10 aanvallen van voetbal rubriek in de huidige studie ongeveer 300 g en 35 krad/s2, die waren in de buurt van identiek aan eerdere rapporten met behulp van soortgelijke subconcussion-modellen-20,21. Deze gevolgen kinematica vergelijkbaar waren met de hits waargenomen in American football, waar de gemiddelde college football speler oploopt 7.0-9.4 hits tijdens praktijk en 25 hits tijdens spelen, met een gemiddelde lineaire piekversnelling per hit van 28.8-32,0 g22 ,23,24,25. Bovendien hebben andere contact sport, zoals ijshockey, vergelijkbare of grotere piek lineaire hoofd versnellingen dan deze resultaten weergegeven. Bijvoorbeeld, bleek een recente studie zowel mannelijke en vrouwelijke ijshockey collegiale atleten te onderzoeken dat deze atleten in de loop van een seizoen, piek lineaire acceleratie van 41.6 g (36,6-49,5 g) en 40.8 g (zou registreren 36,5-49,9 g) voor mannen en vrouwen, respectievelijk (mediaan [IQR])26. Bovendien, het hoofd effect telemetriesysteem dat werd gebruikt in deze ijshockey-studie bleek dat bijna een derde van de mannen (28,0% [21,2% - 33,5%]) en vrouwen (29,3% [24,8% - 32,1%]) (mediaan [IQR]) werden toegebracht aan de voorkant van het hoofd26. Deze resultaten direct parallel aan de hoofd effecten veroorzaakt met behulp van de SSHM, waarin het overgrote klinische nut van de huidige methode.

Er is echter een beperking die moet worden aangepakt wanneer u probeert te extrapoleren van voetbal en American football hoofd effecten op andere contact sporten als ijshockey. Hoofd effecten in ijshockey zijn niet routinematige boren en worden bestraft, en ze zijn meestal het gevolg van bewuste contact met een andere speler. In feite, schok incidentie van het subconcussive hoofd voor collegiale ijshockey atleten is bekend om zijn aanzienlijk laag: 1.3 (1.0-1.7) per praktijk en 6.3 (3.5-9.0) per spel voor mannetjes en 0,9 (0.6-1.0) per praktijk en 3.7 (2.5-4.9) per spel voor vrouwtjes26.

De huidige studie is niet de eerste om te verkennen van de expressie van NF-L na hoofd trauma; het is echter de eerste te isoleren hoofd trauma als de oorzaak voor NF-L expressie buiten het centrale zenuwstelsel. Oliver et al. beoordeeld op serum NF-L expressie binnen American football atleten op acht verschillende tijdstippen in de loop van een seizoen (~ 6 maanden)17. Spelers werden ingedeeld in twee groepen, starters en nonstarters, met een veronderstelling dat starter atleten zullen worden blootgesteld aan grotere hoeveelheden van hoofd hits, terwijl nonstarters lagere hoeveelheden van hoofd hits dan de starters zullen oplopen. De auteurs geïdentificeerd aanzienlijke stijging van de serum NF-L expressies in de starter-groep na verloop van tijd over de seizoen17. Daarentegen bleef de nonstarter-fractie consequent door het seizoen. Ook niveaus Shahim et al. geanalyseerd serum NF-L in boksers na een subacute fase van subconcussive hoofd trauma (7-10 dagen voorafgaande)18. In hun analyse, boksers waren ingedeeld in twee groepen (milde vs. ernstige hoofd invloed van groepen) gebaseerd op een anekdotische drempel van < 16 vs. ≥16 hoofd raakt tijdens een bokswedstrijd, respectievelijk. De serum-expressie voor NF-L was aanzienlijk verhoogd in de zware hoofd gevolgen groep in vergelijking met de milde invloed groep, hetgeen wijst op een dosis-afhankelijke reactie op hoofd impact en biomerker expressie18. Terwijl de gepresenteerde literatuur sterke redenering voor NF-L als een marker van axonale lokt vertoont schade, noch studie robuuste controle van storende variabelen gezien tijdens sport (thermogenese, hydratatie status, lichaam contacten, hoofd kinematica, enz.). Deze kloof in methodologie schraagt de noodzaak voor de SSHM. Met behulp van de SSHM, konden Wirsching et al.14 en Wallace et al.27 controleren van bovengenoemde storende variabelen, in combinatie met de monitoring locatie, omvang en hoeveelheid van de effecten van het hoofd, en bestuderen van de dosis / respons-hoofd effect Profiel van:: NF-L niveaus in het bloed. Daarom biedt de SSHM veilige en gestandaardiseerde manier te bestuderen van het effect van subconcussive hoofd effecten en valideren van klinische bevindingen.

