Tổn thương cổ là một trong những vấn đề nghiêm trọng và phổ biến nhất trong các vụ tai nạn xe hơi. Theo các nhà nghiên cứu, khi và chạm bất ngờ xảy ra, xe ô tô sẽ lao về phía trước với gia tốc lớn. Lúc này, dây an toàn sẽ giữ chặt thân người vào ghế nhưng lực quán tính sẽ giật mạnh đầu hành khách về phía sau rồi lao lên phía trước. Sau va chạm này khoảng một ngày, những dấu hiệu bất thường sẽ xuất hiện như đau cổ, nhức đầu, đau vai hoặc giữa bả vai, đau lưng thấp; đau/tê ở cánh tay; hoa mắt, chóng mặ, ù tai, khó tập trung, dễ bị kích thích...
Sở dĩ có những hiện tượng này là do người dùng đã sử dụng gối tựa đầu chưa đúng cách. Gối tựa đầu được tạo ra nhằm làm giảm các tổn thương ở vùng cổ và vai trong các vụ va chạm. Chính vì ý thức rõ tầm quan trọng của nó mà từ năm 1969, chính phủ Mỹ đã yêu cầu trang bị gối tựa đầu cho ghế trước của xe ô tô.
Hiện nay, đa phần các xe ô tô đều có gối tựa đầu chỉnh tay. Theo tiêu chuẩn Mỹ, để đạt được độ an toàn tối đa, vị trí thấp nhất của gối tựa đầu đối với xe du lịch là không thấp hơn 29,5 inch (749,3 mm) so với khớp hông của người ngồi và vị trí cao nhất của gối tựa đầu này không thấp hơn 31,5 inch (800,1 mm). Bên cạnh đó, để tạo hiệu quả tối đa thì khoảng cách giữa gối và đầu người phải nhỏ hơn 2 inch (50,8 mm). Các kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra một vấn đề đáng lo ngại là hầu hết các lái xe không điều chỉnh gối tựa đầu đúng quy định mà thường đặt chúng ở mức thấp nhất nên hiệu quả của trang bị này không được phát huy tối đa.
Theo khuyến nghị của Ủy ban an toàn giao thông quốc gia Mỹ NHTSA, đỉnh gối tựa phải nằm ở vị trí giữa đỉnh đầu và đỉnh tai. Nếu gối được thiết kế có khớp bản lề thì người dùng nên đặt nó sao cho gần đầu nhất nhưng không đẩy đầu về phía trước. Ngoài ra, vị trí tựa lưng cũng rất quan trọng. Tựa lưng ở tư thế đứng sẽ tốt hơn khi ngả.
Hiện nay, ngoài gối tựa đầu chỉnh tay thì các nhà sản xuất còn có thêm hai loại nữa là gối điều chỉnh tự động và gối tựa đầu tích cực. Trong đó, loại gối tựa đầu tích cực có hiệu quả bảo vệ tốt nhất. Loại gối này được thiết kế với khả năng tự động thay đổi khi tai nạn xảy ra. Thông qua cách kết hợp với tựa lưng, gối tựa đầu này vừa hạn chế sự di chuyển của đầu vừa hạn chế sự di chuyển của cả thân. Hai hãng sản xuất đi tiên phong trong việc phát triển tính năng an toàn này là Volvo và Saab. Trong đó, với hệ thống giảm tổn thương khớp cổ WHIPS (Whiplash Injury Prevention System) của Volvo thì thành phần cốt yếu chính là khớp bản lề liên kết giữa phần ghế và tựa lưng. Trong trường hợp xảy ra va chạm, khớp này sẽ bị uốn cong cục bộ và đẩy ghế tựa lưng ra sau, làm giảm sự di chuyển của thân người. WHIPS còn có một gối tựa đầu cố định, hình dạng tối ưu, được đặt ở vị trí ưu việt đủ cao, đủ gần đầu người dùng giúp giảm gia tốc thân, hạn chế sự di chuyển của đầu và đạt hiệu quả bảo vệ cổ cao.
Trong khi đó, hệ thống Active Head Restraint (SAHR) của Saab cũng có chức năng tương tự lại được phát triển trên cơ sở quy tắc đòn bẩy. Khi có va chạm từ phía sau, thân người sẽ bị ép chặt vào phần tựa lưng ghế, lực ép này tác động lên một tấm phẳng trong tựa lưng. Lực này sẽ đẩy gối tựa về phía trước theo cơ cấu truyền động và ngăn không cho đầu bị giật lại phía sau. Không chỉ có vậy, thiết kế phần tựa lưng cũng có đệm và các thanh ngang giúp hấp thụ năng lượng va chạm để hạn chế di chuyển của thân người.
Ở Việt Nam, để giảm giá thành, các hãng xe thậm chí còn cắt bỏ cả trang thiết bị an toàn này. Toyota Wigo, Honda Brio là những mẫu xe hạng A bị cắt ghế tựa đầu trên phiên bản thấp nhất.
