弗吉尼亚州夏洛特斯维尔(2019年11月26日)。密歇根大学的研究人员发现，高中足球运动员在承受高加速度头部冲击后，瞳孔发生了显着变化。使用无创，手持式定量瞳孔测量仪检测到这些变化，该设备可能会在非临床环境中用于快速评估可能的脑损伤。医学博士Jacob R.Joseph及其同事今天发表在《神经外科杂志》上的文章“在高中足球运动员中临床上无症状的高加速度头部撞击后的瞳孔变化”中找到了关于该主题的详细发现。

背景

在美式足球训练和比赛期间，运动员经常受到不同强度的头部撞击，这种撞击可能会或不会产生脑震荡的临床体征和症状。

先前的研究发现，即使没有症状和脑震荡的诊断，头部高速撞击与神经元和轴突损伤之间也存在关联。这些研究依赖于侵入性测试的结果，例如生物标志物分析和高级神经成像，这些测试昂贵，费时且并不总是容易获得。

这项研究的作者将定量瞳孔测定法(QP)的潜力作为客观，快速，无创的方法来评估，当症状没有明显出现时，可以评估高速头部撞击的神经系统影响。QP提供有关瞳孔大小变化和对光反应性的客观，可量化的数据。这种变化可以反映脑功能的变化。

本研究

十三名高中足球运动员完成了整个研究。传感器安装在这些运动员的足球头盔中，以测量和记录足球赛季中所有练习和比赛中头部撞击的频率和强度。收集了每个运动员的所有头部撞击数据。这项研究的重点是高加速度的头部撞击，定义为同时超过95重力线性加速度和3760弧度/秒2旋转加速度的撞击。

进行QP的目的是在整个比赛季节的各个时间点测量每个运动员的瞳孔大小和对光的反应性(总共，瞳孔的八个参数)，并将这些测量值与标准数据进行比较。作者指出，每次测试仅花费了两分钟，并且每种情况下的环境照明都是相似的。测试是在1)比赛开始前进行的;2)在赛季中期，一场比赛之后;3)赛季结束后;(4)在发生撞击的练习或比赛后受到高头部冲击的运动员。

在进行瞳孔计量学测试时，运动员还进行了神经认知测试，以确定撞击是否引起了脑震荡。这是使用第5版《运动脑震荡评估工具》进行的。作者专注于症状评估，认知筛查，平衡评估和延迟回忆。

在比赛期间，七名运动员在没有相关脑震荡诊断的情况下经历了高速头部撞击，其中六名在赛季中期评估之前。通过比较高速头部撞击后获得的QP测量值与季中评估(对照)获得的QP测量值的比较，作者发现八个QP参数中的三个显着降低，特别是瞳孔扩张速度，瞳孔直径变化百分比和最大瞳孔收缩速度。

通过比较整个比赛季的QP测量值(在季前，基线和赛季末评估中获得的测量值)，作者发现两个QP参数发生了显着变化，即平均瞳孔收缩速度和最大瞳孔收缩速度。

当他们将头部加速后获得的值与赛季中评估得到的值进行比较时，作者发现神经认知测试值没有显着变化。当他们比较整个比赛赛季的神经认知测试值时，他们也没有发现明显的变化。

这项研究的结果表明，在无症状(与脑震荡无关)的高速头部撞击后，瞳孔参数发生了可测量的变化。作者指出，这些结果表明，“非震荡(高速头部撞击)可能会影响内在的大脑反射途径，并且可能反映出以前使用更具侵入性的方法发现的生物损伤”，例如生物标记物分析和高级神经影像学。

QP可能是确定运动相关的头部撞击后脑损伤的一种廉价，快速，客观，无创的方法。

作者指出，在这项研究中评估的运动员样本很小，研究是初步的。作者强调进行更大的研究以证实他们的发现的重要性。