Физика в медицината. Влиянието на физиката върху развитието на медицината. Изобретения на физици, използвани в медицината

10.03.2020

Медицина и физика са две области, които постоянно ни заобикалят в ежедневието. Всеки ден влиянието на физиката върху развитието на медицината се увеличава, медицинската индустрия се модернизира поради това. Това води до факта, че много болести могат да бъдат излекувани или да спрат тяхното разпространение и контрол.

Използването на физиката в медицината е неоспоримо. Всъщност, всеки инструмент, използван от лекарите, като се започне със скалпел и завърши с най-сложните инсталации за установяване на точна диагноза, функционира или се постига благодарение на напредъка в света на физиката. Трябва да се отбележи, че физиката в медицината винаги е играла важна роля и след като тези две области са били единна наука.

Известно откритие

Физическо устройство за медицински изследвания

Много устройства, произведени от физици, позволяват на лекарите да провеждат всякакви изследвания. Проучванията позволяват на пациентите да правят точни диагнози и да намират различни начини за възстановяване. Първият пълен принос в медицината беше откритието Вилхелм Рентген в областта на лъчите, които сега се наричат ​​с неговото име. Рентгенови лъчи Днес е лесно да се определи конкретна болест у човек, да се получи подробна информация на ниво кости и така нататък.

Ултразвук и неговото влияние върху лекарството

Ултразвуково изследване

Физиката също е допринесла за медицината чрез откриването на ултразвук. Какво е това? Ултразвукът е механични вибрации чиято честота е повече от двадесет хиляди херца. Често ултразвукът също се нарича съкрушителен звук. С негова помощ е възможно смесването на масло и вода, образувайки желаната емулсия.

Ултразвукът се предава през човешкото тяло и се отразява от вътрешните органи, което ни позволява да формираме оформлението на човешкото тяло и да установим съществуващите заболявания. Ултразвукът помага за приготвянето на различни лекарствени вещества, използва се за разхлабване на тъканите и смачкване на камъни в бъбреците. Ултразвукът се използва за безразрушително рязане и заваряване на кости. Той се използва активно за дезинфекция на хирургически средства, инхалация.

Именно ултразвукът допринесе за това, че е създаден ехолот - устройство за определяне на дълбочината на морето под дъното на кораба. Също така, това явление е допринесло за факта, че в последно време са създадени огромен брой чувствителни инструменти, които записват слаби ултразвукови сигнали, отразени от тъканите на тялото. Така се появи биолокацията. Dowsing ви позволява да откривате тумори, чужди тела в тялото и тъканите на тялото. Ултразвук, или, с други думи, ултразвук, ви позволява да видите камъни или пясък в бъбреците, жлъчния мехур, ембриона в утробата и дори да определите пола на детето. Ултрасонографията отваря големи перспективи за бъдещите родители, а нито един център на съвременната медицина не може да се справи без това устройство.

Лазер в медицината

Човешко проучване

Лазерните технологии се използват активно в съвременния свят. Никой друг център на съвременната медицина не може да се справи без тях. Най-яркият пример може да бъде операция. С помощта на лазерни лъчи хирурзите успяват да извършват изключително сложни операции. Мощният поток от светлина от лазера ви позволява да премахнете злокачествени тумори и дори не е необходимо да режете човешкото тяло. Ще е необходимо само да изберете желаната честота. Много изобретения на физици, използвани в медицината, са издържали изпитанието на времето и много успешно.

Уникален инструмент за хирурга

Много модерни хирурзи използват специални плазмени скалпели. Това са инструменти, които работят при високи температури. Ако се приложи на практика, кръвта ще се коагулира в миг, което означава, че хирургът няма да има неудобства поради кървене. Доказано е също, че след нанасянето на такива средства раните на човек се лекуват многократно по-бързо.

Плазменият скалпел също намалява риска от заразяване на инфекцията с раната до минимума, при тази температура микробите умират веднага.

Електрически ток и медицина

Никой не се съмнява, че ролята на физиката в медицината е голяма. Обичайният електрически ток също често се използва от лекарите. Малките импулси с тясна насоченост в определен момент дават възможност да се отървете от кръвни съсиреци, тумори и стимулира кръвния поток. Отново, не е нужно да прерязвате никого.

Оптични инструменти и тяхната роля в медицината

Жена седеше

Не знаете как изучаването на физиката ще помогне в медицината? Ярък пример за това са оптичните инструменти. Това са светлинни източници и лещи, и светлинни водачи, и микроскопи, и лазери, и така нататък. Микроскоп през седемнадесети век позволи на учените да изследват микрокосмоса и изследват клетките, най-простите организми, структурата на тъканите, кръвта и т.н. Благодарение на физиката медицината използва оптични микроскопи, които осигуряват увеличение до хиляда пъти. Това е основният инструмент на биолога и медика, който изследва човешкия микрокосмос.

