De nouveaux protecteurs buccaux qui détectent le risque de commotions cérébrales

La commotion cérébrale : difficile à diagnostiquer

La commotion cérébrale est considérée comme un fléau dans le monde du sport puisqu’elle concerne tous les sportifs, et ce, peu importe le sport, l’âge ou le niveau de compétition  (amateur et professionnel). La situation est telle que plusieurs organisations sportives, telles que la Fédération Internationale de Football Association (FIFA), le Comité International Olympique (CIO), le World Rugby (WR) et la Fédération international de hockey sur glace (IIHF) se sont regroupées et ont créé une conférence internationale sur les commotions cérébrales dans le sport. Elle se nomme International Conference on Concussion in Sport [1].

La problématique concernant les commotions cérébrales résulte de la complexité de son diagnostic. En effet, chaque joueur réagit différemment lors d’une commotion cérébrale; alors, même si les symptômes récurrents sont la nausée, les vomissements, les vertiges, la confusion et les maux de tête, le joueur souffrant d’une commotion cérébrale peut rester asymptomatique [2-4]. De plus, seulement 10 % des évaluations par imagerie (tomodensitométrie) démontrent la présence de lésions au cerveau [5].

La solution optimale aux commotions cérébrales est donc la prévention. C’est pourquoi de nouvelles technologies telles que des casques de football muni du Head Impact Telemetry System (Simbex, Lebanon, NH), des instruments de mesure portables tels que le xPatch (X2 Biosystems, Seattle, WA), des bandeaux instrumentés du SIM-G (Triax Technologies inc., Norwalk, CT) permettant de mesurer les paramètres de la tête, tels que l’accélération linéaire, l’accélération angulaire et la direction de la tête, sur le terrain ont été développées au cours des dernières années. Bien que certains de ces instruments de mesure offrent une erreur de mesure acceptable, soit de l’ordre de 12 % [6], de nouvelles technologies ont permis d’obtenir une erreur de mesure de l’ordre de 5 % [7]. L’erreur de mesure correspond à l’écart entre la valeur mesurée par l’instrument de mesure et la valeur réelle mesurée sur un mannequin anthropomorphe lors d’essais en laboratoire.

Le protecteur buccal : une mesure plus précise du choc

Ces nouvelles technologies consistent en l’instrumentation de protecteur buccal. La raison pour laquelle le protecteur buccal offre une mesure se rapprochant davantage de la valeur réelle correspond à l’emplacement de la mesure. En effet, le protecteur buccal se situe plus près du centre de gravité de la tête que les instruments de mesure se trouvant dans un casque de protection ou même directement sur la tête. De plus, le protecteur buccal permet de mieux suivre le mouvement réel de la tête comparativement aux instruments de mesure retrouvés à l’intérieur de casques de protection comme montré dans la vidéo suivante :

http://my.clevelandclinic.org/departments/concussion-center/research-innovations#current-research-tab

Il existe deux endroits situés près du centre de gravité de la tête : la bouche et les oreilles. Toutefois, l’utilisation du protecteur buccal permet non seulement la mesure des paramètres de la tête près du centre de gravité, mais il offre aussi une protection supplémentaire. En effet, le protecteur buccal sert de protection pour les dents et la mâchoire lors d’impacts directs et permet de réduire l’accélération linéaire de la tête [8].Quelques modèles de protecteur buccal intelligent ont été créés dont le FITguard, le Vector et l’Intelligent Mouthguard.

Les composantes des protecteurs buccaux sont majoritairement retrouvées dans les téléphones cellulaires intelligents. Par exemple, à l’intérieur du Intelligent Mouthguard, il y a un microcontrôleur, des accéléromètres, un gyroscope, une carte de circuit imprimé souple, une batterie au lithium et un commutateur [7]. Les composantes des protecteurs buccaux permettent de mesurer les paramètres de la tête tels que l’accélération linéaire et l’accélération angulaire. Les mesures des accélérations sont ensuite envoyées à un ordinateur et parfois, même à un téléphone intelligent! Lorsque les accélérations sont élevées et qu’elles peuvent engendrer un risque de commotion cérébrale, l’ordinateur ou le téléphone intelligent avertit l’utilisateur. Ainsi, en présence d’un risque de commotion cérébrale,un entraîneur pourrait retirer un joueur du terrain et prévenir une commotion cérébrale. Cet instrument de mesure est révolutionnaire, car il permet de cibler tous les sports, même les sports qui ne nécessitent pas de casque de protection tels que le soccer.