Fizika v medicini. Vpliv fizike na razvoj medicine. Izumi fizikov, ki se uporabljajo v medicini

Medicina in fizika sta dve področji, ki nas nenehno obdajajo v vsakdanjem življenju. Vsak dan se vpliv fizike na razvoj medicine le povečuje, zato se medicinska industrija posodablja. To vodi do dejstva, da se lahko številne bolezni ozdravijo ali ustavijo njihovo širjenje in nadzor.

Uporaba fizike v medicini je nesporna. Pravzaprav vsako orodje, ki ga uporabljajo zdravniki, začenši s skalpelom in konča z najzahtevnejšimi napravami za vzpostavitev natančne diagnoze, deluje ali je posledica napredka v fiziki. Treba je opozoriti, da je fizika v medicini vedno igrala pomembno vlogo, in ko sta bili ti dve področji ena sama znanost.

Znana odkritja

Številne naprave, ki jih izdelujejo fiziki, omogočajo zdravnikom opravljanje kakršnih koli raziskav. Študije omogočajo bolnikom, da natančno diagnosticirajo in najdejo različne načine za okrevanje. Prvi prispevek k medicini je bil odkritje Wilhelm Roentgen na območju žarkov, ki se zdaj imenujejo z njegovim imenom. X-žarki Danes je v določeni osebi enostavno določiti določeno bolezen, dobiti podrobne informacije na ravni kosti in tako naprej.

Ultrazvok in njegov vpliv na zdravilo

Fizika je prav tako prispevala k medicini z odkritjem ultrazvoka. Kaj je to? Ultrazvok je mehanske vibracije katerih pogostost je več kot dvajset tisoč herc. Pogosto se ultrazvok imenuje tudi zdrobljen zvok. Z njegovo pomočjo je možno mešati olje in vodo ter tvoriti želeno emulzijo.

Ultrazvok se prenaša skozi človeško telo in se odbija od notranjih organov, kar nam omogoča, da oblikujemo postavitev človeškega telesa in vzpostavimo obstoječe bolezni. Ultrazvok pomaga pri pripravi različnih zdravilnih učinkovin, uporablja se za luščenje tkiv in zdrobitev ledvičnih kamnov. Ultrazvok se uporablja za rezanje brez rezanja in varjenje kosti. Aktivno se uporablja za razkuževanje kirurških pripomočkov, inhalacijo.

Prav ultrazvok je prispeval k temu, da je bil ustvarjen odmev za odmev - naprava za določanje globine morja pod dnom ladje. Tudi ta pojav je prispeval k dejstvu, da je bilo v zadnjem času ustvarjeno veliko število občutljivih instrumentov, ki beležijo šibke ultrazvočne signale, ki se odražajo v telesnih telesih. Tako se je pojavila biolokacija. Dowsing vam omogoča odkrivanje tumorjev, tujih teles v telesu in tkivih telesa. Ultrazvok, z drugimi besedami, ultrazvok, vam omogoča, da vidite kamne ali pesek v ledvicah, žolčniku, zarodku v maternici in celo določite spol otroka. Ultrasonografija odpira velike možnosti za bodoče starše in noben center moderne medicine ne more storiti brez te naprave.

Laser v medicini

Laserske tehnologije se aktivno uporabljajo v sodobnem svetu. Nobeno drugo središče sodobne medicine ne more brez njih. Najsvetlejši primer je operacija. S pomočjo laserskih žarkov kirurgi uspejo opraviti zelo kompleksne operacije. Močan tok svetlobe iz laserja vam omogoča, da odstranite maligne tumorje, in tudi ne potrebujete rezanja človeškega telesa. Potrebno je samo izbrati želeno frekvenco. Veliko izumov fizikov, ki se uporabljajo v medicini, so prestali preizkus časa in zelo uspešno.