Ролята на офталмоскопа

В медицината се използват различни оптични инструменти. Например, всеки присъства на среща с офталмолог (окулист). Първо, той проверява зрението си с помощта на специална маса, след което кани човек в тъмна стая, където оглежда очите ви през огледалото или офталмоскоп. Това е ясен пример за приложението на физиката в медицината. Офталмоскопът е сферично вдлъбнато огледало, в което има малка дупка в централната част. Ако лъчите от лампата, която се намира отстрани, се насочва директно с помощта на устройството към очите, които се изследват, тогава лъчите ще преминат към ретината, някои от тях ще се отразят и ще се върнат. Отразените лъчи пропадат през дупка в огледалото в очите на лекаря и той вижда образа на човешкото око. За да увеличите изображението, лекарят изследва окото през обектив и го използва като лупа. По същия начин, оториноларингологът изследва ушите, носа и гърлото.

Появата на ендоскопа и неговата роля в медицината

Всички снимани близо до устройството

Основните задачи на физиката в медицината са изобретяването на полезни устройства и технологии, които ще позволят по-ефективно лечение на хората. В края на ХХ век физиците създават уникално устройство за лекари - ендоскоп или „телевизия“. Устройството ви позволява да виждате вътре в трахеята, бронхите, хранопровода, човешкия стомах. Устройството се състои от миниатюрен източник на светлина и гледаща тръба - сложно устройство от призми и лещи. За провеждане на изследване на стомаха, пациентът ще трябва да погълне ендоскопа, устройството ще се движи по хранопровода постепенно и ще бъде в стомаха. Благодарение на източника на светлина, стомахът ще се осветява отвътре, а лъчите, отразени от стените на стомаха, ще преминат през зрителната тръба и ще бъдат внесени в очите на лекаря с помощта на специални светлинни водачи.

Светлинните водачи са оптични тръби, в които дебелината е съизмерима с дебелината на човешка коса. Така светлинният сигнал се предава напълно и без изкривяване на очите на лекаря, като формира в него изображения на осветената област в стомаха. Лекарят ще може да наблюдава и фотографира язви по стените на стомаха, кървене. Прегледът с това устройство се нарича ендоскопия.

Ендоскопът също ви позволява да въведете определено количество медикаменти в желаната област и така да спрете кървенето. С помощта на ендоскопи е възможно да се облъчи злокачествен тумор.

Нека поговорим за натиск

Физика и медицина

Защо физиката е необходима в медицината вече е ясна, защото именно физиката допринася за появата на иновативни методи на лечение в медицината. Някога иновацията беше измерването на кръвното налягане. Как върви всичко? От дясната ръка на пациента лекарят поставя маншет, който е свързан с манометъра, и този маншет се надува с въздух. В артерията се прилага фонендоскоп и с постепенно намаляване на налягането в маншета се чуват звуците на фонендоскопа. Налягането, при което ударите започват, се нарича горната, а стойността, при която звуците престават, се нарича по-ниска. Нормалният натиск на човек е 120 на 80. Този метод за измерване на налягането е предложен през 1905 г. от руския лекар Николай Сергеевич Коротков. Той е бил член на Руско-японската война и тъй като е изобретил техниката, ударите, чути в фонондоскопа, се наричат ​​звуци на Коротков. Природата на тези звуци беше неясна почти до края на двадесети век, докато механиката не обясни следното: кръвта се движи през артерията под действието на сърдечни контракции, а промяната на кръвното налягане се разпространява по стените на артерията под формата на пулсова вълна.

Първоначално докторът помпа въздух в маншета до ниво, което надвишава горното налягане. Артерията под маншета е в сплескано състояние през целия цикъл на сърдечен пулс, след като започва постепенното освобождаване на въздуха от маншета и когато налягането в него стане равно на горната граница, памучната артерия се разширява и пулсациите на кръвния поток осцилират околните тъкани. Лекарят чува със звука и отбелязва горното налягане. Когато налягането в маншета се намали, всички съвпадения ще бъдат чути в стетоскопа, но веднага щом налягането в маншета достигне до дъното, звуците ще спрат. Така лекарят регистрира долната граница.

Мислите могат да бъдат "видени"?

В продължение на много години учените се интересуваха как са подредени човешкият мозък и неговата работа. Днес изследователите имат реална възможност да наблюдават на екрана работата на човешкия мозък, както и да следват "потока на мисълта". Всичко стана възможно благодарение на отличното устройство - томограф.

Оказа се, че например при обработката на визуалните данни се увеличава притока на кръв към тилната област на мозъка и при обработката на аудио данни към темпоралните лобове и т.н. Ето как едно устройство позволява на учените да използват фундаментално нови възможности за изучаване на човешкия мозък. Сега томограмите се използват широко в медицината, помагат за диагностицирането на различни заболявания, неврози.

Всичко за хората

Настройка на устройството

Хората са загрижени за личното си здраве и благополучието на своите близки. В съвременния свят има много различни техники, които могат да бъдат използвани дори и у дома. Например, има нитратни метри в зеленчуци и плодове, глюкомери, дозиметри, електронни монитори за кръвно налягане метеорологични станции за дома и така нататък. Да, не всички от горепосочените устройства се отнасят пряко до лекарствата, но помагат на хората да поддържат здравето си на подходящо ниво. За да помогнете на човек да разбере устройството на устройството и тяхната работа може да се занимава с физика в училище. В медицината той функционира според същите закони, както в живота.

Физиката и медицината са свързани помежду си със силни връзки, които не могат да бъдат унищожени.