Die Winkelbeschleunigung ist definiert als die Änderungsrate der Winkelgeschwindigkeit über die Zeit. Die Winkelbeschleunigung entsteht durch schräge Stöße auf die Helmoberfläche und ist besonders bedenklich für die Gesundheit und das langfristige Wohlbefinden. Die medizinische Gemeinschaft ist sich einig, dass die Winkelbeschleunigung eine der Hauptursachen für Gehirnerschütterungen (eine leichte traumatische Hirnverletzung (MTBI)) und traumatische Hirnverletzung (TBI) ist. Diese Art von Verletzungen entstehen durch schräge Stöße auf den Helm und sind schwerwiegend. Das Ergebnis dieser Art von Aufprall und der anschließenden Energieübertragung auf das Gehirn sind Scher-, Reiß-, Kompressions- und Rotationsbewegungen des Gehirns im Schädel.

Experimente durchgeführt von David C. Viano, PhD. MD am Bio-Engineering Center der Wayne State University bestätigte, dass ein behelmter Kopf der gleichen Winkelbeschleunigung ausgesetzt war wie der unbehelmte Kopf, wenn er identischen Stößen ausgesetzt war.