Edinstveno orodje za kirurga

Mnogi sodobni kirurgi uporabljajo posebne plazemske skalpele. To so orodja, ki delujejo pri visokih temperaturah. Če jo uporabljate v praksi, se bo kri koagulirala v trenutku, kar pomeni, da kirurg ne bo imel neprijetnosti zaradi krvavitve. Dokazano je bilo tudi, da se po uporabi takšnih orodij rane človeka večkrat zacnejo.

Plazemski skalpel prav tako zmanjša tveganje, da bi okužba prišla v rano na najnižjo možno mero, pri tej temperaturi pa mikrobi takoj umrejo.

Električni tok in medicina

Nihče ne dvomi, da je vloga fizike v medicini velika. Zdravniki običajno uporabljajo tudi običajni električni tok. Majhni impulzi ozke usmerjenosti na določeni točki omogočajo, da se znebite krvnih strdkov, tumorjev in stimulira se pretok krvi. Še enkrat vam ni treba nikogar rezati.

Optični instrumenti in njihova vloga v medicini

Ne veste, kako bo študija fizike pomagala v medicini? Dober primer tega so optični instrumenti. To so svetlobni viri in leče ter svetlobni vodniki in mikroskopi ter laserji itd. Mikroskop v sedemnajstem stoletju je znanstveniki omogočil, da so preučevali mikrokozmos in študirali celice, najpreprostejše organizme, strukturo tkiv, kri in tako naprej. Zahvaljujoč fiziki medicina uporablja optične mikroskope, ki zagotavljajo povečavo do tisočkrat. To je glavno orodje biologa in zdravnika, ki raziskuje človeški mikrokozmos.

Vloga oftalmoskopa

V medicini se uporabljajo različni optični instrumenti. Vsi so na primer obiskali oftalmologa (okulista). Najprej preveri vid z uporabo posebne mize, nato pa povabi osebo v temno sobo, kjer pregleda oči z ogledalom za oči ali oftalmoskopom. To je jasen primer uporabe fizike v medicini. Oftalmoskop je sferično konkavno ogledalo, v katerem je v osrednjem delu majhna luknja. Če žarki iz svetilke, ki se nahaja na strani, neposredno s pomočjo naprave preiskujejo oči, potem žarki preidejo v mrežnico, nekateri se bodo odrazili in se vrnili. Odsevani žarki padajo skozi luknjo v ogledalu v oči zdravnika in vidi podobo človeškega očesa. Če želite povečati sliko, zdravnik pregleda oko skozi zbiralno lečo in jo uporabi kot povečevalno steklo. Prav tako otorinolaringolog pregleda ušesa, nos in grlo.

Pojav endoskopa in njegova vloga v medicini

Glavne naloge fizike v medicini so izum uporabnih naprav in tehnologij, ki bodo omogočile učinkovitejše zdravljenje ljudi. Ob koncu dvajsetega stoletja so fiziki ustvarili edinstveno napravo za zdravnike - endoskop ali »televizijo«. Naprava vam omogoča, da vidite v notranjosti sapnika, bronhijev, požiralnika, človeškega želodca. Naprava je sestavljena iz miniaturnega svetlobnega vira in opazovalne cevi - kompleksne naprave prizm in leč. Za izvedbo študije želodca, bo bolnik moral pogoltniti endoskop, naprava se bo premikala vzdolž požiralnika postopoma in bo v želodcu. Zahvaljujoč viru svetlobe bo želodec osvetljen od znotraj in žarki, ki se odbijajo od želodčnih sten, bodo šli skozi epruveto in se s pomočjo posebnih svetlobnih vodil pripeljali v zdravnikove oči.

Svetlobna vodila so cevi iz optičnih vlaken, v katerih je debelina sorazmerna z debelino človeških las. Tako se svetlobni signal prenaša popolnoma in brez popačenja na zdravniško oko, s čimer oblikuje slike osvetljenega področja v želodcu. Zdravnik bo lahko opazoval in fotografiral razjede na želodčnih stenah, krvavil. Pregled s to napravo se imenuje endoskopija.