De SSHM toont belofte als een relevante, reproduceerbare en toonaangevende methode voor het opsporen en onderzoeken van het effect van subconcussive hoofd effecten ongeacht sport; Er zijn echter enkele beperkingen te overwegen bij de vaststelling van deze methode. Ten eerste heeft de SSHM een sterke mogelijkheid om controle voor milieu covariates (eerder beschreven); Dit betekent echter dat een temperatuurgevoelig overdekte faciliteit vereist is. Ten tweede, in een poging om een veilige en gecontroleerde hoofd contacten, instellen we deelnemer uitsluitingscriteria tot een minimum van 5 jaar voetbal rubriek ervaring. Deze cutoff werd gebruikt voor het elimineren van potentieel schadelijke hoofd contacten als gevolg van beginnende rubriek techniek. Tot slot, dit protocol vereist specifieke apparatuur en meerdere onderzoekers uit te voeren, die met eenparigheid van stemmen niet toegankelijk kunnen zijn.

De SSHM biedt een onschatbaar modaliteit voor onderzoekers te vertrouwen valideren resultaten gevonden in veldstudies. Dit vertrouwen vloeit voort uit het vermogen van de SSHM te controleren voor zowel interne en externe storende factoren zoals botslocatie en hoeveelheid, schade aan lichaam, oefenen effect en transpiratie, om een paar te noemen. Bovendien, omdat de SSHM soortgelijke hoofd blijkt effect grootheden als andere sporten als ijshockey en American football, de vordering kan worden gemaakt dat deze methode grote klinische relevantie niet alleen aan voetbal atleten maar ook voor American football, ijs draagt Hockey, rugby en boksen atleten. Tot slot, omdat de SSHM niet populaties, scheiden doet net als sommige unisex sporten als American football, alle geslachten en etnische groepen kunnen worden bestudeerd.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgments

De auteurs wil erkennen van Ms. Angela Wirsching, die was een belangrijke bijdrage aan het onderzoek dat wij in de sectie representatieve resultaten noemen.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
JUGS Soccer Machine JUGS Sports http://jugssports.com/products/soccer-machine.html
SIM-G Triaxial Accelerometer Triax Technologies https://www.triaxtec.com/workersafety/wp-content/uploads/2017/08/SIM-G-User-Manual_V4-2-01.pdf

