Lorsqu'un accident de voiture frontal brutal se produit, les ceintures de sécurité s'enclenchent et les airbags se déploient. Tout se passe en millisecondes, et les dispositifs de sécurité du véhicule sauvent des vies. Mais ces systèmes de sécurité ne sont pas parfaits, et ne sont pas optimisés pour chaque type et taille de corps. En réalité, les systèmes de retenue dans les automobiles sont conçus pour l'homme adulte « moyen » :cinq pieds, neuf pouces, 172 livres, avec un indice de masse corporelle, ou IMC, sur 25. C'est juste un peu "surpoids".

Cela ne décrit pas la plupart des Américains, qui peut être beaucoup plus grand (ou plus petit). Environ un tiers de la population adulte américaine est obèse. L'obésité est définie par l'Organisation mondiale de la santé comme un indice de masse corporelle de 30 ou plus. L'IMC est la masse d'un individu divisée par le carré de la taille.

Les crash-tests et les données sur les collisions dans le monde réel montrent que les personnes obèses ne s'en sortent pas aussi bien dans les collisions frontales que les personnes qui ne le sont pas. Les obèses sont beaucoup plus susceptibles de subir des blessures, particulièrement aux jambes et aux pieds, et sont beaucoup plus susceptibles de mourir dans un accident.

« Il est temps que nous développions un système de retenue qui protège bien mieux les personnes de grande taille avec plus de graisse abdominale, " dit Hamed Joodaki, un doctorat de l'Université de Virginie. candidat en génie mécanique. "Les personnes obèses sont plus susceptibles que les autres de mourir dans des accidents de voiture et de subir des blessures aux membres inférieurs. Nous pouvons faire mieux que cela."

Joodaki travaille au Centre de biomécanique appliquée d'UVA pour développer une meilleure conception de ceinture de sécurité, spécifiquement pour les obèses. Le laboratoire se concentre sur la compréhension de la façon dont le corps réagit aux collisions et sur la façon d'améliorer les dispositifs de sécurité. Joodaki utilise un modèle humain virtuel de pointe avec un indice de masse corporelle de 35, conçu pour imiter le comportement d'un occupant obèse en cas d'impact. Ce modèle détaillé est basé à la fois sur l'ensemble du corps humain et sur les propriétés mécaniques des tissus biologiques.

En utilisant de nouveaux modèles en conjonction avec des données de crash test en laboratoire et des données de crashs réels, L'objectif de Joodaki est de mieux comprendre les types de blessures dont souffrent les personnes obèses, comment ils se produisent, et de développer un système de contention qui protégerait mieux les obèses.

Joodaki a déclaré que la graisse épaisse au niveau du ventre et autour de la taille empêche une ceinture de sécurité de bien saisir les os du bassin. Une ceinture de sécurité correctement engagée sur une personne plus mince repose bas, sous le ventre, et crée une résistance lors d'un impact, en déplaçant légèrement le conducteur ou le passager vers l'avant lorsque l'airbag se déploie. Mais pour une personne avec une grande quantité de graisse abdominale, la ceinture de sécurité ne maintient souvent pas correctement la région pelvienne et glisse plutôt vers le haut. La personne peut alors glisser vers l'avant sous la ceinture lors de l'impact, entraînant souvent des blessures en cas de contact avec le tableau de bord inférieur.

"Ce qui se passe, c'est que la force de la ceinture de sécurité contre le ventre provoque des changements de forme dans la graisse du ventre, " a déclaré Joodaki. "Cela retarde l'engagement de la ceinture de sécurité au bon moment et permet à la personne d'avancer trop loin lors d'un impact."

Joodaki essaie une nouvelle conception qui tiendrait compte du poids d'un conducteur ou d'un passager pour fournir un niveau de force et un timing optimaux pour l'engagement de la ceinture de sécurité lors d'un accident. Il envisage également la viabilité des ceintures de sécurité gonflables. La recherche consiste à utiliser un superordinateur UVA pour exécuter des centaines de simulations de collision avec différents paramètres de retenue afin d'identifier la plus optimale.

« Je suis tellement heureux de pouvoir utiliser les connaissances en ingénierie pour améliorer la santé publique, " Joodaki a déclaré. "Je pense que nous pouvons vraiment faire un grand pas en avant pour sauver plus de vies."

Il espère terminer son projet d'ici la fin de l'année. La recherche est parrainée par la National Highway Traffic Safety Administration.

Le Centre UVA pour la biomécanique appliquée mène également des recherches pour améliorer la sécurité automobile pour les petites femmes et pour les enfants, en utilisant des investigations biomécaniques pour des tailles corporelles en dehors de la plage de l'homme de taille moyenne.