¿Por qué cuando se cae una tostada siempre lo hace con el lado de la mermelada hacia abajo? ¿Por qué la cabeza es la parte que se golpea con más frecuencia al sufrir un accidente en moto? No es solo mala suerte. Ambos fenómenos tienen una respuesta científica con puntos en común. Las tostadas y la ciencia ayudarán a entender por qué el casco es el principal elemento de seguridad para quienes conducen motocicletas y otros vehículos, entre quienes los traumatismos de cráneo son la principal causa de muerte, lesiones graves y discapacidad.
Cuando se produce un choque a bordo de una moto, si bien el vehículo en general se detiene contra el objeto que impacta (otro vehículo, un árbol, una columna), el cuerpo del conductor seguirá moviéndose, y lo hará despedido hacia adelante hasta que finalmente impacte contra otra superficie. En esa trayectoria, como
en la de la tostada que cae, el cuerpo tenderá a caer hacia su centro de gravedad, que es el punto que se comporta como si allí se concentrase todo su peso. Mientras que en la tostada el centro de gravedad está en el lado de la mermelada, el del conductor, cuando está sentado en la moto, se encuentra más arriba de la cintura. Al chocar, la parte superior de su cuerpo gira hacia adelante, por lo que al salir despedido de la moto tenderá a caer de cabeza. Pero el choque y los golpes no terminan allí. Y lo que sigue es justamente el momento más peligroso.
En un accidente de este tipo ocurren en realidad tres tipos de colisiones: la de la moto al chocar contra otro objeto; la del cuerpo del conductor cuando golpea contra el suelo u otra superficie; y la de los órganos internos del conductor que también seguirán su trayectoria hasta que llegue su turno de frenar. En el caso del cerebro se golpeará contra la pared interna del cráneo, rebotará impactando también contra la parte opuesta y continuará golpeándose hasta que pierda la energía de movimiento con cada impacto y finalmente se detenga. Ese golpe y rebote del cerebro dentro del cráneo es una de las principales causas de los traumatismos craneoencefálicos en un accidente y lo que provoca secuelas graves, incluso la muerte.
Todos tenemos un casco natural
El cerebro se encuentra resguardado en nuestra cabeza por tres barreras naturales de protección. La primera la ofrecen los huesos del cráneo, que ofician de carcasa externa; la segunda barrera la constituyen tres capas de tejido (llamadas membranas) que separan al cerebro de los huesos; y luego, entre ellas y el cerebro hay un espacio de aproximadamente un milímetro lleno del líquido (cefalorraquídeo), en el cual el cerebro flota. Estas tres barreras ―carcasa, membranas y líquido― amortiguan los impactos y reducen la energía que llega al órgano.
Al sufrir un impacto en la cabeza, el que absorberá la energía del impacto en primera instancia será el cráneo y la distribuirá en toda su superficie, evitando que se concentre en un solo punto de la cabeza. Luego, las membranas y el líquido cefalorraquídeo harán su parte, disipando y absorbiendo la energía, protegiendo también al cerebro.
Sin embargo, la posibilidad de que los huesos del cráneo absorban la energía sin romperse es limitada y depende, por supuesto, de la magnitud del impacto. Por eso, a lo largo de la historia, y sobre todo cuando surgieron y evolucionaron los vehículos a motor, el ser humano pensó en formas para aumentar la protección de su cabeza. Así surgió el casco, que los motociclistas empezaron a usar varias décadas después de que se inventara el ciclomotor y que ha tenido desde entonces diferentes formas y composiciones.
El impulso peligroso
Pero ¿qué es lo que sucede en un accidente en moto? Más allá de la imprudencia, la clave está en la energía cinética, en la masa del sistema moto-motociclista y en la velocidad a la que circula el vehículo. Y especialmente en la velocidad.
La energía cinética (Ec) de un objeto es la energía que posee como consecuencia de su movimiento, y se define como la mitad del producto de la masa por la velocidad al cuadrado (Ec = ½ mv2).
Al chocar, parte de esa energía se usa en la destrucción del vehículo y parte en despedir al conductor de la moto, proyectándolo a una determinada velocidad. Cuando el cuerpo finalmente impacta contra el suelo, nuevamente parte de la energía se disipa al impactar en la superficie y el resto la recibe el motociclista, también bajo la forma de impacto. En el choque, la llamada cantidad de movimiento que trae el motociclista (producto de su masa por la velocidad con la que fue despedido) cambia su valor por efecto de la fuerza que le aplica el suelo al impactarse contra él. Esta diferencia de la cantidad de movimiento se denomina impulso (I) y es el producto entre la fuerza (F) aplicada y el tiempo de su aplicación (Δt), y se mide en newton por segundo.
