头枕旨在防止发生车祸时颈部受伤。当身体保持在同一位置时，颈部向后或向前摆动。一旦头部朝一个方向抛出，由于控制它有力移动的肌肉，它自然也会朝另一个方向抛出。当脖子向第二个方向抛出时，它移动得更快。这可以通过牛顿第三运动定律来解释：“对于每一个动作，都有一个相等和相反的反作用力。”
当颈部向第一方向移动时，对该乘客施加一定量的冲击和力，导致颈部以一定速度朝同一方向移动。然后当颈部向第二方向移动时，施加在该乘客身上的冲击和力的量增加，这导致颈部与身体的其余部分和汽车一起以比以前更快的速度移动。这是因为汽车被弹回并且汽车受到撞击。
韩国/日本的一个研究小组（首尔弘益大学 – 日本以人为中心的移动研究中心）最近发表了关于稳定策略对乘员头部运动学的影响的文章。
六名男性志愿者使用驾驶模拟器进行了总共 96 次测试。驾驶模拟器产生了一系列 4.8 秒的循环运动，结合了滚动 (Rx) 和摇摆 (Dy)。通过线性调整滚动和摇摆的幅度（从 0.15 到 0.40 g），以四个强度级别产生循环运动。同时，受试者要么反应要么主动。将 IMU 传感器连接到受试者的前额，并以 256 Hz 的频率测量头部运动学。在稳态部分的 10 个循环中获得了头部的滚动、偏航和摇摆运动。在更强的地板强度下，所有运动都相对于模拟器显示出更长的延迟。在反应策略中，随着地板强度的增加，标准化值往往会变小。而在主动策略中，无论强度如何，值都保持不变。相关性和分析 (CORA) 分数显示出较低的受试者间变异和较高强度的较高可重复性。根据两种策略和头部的运动，受试者间变异和可重复性的比较显示出统计学上的显着差异。
