美国物理研究所 蛋黄在平移冲击下的反应
用锤子敲击炮弹以获得平移加速度
b)蛋黄在旋转加速度冲击下的反应
容器被设定为瞬间旋转
蛋黄在旋转减速冲击下的反应
容器的转速急剧降低，对蛋黄产生减速冲击
信用:、吴 什么导致脑震荡？是直接平移冲击还是旋转冲击？这是洪倩·吴在维拉诺瓦大学的实验室目前正在探索的研究领域之一
我们的大脑由浸泡在坚硬头骨内的含水脑脊液中的软物质组成
对硬颅骨的冲击通过蛛网膜下腔内的脑脊液薄层传递到软脑髓
在《流体物理学》一书中，吴和合著者和龙根·内森描述了通过研究另一个具有相同特征的系统——一个鸡蛋来寻找答案
鸡蛋类似于大脑，因为它柔软的蛋黄浸泡在硬壳内的液体蛋白中
考虑到在大多数脑震荡伤中，头骨并不破裂，吴想知道是否有可能在不打破蛋壳的情况下使蛋黄破裂或变形
研究人员用搅蛋器做了一个简单的实验，从中他们可以看到旋转力可以很容易地打破蛋黄，使其与蛋清混合
就这项工作背后的基本概念而言，一个软胶囊——膜状软物质——浸泡在一种内含液体中
胶囊有一层不渗透的膜，将胶囊内的液体与外界隔开
外部容器会受到两种类型的冲击
平移冲击是直接撞击容器的冲击，而旋转冲击发生在外部容器加速或减速旋转时
后者在头盔不圆的运动中自然出现
例如，考虑许多冰球头盔设计背后的一对加强脊
一个用蛋黄做的旋转减速实验，使用搅蛋器并测量软物质的变形，来寻找脑震荡的可能答案
信用:、吴 研究人员发现了一些非常违反直觉和令人惊讶的事情
直接的平移冲击不会导致鸡蛋变形，而旋转减速会导致蛋黄产生巨大的变形
这一发现揭示了当头部受到突然的外部冲击时，我们大脑的运动和变形
“我们怀疑旋转，尤其是减速旋转，对大脑物质的影响更大，”吴说
“在这个过程中，大脑物质的大变形会导致神经元的伸展并造成损伤
" 这一发现解释了为什么拳击手如果被击中下巴很可能会晕倒
“考虑到下巴是离颈部最远的点，击打下巴可能导致头部最高的旋转加速度/减速度，”他说
谈到脑震荡，这是一个严重的公共卫生问题，“目前还不清楚大脑是如何受伤的，以及如何避免这种伤害，”吴说
吴说:“批判性思维，加上厨房里的简单实验，导致了一系列系统的研究来检验蛋黄变形的机制。”
“我们希望将从中吸取的经验教训应用到大脑生物力学的研究，以及其他涉及液体环境中软胶囊的物理过程，如红细胞
" 作为第一个此类研究，这项工作提供了一个新的视角来理解膜状软物体对突然外部冲击的反应
这个新的视角会引起头盔设计者的兴趣
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