Fyzika v medicíně. Vliv fyziky na vývoj medicíny. Vynálezy fyziků používaných v medicíně

10. 3. 2020

Medicína a fyzika jsou dvě oblasti, které nás neustále obklopují v každodenním životě. Každý den se vliv fyziky na vývoj medicíny zvyšuje, lékařský průmysl se kvůli tomu modernizuje. To vede k tomu, že mnoho nemocí lze vyléčit nebo zastavit jejich šíření a kontrolu.

Použití fyziky v medicíně je nepopiratelné. Ve skutečnosti každý nástroj používaný lékaři, počínaje skalpelem a končící nejsložitějšími zařízeními pro stanovení přesné diagnózy, funguje nebo je vyroben díky pokrokům ve fyzice. Je třeba poznamenat, že fyzika v medicíně vždy hrála důležitou roli a jakmile byly tyto dvě oblasti jedinou vědou.

Slavný objev

Fyzikální přístroj pro lékařský výzkum

Mnoho zařízení vyrobených fyziky umožňuje lékařům provést průzkumy jakéhokoli druhu. Studie umožňují pacientům provést přesné diagnózy a najít různé způsoby, jak se obnovit. První objektivní příspěvek do medicíny byl objev Wilhelm Roentgen v oblasti paprsků, které jsou nyní nazývány jeho jménem. Rentgenové záření Dnes je snadné určit konkrétní onemocnění u osoby, získat podrobné informace na úrovni kostí a tak dále.

Ultrazvuk a jeho účinek na medicínu

Ultrazvuková vyšetření

Fyzika také přispěla k medicíně prostřednictvím objevu ultrazvuku. Co to je? Ultrazvuk je mechanické vibrace jehož četnost je více než dvacet tisíc hertzů. Často je ultrazvuk také nazýván drtivým zvukem. S jeho pomocí je možné smíchat olej a vodu a vytvořit požadovanou emulzi.

Ultrazvuk se přenáší skrze lidské tělo a odráží se od vnitřních orgánů a umožňuje vám vytvořit model lidského těla a vytvořit stávající nemoci. Ultrazvuk pomáhá při přípravě různých léčivých látek, používá se k uvolňování tkání a rozdrcení ledvinových kamenů. Ultrazvuk se používá pro beztřískové řezání a svařování kostí. Aktivně se používá k dezinfekci chirurgických přístrojů, při inhalaci.

Bylo to ultrazvuk, který přispěl k tomu, že byl vytvořen ozvěnový ozvuč - zařízení pro určení hloubky moře pod dnem lodi. Také tento jev přispěl k tomu, že v poslední době bylo vytvořeno obrovské množství citlivých nástrojů, které zaznamenávají slabé ultrazvukové signály, které se odrážejí v tkáních těla. Takto se objevila biolokace. Dowsing umožňuje detekovat nádory, cizí těla v těle a tkáně těla. Ultrazvuk, nebo jinými slovy ultrazvuk, umožňuje vidět kameny nebo písek v ledvinách, žlučníku, embryu v děloze a dokonce určovat pohlaví dítěte. Ultrasonografie otevírá velké vyhlídky pro budoucí rodiče a ani jediné centrum moderního lékařství nemůže bez tohoto zařízení dělat.

Laser v medicíně

Lidská studie

Laserové technologie se v moderním světě aktivně využívají. Žádné jiné středisko moderní medicíny nemůže bez nich dělat. Nejjasnějším příkladem může být chirurgický zákrok. S pomocí laserových paprsků se chirurgům podaří provádět extrémně složité operace. Silný proud světla z laseru vám umožňuje odstranit zhoubné nádory a dokonce ani není nutné řezat lidské tělo. Bude nutné vybrat požadovanou frekvenci pouze. Mnoho vynálezů fyziků používaných v medicíně prošlo testem času a velmi úspěšně.

Jedinečný nástroj pro chirurga

Mnoho moderních chirurgů používá speciální skalpely na bázi plazmy. Jedná se o nástroje, které pracují s vysokými teplotami. Při použití v praxi se krev koaguluje bleskem, což znamená, že chirurg nebude mít žádné nepříjemnosti kvůli krvácení. Rovněž bylo prokázáno, že po aplikaci těchto nástrojů se rány člověka léčí mnohokrát rychleji.

Plazmový skalpel také snižuje riziko nástupu infekce do rány na minimální hodnotu, při této teplotě mikroby právě umírají najednou.

Elektrický proud a lék

Nikdo nepochybuje o tom, že úloha fyziky v medicíně je skvělá. Obvyklý elektrický proud je také běžně používán lékařem. Malé impulsy úzké směrovosti v určitém okamžiku umožňují zbavit se krevních sraženin, nádorů a krevní tok. Opět nemusíte nikomu přerušit.

Optické přístroje a jejich úloha v medicíně

Žena sedí

Nevíte, jak bude studium fyziky pomáhat v medicíně? Živým příkladem toho jsou optické přístroje. Jedná se o zdroje světla, čočky a světlovody a mikroskopy, lasery a podobně. Mikroskop v sedmnáctém století umožnil vědcům zkoumat mikrokosmos a studium buněk, nejjednodušší organismy, strukturu tkání, krve a tak dále. Díky fyzice používá lékařství optické mikroskopy, které poskytují zvětšení až tisíckrát. Toto je hlavní nástroj biologa a lékaře, který zkoumá lidský mikrokosmos.

Úloha oftalmoskopu

V medicíně se používá řada optických nástrojů. Například se všichni zúčastnili schůzky s oftalmologem (oculistou). Nejprve zkontroluje zrak pomocí zvláštního stolu a pozve člověka do tmavé místnosti, kde zkoumá oči skrze oční zrcadlo nebo oftalmoskop. To je jasný příklad aplikace fyziky v medicíně. Oftalmoskop je sférické konkávní zrcadlo, ve kterém je v centrální části malá díra. Pokud se paprsky ze žárovky, které se nachází na boku, přímo nasměrují pomocí přístroje k vyšetřovanému oku, pak paprsky přejdou k sítnici, některé se odrážejí a vrátí se zpět. Odražené paprsky procházejí otvorem v zrcadle do oka lékaře a on vidí obraz lidského oka. Chcete-li obrázek zvětšit, lékař vyšetří oko skrz sběrný objektiv a použije ho jako lupu. Stejným způsobem otorinolaryngolog vyšetří uši, nos a krk.

Vzhled endoskopu a jeho role v medicíně

Všechny fotografované v blízkosti přístroje

Hlavními úkoly fyziky v medicíně jsou vynález užitečných zařízení a technologií, které umožní účinnější léčbu lidí. Na konci dvacátého století vytvořili fyzici unikátní přístroj pro lékaře - endoskop nebo "televizi". Přístroj umožňuje vidět uvnitř trachey, průdušek, jícnu, lidského žaludku. Zařízení se skládá z miniaturního zdroje světla a sledovací trubice - komplexního zařízení hranolů a čoček. Chcete-li provést studii o žaludku, bude pacient muset polykat endoskop, zařízení se bude pohybovat podél jícnu postupně a bude v žaludku. Díky světelnému zdroji bude žaludek osvětlen zevnitř a paprsky odražené od stěn žaludku procházejí prohlídkovou trubicí a přivádějí se do očí lékaře pomocí speciálních světelných vodičů.

Světlovody jsou trubky z optických vláken, jejichž tloušťka odpovídá tloušťce lidského vlasu. Takto se světelný signál přenáší úplně a bez zkreslení do oka lékaře a vytváří v něm obrazy osvětlené oblasti v žaludku. Lékař bude schopen pozorovat a fotografovat vředy na stěnách žaludku, krvácení. Zkouška s tímto zařízením se nazývá endoskopie.

Endoskop také umožňuje zadat určité množství léků v požadované oblasti a zastavit tak krvácení. Pomocí endoskopů je také možné ozařovat zhoubný nádor.

Mluvme o tlaku

Fyzika a lékařství

Proč je v medicíně nezbytná fyzika, je již jasná, protože je to fyzika, která přispívá k vzniku inovativních metod léčení v medicíně. Jednou byl inovace měření krevního tlaku. Jak se děje všechno? Po pravé straně pacienta se lékař na manžetu připojuje k manometru a manžeta se nafukuje vzduchem. Na tepnu se aplikuje phonendoskop a s postupným snižováním tlaku v manžetě se ozývají zvuky z phonendoskopu. Tlak, při kterém začnou beaty, se nazývá horní část a hodnota, při níž se zvuky zastaví, se nazývá nižší. Normální tlak člověka je 120 až 80. Tato metoda měření tlaku byla navržena v roce 1905 ruským lékařem Nikolajem Sergejevičem Korotkovem. Byl členem Russo-japonské války a od té doby, co vynalezl techniku, se beaty vyslyšené v phonendoskopu nazývají Korotkovy zvuky. Povaha těchto zvuků byla nejasná až do konce dvacátého století, dokud se mechanici nevyjasní: krev se pohybuje v tepnách působením srdečních kontrakcí a změna krevního tlaku se šíří podél stěn tepny ve formě pulzní vlny.

Lékař zpočátku pumpuje vzduch do manžety na úroveň, která překračuje horní tlak. Arterie pod manžetou je ve zploštělém stavu během celého cyklu srdečního tepu po začátku postupného uvolňování vzduchu z manžety a když se tlak v ní rovná horní značce, bavlněná tepna se roztahuje a pulzace krevního proudu oscilují okolní tkáně. Doktor slyší zvuk a zaznamenává horní tlak. Když tlak v manžetě klesne, všechny náhody budou slyšeny v stetoskope, ale jakmile tlak v manžetě dosáhne dolní značky, zvuky se zastaví. Takhle doktor zaregistruje spodní hranici.

Myšlenky mohou být "viděny"?

Po mnoho let se vědci zajímali o to, jak je uspořádán lidský mozek a jeho práce. Dnes mají vědci skutečnou příležitost pozorovat na obrazovce práci lidského mozku, stejně jako sledovat "tok myšlení". Všechno bylo možné díky vynikajícímu zařízení - tomografu.

Ukázalo se, že například při zpracování vizuálních dat dochází ke zvýšení průtoku krve do okcipitální oblasti mozku a při zpracování zvukových dat na temporální laloky a tak dále. Jeden přístroj umožňuje vědcům, aby využili zcela nových příležitostí ke studiu lidského mozku. Nyní jsou tomogramy široce používány v lékařství, pomáhají diagnostikovat různé nemoci, neurózy.

Vše pro lidi

Nastavení zařízení

Lidé jsou znepokojeni jejich osobním zdravím a blahobytem svých blízkých. V moderním světě existuje mnoho různých technik, které lze použít i doma. Například existují metriky dusičnanů v zelenině a ovoci, glukometre, dozimetry, elektronické monitory krevního tlaku meteorologické stanice pro bydlení a tak dále. Ano, ne všechna výše uvedená zařízení se týkají přímo medicíny, ale pomáhají lidem udržovat své zdraví na správné úrovni. Chcete-li pomoci člověku porozumět zařízení zařízení a jejich práci může fyziku školy. V medicíně funguje podle stejných zákonů jako v životě.

Fyzika a medicína jsou propojeny silnými vazbami, které nelze zničit.