När det sprider sig och påverkar hjärnan upplever de som diagnostiserats med CTE en drastisk förändring av humör och beteende, samt en betydande minskning av minne och tankeförmåga. I de värsta fallen kan dess biverkningar till och med leda till en tidig död. Även om mycket av denna information redan var allmänt känd - över hela NFL, inte mindre — McKee's studie slog in denna punkt med några fördömliga fynd: 99 procent av hjärnorna hon studerade (110 av 111) visade tecken på CTE.
Rekommenderade videor
CTE är både ett massivt hälsodilemma och en bomb som kan förstöra NFL, en organisation som förväntas ta in några
14 miljarder dollar i intäkter 2017. För att rädda hjärnan, och sporten, ett litet företag baserat i Seattle kallas Vicis för att utveckla en lösning.
Under ledning av några av de smartaste läkarna och ingenjörerna i landet valde företaget att ombilda den enda utrustningen som står mellan en spelare och en hjärnskakning: hjälmen.
Ett nytt tillvägagångssätt för en ny hjälm
Trots mindre uppgraderingar sedan den debuterade för mer än ett sekel sedan har fotbollshjälmen förblivit ungefär densamma. Men Vicis var redo att designa en fullständig omstart.
"Det verkade som om det fanns en möjlighet att hjälpa till att minska risken för hjärnskakning och hjälmen var en logisk plats att leta efter."
För att designa en annan typ av hjälm var Vicis tvungen att börja med en annan typ av tillvägagångssätt - och olika människor. Företaget rekryterade ett råd av experter – inklusive neurokirurger, hjärnskakningsspecialister och tidigare NFL-teamläkare – för att ombilda säkerheten från grunden.
– För ungefär fem år sedan lades mycket energi ner mot sensorer och avkänningsteknik, och det slog mig att avkänning verkligen var i efterhand”, säger Dr Samuel Browd, neurokirurg på Seattle Children's Hospital, till Digital Trends. "Det verkade som att det fanns en möjlighet att titta på något som kan bidra till att minska risken för hjärnskakning eller andra skador, och det verkade som att hjälmen var en logisk plats att titta på. När vi började gå lite djupare in i vad nuvarande hjälmar var och vad de var avsedda för, såg vi att det fanns en möjlighet att förnya sig i det utrymmet.”
Browd kallade kalla Per Reinhall, University of Washingtons ordförande för maskinteknik, för hjälp. Utan en förutfattad uppfattning om hur en hjälm skulle se ut och fungera satt Vicis team av läkare och akademiker framför en tom ritbräda. Sedan började det riktiga arbetet.
Kolumner är nyckeln
Browd och Reinhall kom fram till sitt koncept kring denna fråga: Vad är det nuvarande tillståndet för medicinsk kunskap kring hjärnskakning, och vilken är den bästa vetenskapen som stöder det?
Tidigt tittade teamet på den roll som rotationskrafter har i hjärnskakningsfall och fann att traditionell hjälmteknik var ytterst bristfällig för att hantera dem. Deras initiala hjälmkoncept tog sig an dessa krafter, istället för att fokusera rakt på linjära stötar.
"Ursprungligen designades hjälmar för att hantera katastrofala skador som skallfraktur, subdural epidural och blödningar, och de har gjort ett bra jobb med det, men de var egentligen aldrig avsedda att ta itu med rotationskrafter som vi tror leder till hjärnskakning.” sa Browd. "Vi hade ett bra tillfälle att börja helt från början och ta vad vi trodde skulle vara de bästa tekniska principerna och tillämpa det på det problemet."
Efter tre års forskning och 20 miljoner dollar i utgifter hade Vicis en fungerande prototyp. Den kallades Zero1.
Vicis tog upp frågan med dussintals kolumner, infogade som den andra "reflexlager" av hjälmen, precis under det hårda yttre lagret, dubbat lodskalet. Under en kollision böjs, komprimeras och rör sig dessa pelare, vilket hjälper till att absorbera mycket av den inkommande kraften – oavsett om det är en direkt, linjär kollision, eller den typ av tangentiellt slag som vanligtvis förknippas med de rotationskrafter som är ansvariga för hjärnskakning.
Under lodeskalet och reflexskiktet fungerar det så kallade bågskalet med företagets Axis Fit System att vagga spelarens huvud. Vicis mäter huvudets längd och bredd (eller bildförhållande) för att tilldela ett av tre bågskal av särskilt storlek för en handskliknande match. Hjälmens fjärde lager - Form Liner - består av unikt skum och fungerar tillsammans med bågskalen för att fördela trycket jämnt över huvudet.