Como el impulso es constante, si de alguna forma se logra aumentar el tiempo que dura el impacto, disminuirá la fuerza que se ejerce sobre la parte del cuerpo del motociclista que choca, que en muchos de los casos es la cabeza. Esto es lo que se llama amortiguar el choque, y una de las maneras de lograrlo es usando el casco.
El secreto del casco
El casco —de moto o de cualquier otro tipo— tiene como objetivo reducir la fuerza del impacto que llega a la cabeza de modo que se produzca el menor daño posible en el cerebro. En la práctica, el casco será el primer amortiguador del impacto y absorberá parte de la energía, haciendo que el cerebro golpee con menos fuerza contra el cráneo. A su vez actuará como barrera previniendo, por ejemplo, el contacto directo con objetos punzantes. Es decir, el casco hará lo mismo que hace el cráneo naturalmente, pero con mejores materiales.
Estas funciones protectoras del casco derivan de la combinación de las propiedades de los cuatro elementos que lo componen: una carcasa rígida, un material de relleno, otro de confort y la correa de sujeción, y todas ellas trabajan juntas para lograr su objetivo.
Habitualmente, la parte rígida del casco —que distribuye la fuerza del impacto en una superficie más grande y funciona como barrera— es de un material plástico muy resistente llamado acrilonitrilo butadieno estireno (ABS). Bajo esa carcasa, el casco se recubre con una capa de poliestireno expandido1, cuyas propiedades le permiten amortiguar y absorber la energía del golpe (esta propiedad se reduce luego de cada golpe). Esta capa se recubre con una tela acolchada que será la que esté en contacto directo con la cabeza y la cara del conductor, le brindará confort y contribuirá a que el casco se mantenga fijo. Finalmente, la correa de retención ajusta el casco a la cabeza y asegura que no se desprenda si hay una colisión. El visor ―la parte de plástico transparente que recubre la cara― es otro de los elementos del casco, aunque no está presente en todos los modelos.
En la actualidad, entre los tipos de cascos más comunes, el casco integral cubre también la zona maxilar y facial, y gracias a su visera evita lesiones y protege los ojos.
Garantía de protección
Para que el casco actúe eficazmente en su función protectora es fundamental que esté correctamente colocado y que sea del tamaño acorde a la cabeza del conductor, pero lo más importante es que sus materiales y su estructura cumplan con ciertas características establecidas en normas internacionales (que especifican requisitos o estándares de seguridad).
En cada país existen instituciones designadas para controlar o certificar que los cascos que se venden en el mercado cumplan con esos requisitos2. En Uruguay, uno de ellos es el Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU). En el caso de los modelos de cascos que se desean importar por primera vez al país, este organismo realiza ciertas pruebas (ensayos) para comprobar el cumplimiento de la normativa vigente; y para modelos ya aprobados, que se siguen comercializando en el mercado, se realizan pruebas sobre muestras de cada lote que ingresa al país.
Uno de los ensayos que se realizan en LATU es para probar si el casco cuenta con la capacidad amortiguadora adecuada para proteger a la cabeza (ensayo de absorción de impacto) para lo cual se deja caer sobre el mismo una masa de 5 kilogramos desde una altura de 2,5 metros. El equipo que se utiliza para realizar este ensayo está formado por dos parantes paralelos de unos tres metros de altura, y una barra móvil que recorre el largo de los parantes como si fuera una guillotina. Una pieza de madera maciza que simula una cabeza se ubica en la parte inferior del equipo y es sobre la que se coloca el casco que se ensayará. La cabeza de ensayo está asociada a una celda de carga que permite medir la fuerza que recibiría el cráneo en caso de un siniestro, estimada en decanewtons (daN), unidad de medida de la fuerza. La norma establece que este ensayo debe arrojar un valor de fuerza inferior a 2000 daN en las tres condiciones de estudio.
Otra prueba que se realiza es someter la estructura del casco a un test de resistencia a la penetración. En este caso se deja caer, desde un metro de altura, una masa de tres kilogramos que en el extremo tiene un cono de metal de entre 5 cm y 10 cm de altura. Con un medidor de longitud se mide la distancia entre el punto superior de la cabeza de ensayo y la punta del penetrador. Según la norma, la punta del cono no debe acercarse a más de 5 mm del punto superior de la cabeza o, dicho de otro modo, puede romper el casco y el relleno pero no acercarse a menos de 5 mm del cráneo.
Otras pruebas miden la deformación del casco al someterse a una fuerza en sentido lateral y longitudinal, la inflamabilidad de la carcasa (la velocidad a la que se quema el material de la carcasa debe ser inferior a 75 mm por minuto) y la flexibilidad del visor (debe doblarse 180 º sin quebrarse).
Los cascos que cumplan con los procesos de certificación establecidos llevarán un triángulo amarillo adhesivo ―visible en su carcasa― que indica que cumplen con la normativa vigente. Esos son los cascos que hay que comprar.