Endoskop vam omogoča tudi vnos določene količine zdravila v želeno območje in tako zaustavite krvavitev. S pomočjo endoskopov je možno obsevati tudi maligni tumor.

Pogovorimo se o pritisku

Zakaj je fizika potrebna v medicini, je že jasno, ker fizika prispeva k nastanku inovativnih metod zdravljenja v medicini. Nekoč je bila inovacija merjenje krvnega tlaka. Kako se vse dogaja? Na bolnikovi desni strani zdravnik postavi manšeto, ki je povezana z manometrom, in ta manšeta je napihnjena z zrakom. Fonendoskop se uporablja za arterijo in s postopnim zmanjševanjem tlaka v manšeti se sliši zvok fonendoskopa. Tlak, pri katerem se začnejo utripi, se imenuje zgornji, vrednost, pri kateri preneha zvok, pa se imenuje nižja. Normalni pritisk osebe je 120 do 80. Ta metoda merjenja pritiska je leta 1905 predlagal ruski zdravnik Nikolaj Sergejevič Korotkov. Bil je član rusko-japonske vojne in ker je izumil tehniko, se zvoki, slišani v fonendoskopu, imenujejo Korotkov zvoki. Narava teh zvokov je bila skoraj do konca dvajsetega stoletja nejasna, dokler mehanika ni pojasnila: kri se premika skozi arterijo pod vplivom srčnih kontrakcij, sprememba krvnega tlaka pa se širi vzdolž sten arterije v obliki pulznega vala.

Najprej zdravnik črpa zrak v manšeto do ravni, ki presega zgornji tlak. Arterija pod manšeto je v sploščenem stanju skozi celoten cikel srčnega utripa, potem ko se začne postopno sproščanje zraka iz manšete, in ko tlak v njem postane enak zgornji oznaki, se arterija bombaža širi in pulzacije pretoka krvi nihajo okoli tkiva. Zdravnik sliši zvok in opozori na zgornji pritisk. Ko se tlak v manšeti zmanjša, se v stetoskopu slišijo vsa naključja, vendar takoj, ko tlak v manšeti doseže spodnjo oznako, se bodo zvoki ustavili. Tako zdravnik zabeleži spodnjo mejo.

Misli lahko "vidimo"?

Že vrsto let se znanstveniki zanimajo, kako so urejeni človeški možgani in njegovo delo. Danes imajo raziskovalci resnično priložnost, da na zaslonu opazujejo delo človeških možganov in da sledijo "toku misli". Vse je postalo mogoče zaradi odlične naprave - tomograf.

Izkazalo se je, da se na primer pri obdelavi vizualnih podatkov povečuje pretok krvi v okcipitalno področje možganov in pri obdelavi zvočnih podatkov v časovne mešičke in tako naprej. To je način, kako ena naprava omogoča znanstvenikom, da uporabljajo bistveno nove priložnosti za študij človeških možganov. Zdaj se tomogrami pogosto uporabljajo v medicini, pomagajo diagnosticirati različne bolezni, nevroze.

Vse za ljudi

Ljudje so zaskrbljeni zaradi svojega osebnega zdravja in dobrega počutja svojih najbližjih. V sodobnem svetu obstaja veliko različnih tehnik, ki jih lahko uporabimo tudi doma. Na primer, v rastlinah in sadju so merilniki nitrata, merilniki glukoze v krvi, dozimetri, Elektronski monitorji krvnega tlaka vremenske postaje za dom in tako naprej. Da, vse zgoraj omenjene naprave se ne nanašajo neposredno na zdravilo, ampak pomagajo ljudem, da ohranijo svoje zdravje na ustrezni ravni. Za pomoč pri razumevanju naprav in njihovega dela lahko šola fizika. V medicini deluje po enakih zakonih kot v življenju.

Fizika in medicina sta med seboj povezani z močnimi vezmi, ki jih ni mogoče uničiti.