Efter tre års forskning och 20 miljoner dollar i utgifter hade Vicis en fungerande prototyp. Den kallades Zero1.
Från ritbordet och in i Smash Lab
Prototypen i handen visste Vicis-teamet att ett enormt hinder låg framför dem: att bevisa att det fungerade. Hjälmen var revolutionerande på pappret, men om den inte presterade i tester, eller till och med presterade jämförbart med konkurrenterna, var den värdelös. Trots allt, stöttepelare företag gillar Schutt, Riddell och Xenith redan hade marknaden i ett hörn; Det skulle inte finnas någon anledning för en nykomling att väcka stort intresse om det inte helt skakade branschens båt.
För att pressa Zero1 till dess gränser utvecklade Vicis Smash Lab, en tortyrkammare som varje hjälm måste överleva att följa de standarder som fastställts av National Operating Committee on Standards for Athletic Equipment (NOCSAE). Leds av ett par anställda dubbade Smash Brothers, dessa försök består av falltester, olika tryckavläsningar och, mest brutalt av allt, ett linjärt slagprov som slutförts med det passande namnet Linjär Impactor rigg.
Vicis valde att använda samma Linear Impactor-rigg som NFL och National Football League Players Association använder för att testa varje hjälm som bärs under hela säsongen, vilket gör det möjligt för ingenjörer att kontinuerligt testa Zero1 – och vilken som helst av dess efterföljare – enligt de exakta standarder som satts av ligan själv.
Toppen i sin klass
Inför varje säsong ger NFL och NFLPA ett team av biomekaniska experter i uppdrag att testa alla hjälmar som eventuellt kan bäras det året. Varje hjälm uthärdar en simulering av de förhållanden som mest sannolikt orsakar hjärnskakning i spel, och får sedan ett betyg baserat på dess effektivitet när det gäller att förhindra huvudtrauma. Resultaten visar vem som är vem bland hjälmtillverkarna. Varje år är det flera modeller från varje märke som gör snittet, och flera faller till korta.
Bara under sitt första år i testpoolen befann sig Zero1 på toppen NFL och NFLPA: s prestationstabell resultat för 2017 och överträffade konkurrenterna med stor marginal. I ljuset av dessa tester kontaktade 25 av NFL: s 32 lag Vicis om att använda Zero1 i träningsläger, med flera av dessa lag som planerar att ta på sig den innovativa hjälmen under den ordinarie säsongen.
Vicis tar fältet med mer än bara ett innovativt tillvägagångssätt för att förhindra hjärnskakning; dess teknik kan diktera framtiden för NFL.
Föga överraskande har det till och med fångat uppmärksamheten från några National Collegiate Athletic Association-program; under vårt besök på Vicis huvudkontor i Seattle såg vi modeller utsmyckade i teamets färger för bland annat Florida State, Ohio State och Michigan.
Bortsett från intresset från NFL- och NCAA-lag, samarbetar Vicis själv med ett antal kraftfulla supportrar. De Vicis koalition — bestående av Seattle Seahawks-spelarna Richard Sherman och Doug Baldwin, Kansas City Chiefs quarterback Alex Smith och till och med fd. NFL-legenderna Tony Dorsett, Tim Brown och Jerry Rice – hjälper till att främja företagets vision om att överhuvudtaget förbättra säkerheten i spelet nivåer.
"Vi hade mycket nytta av generositeten hos elitlagsutrustningschefer, atletiska tränare och spelare," sa Vicis vd Dave Marver till Digital Trends. "Vi tog med dem koncept efter koncept, och de gav oss fantastisk feedback och hjälpte verkligen till att forma den här produkten till vad den är idag."
Redan innan den debuterade på NFLPA: s testradar, Ledarskap för hälsa och säkerhet från NFL – i samarbete med General Electric och Under Armour – som heter Vicis a vinnare av sin årliga Head Health Challenge. Priset gav gruppen 750 000 dollar över två år för att avsluta utvecklingen av Zero1.
Säkerhet först, prestanda i andra hand
Förutom bygga en hjälm som skulle skydda spelare, Vicis ville också bygga en som de skulle vilja bära.
För detta ändamål har Zero1 ett unikt ventilationssystem som drastiskt minskar värmen, samt det bredaste fältet av perifert seende för bäraren, bättre utrusta dem för att undvika träffar från blindsidan och lokalisera fotbollen mer effektivt.
Solglasögontillverkaren Oakley samarbetade med Vicis för att utveckla ett högkvalitativt optiksystem kallat Vicis Edge Shield. Med Oakley Prizm-linsteknologi är Vicis Edge Shield designad för att ge bärare "dramatiskt förbättrade detalj” samtidigt som det ger 100 procent skydd mot UV-strålar – förutom att fysiskt skydda en spelares ögon under spel.
"Oakleys samarbete med Vicis är ett bevis på varumärkets övertygelse om att allt kan och kommer att göras bättre," sa Ryan Saylor, Oakleys vice VD för avancerad produkt.
"Att utöka vår ledande optikteknologi till ett annat område gjorde det möjligt för oss att skapa den högsta prestanda fotbollsskölden för den högsta prestanda hjälmen."
Tar fältet 2017
NFL-lagen ropar på att få huvudet i hjälmarna. Från spelare som Philadelphia Eagles quarterback Carson Wentz sporting one under träningsläger, till dess framträdande i ett försäsongsspel mellan Carolina Panthers och Houston Texans, Zero1 är äntligen på väg in på rutnätet.
"Vi har äntligen lanserat produkten, efter tre och ett halvt år, och har redan fått beställningar från nästan hälften av NFL-lagen. Många av dem använde Zero1 under OTAs [organiserade träningsaktiviteter] och minicamp, men nu förbereder vi oss för att skicka dem till de lag som vill använda den under säsongen, tillade Marver.
"För oss är det en mycket tillfredsställande tid, att ha tagit det här hela vägen från ett koncept till en produkt det är den topppresterande hjälmen i NFL, och nu för att se att den faktiskt gynnas på planen spelare."
NFL-säsongen 2017 startar 7 september när Kansas City Chiefs reser till Foxboro, Massachusetts, för att ta sig an den regerande mästaren New England Patriots. Detta kommer att vara första gången Zero1 används i en vanlig säsongsmatch, med tillstånd av Chiefs quarterback Alex Smith. Efter att ha burit den under träningsläger och försäsong, Smith enligt uppgift kände sig bekväm i Zero1 och kommer sannolikt att springa in på planen i vecka 1 med det skyddar hans huvud.
Framgång för Vicis är framgång för fotboll
Montering av säkerhetsproblem har redan rasat NFL. Spelare som traditionellt sett anses vara lämpliga – vad gäller ålder och skicklighetsnivå – fortsätta att gå bort från spelet. Eftersom Zero1 först nu går in i sitt första spel, återstår det att se om den är kapabel att drastiskt förbättra spelarsäkerheten och städa upp NFL: s skamfilade image. Även om det är osannolikt att NFL torkar ut utan att ett företag som Vicis dyker upp, är till och med några få stjärnspelare som går bort från spelet ett fördömande bevis på en eventuell nedgång.
Så nu, när företaget är redo att framträda på den största scenen i sin unga existens, tar det fältet med mer än bara ett innovativt tillvägagångssätt för att förhindra hjärnskakning; dess teknologi kan mycket väl diktera framtiden för NFL. Vicis uppdragsförklaring lyder att den vill "skydda idrottaren och höja spelet", och med Zero1 verkar det redo att inte bara leverera det målet, utan att stå som det enskilt viktigaste tekniska framsteg som sporten någonsin har gjort sett.
Naturligtvis kommer många yngre fotbollsspelare aldrig att sätta sin fot någonstans i närheten av NFL - eller den utrustning den kan ge. De Vicis stiftelse, ledd av Lisa Ertz – mamma till Philadelphia Eagles tight end Zach Ertz – hjälper till att samla in pengar till gymnasiet och ungdomsfotbollsligor för att tillhandahålla den senaste skyddsutrustningen, oavsett en spelares socioekonomiska status.
Med påtagliga fördelar som äger rum på och utanför planen, borde det arbete som utförts av Vicis ha en ringeffekt på den mest populära sporten i Amerika, på alla nivåer. "Vi började med fotboll och vi kommer att vinna i fotboll först," sa Marver till oss mot slutet av vårt samtal. "Vi har ett rum fullt av duktiga ingenjörer, och de har blivit riktigt bra på att utveckla strukturer som mildrar påverkan, och de strukturerna är relativt lätta att applicera på andra sporter. Hockey, lacrosse, även traditionella sporter utan hjälm. Om det finns en oro för huvudets hälsa och vi kan ge föräldrar och idrottare sinnesfrid, kommer vi att göra det. Vi vill göra skillnad.”
Redaktörens rekommendationer
- Inuti det högteknologiska labbet som gör världens säkraste cykelhjälm