Fidelidad con vida útil
A pesar de sus virtudes, el casco no goza de buena reputación entre muchos conductores: se dice que es incómodo, que da calor, que es pesado, que no permite ver bien y que es poco sentador. Sin embargo, la realidad es que se trata de un compañero fiel. Y esta fidelidad no está dada solo por su función protectora, sino también porque a lo largo de su vida (útil) pertenece a una sola persona. O al menos así debe ser.
Tan importante como comprobar que lleve el triángulo amarillo (que indica que el modelo ha sido aprobado y el casco certificado), es asegurar que se compra un casco nuevo, que no ha sido usado por otra persona, pues de lo contrario es muy difícil saber si fue tratado con responsabilidad o si ha sufrido impactos que disminuyeron su capacidad de protección.
La vida útil de un casco es de unos cinco años; cumplido ese plazo es aconsejable cambiarlo. Pero un casco debe desecharse de inmediato si el conductor sufrió un accidente, aunque no haya sido grave, o si el casco se cayó desde una altura significativa (más de 1,5 metros). También hay que considerar si ha estado expuesto repetidamente a la lluvia, al calor o al frío extremo ya que sus características protectoras se modifican: el plástico se debilita, las correas se estiran, la capa de espuma se deforma, las telas se empercuden o se rompen.
Algunos motociclistas retrasan la compra o el cambio del casco, principalmente por cuestiones económicas. Sin embargo, este gasto debe tomarse como una inversión que redundará en salud y en mantenerse con vida. En Uruguay3, por ejemplo, casi la mitad de los fallecidos en accidentes de tránsito fueron motociclistas, y en su mayoría se trató de jóvenes entre 15 y 29 años. De ellos, la proporción de heridos graves y fallecidos entre quienes no llevaban casco fue casi 60 % más alta que los que sí lo usaban. A nivel mundial, los traumatismos craneales causan más de 80 % de las muertes de conductores de motos, y se estima que el casco disminuye hasta en 40 % las probabilidades de muerte.
Hay muchos modelos de cascos de moto, de todos los colores y con los más increíbles estilos y diseños.
Seguramente cada motociclista podrá encontrar uno de su agrado y podrá verificar cuál de ellos cumple con las características de seguridad necesarias.
En este tema nunca mejor dicho que hay que pensar con la cabeza.
Daniela Hirschfeld (Uruguay).
1 En la región, el poliestireno expandido tiene diferentes nombres comunes, como espuma plast (en Uruguay) o tergopol (en Argentina), por ejemplo.
12 En Uruguay los requisitos están establecidos en la norma UNIT 650: 2010.
11 Según datos del Informe Anual de Siniestralidad Vial de 2016
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El valor de una muerte
A lo largo de la historia, el ser humano creó elementos que le permitieron protegerse, principalmente considerando situaciones de peligro en las guerras. El casco fue uno de esos elementos que luego se emplearon más allá de contiendas; por ejemplo, al viajar a bordo de vehículos a motor.
Aunque en 1885 los alemanes Gottlieb Daimler y Wilhelm Maybach inventaron la motocicleta, hubo que esperar hasta 1935 cuando Hugh Cairns, uno de los primeros neurocirujanos de Reino Unido, pensó que los cascos que utilizaban los soldados en las guerras también podrían ser útiles para evitar las lesiones en el cerebro causadas por accidentes en moto.
Cairns no era motociclista. Su interés surgió ese año cuando debió atender a un famoso paciente. Lawrence de Arabia, arqueólogo, escritor y espía británico, que había sobrevivido a las más peligrosas aventuras en Medio Oriente, viajaba tranquilamente en su moto por las serenas calles de la ciudad de Dorset (Inglaterra), cuando intentó esquivar a dos jóvenes que iban en bicicleta y perdió el control del vehículo. Como consecuencia del choque, la cabeza de Lawrence impactó contra el suelo y sufrió un severo traumatismo de cráneo que le costó la vida. Cairns, que trató al paciente durante los seis días que logró sobrevivir, quedó muy impresionado y pensó que aquel valiente hombre podría haberse salvado si hubiera usado algo que protegiera su cabeza.
A lo largo de su carrera como neurocirujano del Ejército británico, Cairns desarrolló varios estudios y publicó artículos científicos que contribuyeron a que se tomara conciencia sobre la importancia del uso de casco. Con uno de esos artículos consiguió que todos los motociclistas que combatieron en la II Guerra Mundial usaran casco y dos años después demostró que su uso había reducido las fracturas de cráneo de los soldados en 75 %.
La historia continuó, los deportes con vehículos a motor se hicieron más populares y los beneficios del casco se extendieron más allá del campo de batalla y de la moto. También mejoraron las formas y los materiales con los que se fabrican los cascos, con el objetivo de aumentar la protección. El accidente de Lawrence de Arabia, de algún modo, salvó millones de vidas.