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Goldstein, L. E., et al. Chronic traumatic encephalopathy in blast-exposed military veterans and a blast neurotrauma mouse model. Science Translational Medicine. 4 (134), 134ra60 (2012).
  2. Kraus, M. F., et al. White matter integrity and cognition in chronic traumatic brain injury: a diffusion tensor imaging study. Brain: A Journal of Neurology. 130 (Pt 10), 2508-2519 (2007).
  3. McKee, A. C., et al. The spectrum of disease in chronic traumatic encephalopathy. Brain: A Journal of Neurology. 136 (Pt. 136 (Pt 1), 43-64 (2013).
  4. Mez, J., et al. Clinicopathological Evaluation of Chronic Traumatic Encephalopathy in Players of American Football. JAMA. 318 (4), 360-370 (2017).
  5. Tagge, C. A., et al. Concussion, microvascular injury, and early tauopathy in young athletes after impact head injury and an impact concussion mouse model. Brain: A Journal of Neurology. 141 (2), 422-458 (2018).
  6. Bailes, J. E., Petraglia, A. L., Omalu, B. I., Nauman, E., Talavage, T. Role of subconcussion in repetitive mild traumatic brain injury. Journal of Neurosurgery. 119 (5), 1235-1245 (2013).
  7. Estimated probability of competing in college athletics. NCAA.org – The Official Site of the NCAA. , Available from: http://www.ncaa.org/about/resources/research/estimated-probability-competing-college-athletics (2018).
  8. Schnebel, B., Gwin, J. T., Anderson, S., Gatlin, R. In vivo study of head impacts in football: a comparison of National Collegiate Athletic Association Division I versus high school impacts. Neurosurgery. 60 (3), 490-496 (2007).
  9. Guskiewicz, K. M., et al. Measurement of head impacts in collegiate football players: relationship between head impact biomechanics and acute clinical outcome after concussion. Neurosurgery. 61 (6), 1244-1253 (2007).
  10. Alfonsi, S. Combat veterans coming home with CTE. CBS News. , Available from: https://www.cbsnews.com/news/60-minutes-combat-veterans-coming-home-with-cte-brain-injury/ (2018).
  11. Ward, J., Williams, J., Manchester, S. 111 N.F.L. Brains. All But One Had C.T.E. The New York Times. , Available from: https://www.nytimes.com/interactive/2017/07/25/sports/football/nfl-cte.html (2017).
  12. Ling, H., et al. Mixed pathologies including chronic traumatic encephalopathy account for dementia in retired association football (soccer) players. Acta Neuropathologica. 133 (3), 337-352 (2017).
  13. Kawata, K., Tierney, R., Phillips, J., Jeka, J. J. Effect of Repetitive Sub-concussive Head Impacts on Ocular Near Point of Convergence. International Journal of Sports Medicine. 37 (5), 405-410 (2016).
  14. Wirsching, A., Chen, Z., Bevilacqua, Z. W., Huibregtse, M. E., Kawata, K. Association of Acute Increase in Plasma Neurofilament Light with Repetitive Subconcussive Head Impacts: A Pilot Randomized Control Trial. Journal of Neurotrauma. , (2018).
  15. Coon, S. Acute Effects of Sleep Deprivation on Ocular-Motor Function as Assessed by King-Devick Test Performance. , Indiana University. Bloomington, Indiana. Master’s thesis (2018).
  16. Hwang, S., Ma, L., Kawata, K., Tierney, R., Jeka, J. J. Vestibular Dysfunction after Subconcussive Head Impact. Journal of Neurotrauma. 34 (1), 8-15 (2017).
  17. Oliver, J. M., et al. Serum Neurofilament Light in American Football Athletes over the Course of a Season. Journal of Neurotrauma. 33 (19), 1784-1789 (2016).
  18. Shahim, P., Zetterberg, H., Tegner, Y., Blennow, K. Serum neurofilament light as a biomarker for mild traumatic brain injury in contact sports. Neurology. 88 (19), 1788-1794 (2017).
  19. FIFA Communications Division, Information Services. FIFA Big Count 2006: 270 million people active in football. , Available from: https://www.fifa.com/mm/document/fifafacts/bcoffsurv/bigcount.statspackage_7024.pdf (2007).
  20. Dorminy, M., et al. Effect of soccer heading ball speed on S100B, sideline concussion assessments and head impact kinematics. Brain Injury. , 1-7 (2015).
  21. Bretzin, A. C., Mansell, J. L., Tierney, R. T., McDevitt, J. K. Sex Differences in Anthropometrics and Heading Kinematics Among Division I Soccer Athletes. Sports Health. 9 (2), 168-173 (2017).
  22. Crisco, J. J., et al. Frequency and location of head impact exposures in individual collegiate football players. Journal of Athletic Training. 45 (6), 549-559 (2010).
  23. Duma, S. M., et al. Analysis of real-time head accelerations in collegiate football players. Clinical Journal of Sport Medicine. 15 (1), 3-8 (2005).
  24. Reynolds, B. B., et al. Practice type effects on head impact in collegiate football. Journal of Neurosurgery. , 1-10 (2015).
  25. Kawata, K., et al. Association of Football Subconcussive Head Impacts With Ocular Near Point of Convergence. JAMA Ophthalmology. 134 (7), 763-769 (2016).
  26. Wilcox, B. J., et al. Head impact exposure in male and female collegiate ice hockey players. Journal of Biomechanics. 47 (1), 109-114 (2014).
  27. Wallace, C., et al. Heading in soccer increases serum neurofilament light protein and SCAT3 symptom metrics. BMJ Open Sport & Exercise Medicine. 4 (1), e000433 (2018).

Tags

Gedrag kwestie 146 Subconcussion voetbal rubriek chronische traumatische encefalopathie herhaalde maatregelen methodologie hersenschudding
In Vivo Protocol van gecontroleerde Subconcussive hoofd effecten voor de validatie van veldgegevens studie
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Bevilacqua, Z. W., Huibregtse, M.More

Bevilacqua, Z. W., Huibregtse, M. E., Kawata, K. In Vivo Protocol of Controlled Subconcussive Head Impacts for the Validation of Field Study Data. J. Vis. Exp. (146), e59381, doi:10.3791/59381 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter