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已经明确，像橄榄球和拳击这样的冲击性运动可能会导致长期脑损伤。现在足球运动也受到了密切关注。随着越来越多的证据表明，过度顶足球可能会损伤球员的大脑，像 1999 年国际足联女足世界杯球星布兰迪·查斯汀这样的职业球员正在利用今年的赛事来呼吁人们关注年轻球员面临的健康风险。为了解关于足球顶球和脑损伤的最新科学研究，《大众科学》采访了波士顿大学医学院神经外科教授、体育遗产研究所联合创始人罗伯特·坎图。
[以下是采访的编辑稿。]
足球顶球是否会导致脑损伤，这方面的科学证据是什么？
我们的研究结果和其他研究人员的研究结果表明，足球顶球可能会导致神经退行性问题，例如慢性创伤性脑病。跟踪足球运动员的研究人员发现，球员顶球的数量与脑部异常之间存在密切关系。还有一些研究中，研究人员将足球运动员与游泳运动员进行了比较，结果发现游泳运动员的大脑看起来完全正常，而足球运动员的大脑在其白质纤维束中存在异常。神经细胞通过其纤维束或轴突将其信息传递给其他神经细胞，如果大脑受到剧烈摇晃，人的纤维束可能会受到破坏。
这些脑部异常会产生什么影响？
大脑的过度摇晃——过度的亚脑震荡和脑震荡创伤——可能导致认知症状，包括记忆问题以及行为和情绪问题，如焦虑和抑郁。其他症状包括睡眠问题、头晕和头痛。
研究人员是否在人们停止踢足球后的晚年生活中才观察到这种脑损伤？
我们尚未对这些异常情况进行多年的跟踪研究。这些研究正在进行中。这些异常情况会随着时间推移而消失吗？还是不会？我们尚不知道答案。可能两者都有。
是否存在一个力的阈值，低于该阈值，人们可以安全地顶球？
这方面的科学研究尚未到位。我们甚至没有一个阈值可以预测导致脑震荡所需的线性和旋转加速度。线性力以重力为单位测量，我们已经测量到各种运动中高达 150g 的撞击，有些人没有发生脑震荡，而另一些人撞击力低至 50 到 60g 就发生了脑震荡。另一种力——旋转力或扭转力——以弧度每秒平方为单位测量，我们也不知道产生脑震荡所需的这些力。
我们也没有很好地掌握产生亚脑震荡创伤所需的阈值，亚脑震荡创伤是指头部受到的不会产生症状但会产生神经影像学可见的结构性变化的撞击。
为什么研究人员需要这么长时间才能理解脑震荡和亚脑震荡冲击对大脑的影响？
这是一个非常复杂的问题。存在可以测量的生物力学力，例如线性和旋转加速度。但我们处理的是人，而不是实验室中的惰性物体。有很多生物学因素会影响这个人是否会发生脑震荡：这个人之前发生过多少次脑震荡，这些脑震荡有多严重，以及它们发生的频率有多高。其他因素包括：年龄——在较小的年龄比在成年年龄更容易发生脑震荡，并且恢复速度较慢；颈部力量——如果你看到撞击来临并且你的颈部强壮，你将大大降低脑震荡的几率；水合状态——如果你脱水，你更有可能发生脑震荡；以及性别——女性比男性更容易发生脑震荡。
您对足球运动员的父母有什么建议？您是否建议为足球顶球设定年龄限制？
我们建议 14 岁以下的青少年不要在足球运动中顶球，不要参加冲撞式橄榄球运动，也不要在冰球运动中进行全身冲撞。由于一些结构和代谢原因，在这个年龄以下，头部撞击造成的损害更大。青少年的大脑不像成年人的大脑那样髓鞘化。髓鞘是神经元纤维的涂层——有点像电话线的涂层。它有助于信号的传输，并且还赋予神经元更大的强度，因此年轻的大脑更容易受到伤害。
青少年的头部也异常地大。到五岁时，他们的头部周长约为成人的 90%，但颈部尚未发育到这种程度。他们的大头长在非常脆弱的脖子上，这种摇头娃娃效应意味着你不必用力撞击头部也会造成伤害。
应该完全禁止足球运动中的顶球吗？
不应该禁止，因为我们目前没有足够的证据来确切了解风险是什么。这项研究的目的不是减少足球运动的参与人数。目的是让更多人踢足球，但让他们在青少年阶段以更安全的方式踢球。这并不意味着青少年不能学习这些技能。他们应该用沙滩球练习顶球，而不是用足球顶球。