Fizika v medicini, tako kot v vsaki drugi znanosti, igra pomembno vlogo. V tem članku si bomo ogledali številne primere, kako ta znanost vpliva na zdravje in življenje ljudi. Takoj se bomo strinjali, da se ne bomo spuščali v zapletene znanstvene in tehnične podrobnosti, da ne bi koga zavajali. Začnimo z nekaj primeri.
Kakšna je vaša temperatura, pulz in krvni tlak
Medicina ni popolna brez treh pomembnih parametrov, ki so osnova za ocenjevanje zdravja ljudi: temperature, tlaka in pogosto tudi pulza.
Kot veste, se temperatura meri s termometrom (pogovorno imenovan "termometer"). Kakšni bi morali biti kazalniki? Norma za osebo je T=36, 60C. Nedvomno je dovoljeno, na primer, 36, 30С in 36, 80С. Če pa je telesna temperatura nad 36,90C, potem lahko mirno rečemo, da je oseba nezdrava.
Kakšna je tukaj vloga fizike v medicini? Tisti, ki so se učili od 7. do 11. (ali vsaj 9.) razreda, zelo dobro vedo, da je temperatura fizikalna količina. Meri se v več enotah. Toda v Rusiji je običajno meriti v Celziju. Termometri so živosrebrni, elektronski (s posebnim senzorjem).
Tlak je tudi pomemben parameter, vendar obstajajo nianse. Pritisk 120 na 80 ni koristen za vsakogar. Nekdo ima delovni tlak od 110 do 70, kar je tudi norma. Meri se z uporabo tonometra (manšeta, hruška za črpanje zraka, manometer). Obstajajo tudi elektronski, računalniški tonometri. Sodobna tehnologija praviloma hkrati meri krvni tlak in pulz. Kar zadeva merske enote tlaka, jih je v fiziki več. V medicini se tlak meri v milimetrih živega srebra (mmHg). Lažje je meriti pulz sami in bolj zanesljivo, saj morate izračunati, koliko utripov na minuto je bilo realiziranih.
Diagnostična oprema
Uporaba fizike v medicini je v današnjem svetu nujna. Brez diagnostične opreme ne more nobena, tudi najrevnejša zdravstvena ustanova. Povsod so najbolj priljubljeni med njimi:
- rentgenski;
- elektrokardiografi.
Ultrazvočni aparati, gastroskopi, oftalmološka oprema niso nič manj iskani.
Seveda, da bi ustvarili določene naprave, se mora veliko znanstvenikov združiti skupaj. Za izdelavo prave opreme je potrebno več kot eno leto. Tehnika mora nujno delovati z živim organizmom, ne da bi povzročila škodo. Tega žal ni zmožna vsaka naprava, zato zdravniki priporočajo strogo upoštevanje odmerka, časa pregleda ali terapije.
Wonder Research: Ultrazvok
Šolski kurikulum fizike vključujerazdelek "Nihanja in valovi" - tema "Zvok". Obstajajo tri njegove vrste: infrazvok (od 16 do 20 Hertz), zvok (od 21 do 19.999 Hertz), ultrazvok (od 20.000 Hertz in več). Kaj je "hertz"? To je frekvenca vibracij, ki se pojavijo v samo eni sekundi. Govorimo o zvočnem valu, ki z določeno frekvenco prodira iz enega medija v drugega. Vloga fizike pri razvoju medicine je v tem primeru naslednja: biofiziki in oblikovalci so izumili in izumljajo močne naprave za preučevanje notranjih organov.
Danes je ultrazvočna diagnostika ena najhitrejših, nebolečih in najvarnejših metod raziskovanja. Vendar obstaja pomanjkljivost: pregledate lahko samo notranje organe trebušne votline, majhne medenice, ledvic, ščitnice. Ugotoviti, ali je zlomljena kost ali kaj se zgodi z bolečim očesom ali zobom, ne bo uspelo.
magnetna resonanca in računalniška tomografija
Še en čudež sodobne medicinske tehnologije je slikanje z magnetno resonanco (MRI). Tak pregled daje jasnejšo sliko o dogajanju v določenem organu. Takoj lahko rečemo, da je MRI na svoj način nadomestilo za ultrazvok. zakaj? Kot smo že povedali, ultrazvok lahko preveri le organe trebušne votline, male medenice in ščitnice. Stanja kosti in krvnih žil ni mogoče preveriti. To lahko naredi MRI. Alternativa tema dvema metodama (ultrazvok in MRI) je lahko računalniška tomografija (CT).
Upoštevajte, da ultrazvok in CT zahtevata uporabododatna zdravila za zagotovitev kakovostnega pregleda.
fizioterapija
Fizioterapija igra pomembno vlogo pri zdravju ljudi: ogrevanje, ultravijolično sevanje, elektroforeza itd.
Kaj je še prispevala fizika? V medicini obstaja ogromno vrst opreme, naprav, ne samo za klinike in bolnišnice. Trenutno nekatere tovarne proizvajajo aparate za domačo uporabo. Na primer, različne vrste inhalatorjev za respiratorno terapijo. To vključuje tudi ultrazvočne, infrardeče, elektromagnetne naprave.
reševanje življenj
Nujna medicinska pomoč pri hudih stanjih je smiselna tam, kjer so profesionalni reanimatorji. Če človek nenadoma ustavi dihanje, njegov srčni utrip se ustavi, ga praviloma poskušajo vrniti v življenje. Stiskanje prsnega koša ni vedno priročno, ampak tudi nevarno.
Za pomoč zdravnikom takšna naprava, ki se imenuje "defibrilator". Tukaj je še ena uporaba fizike v medicini. Ustvarjalci naprave so izračunali, kateri tokovi morajo teči skozi človeško srce, da bi ga zagnali. Pomembni dejavniki so material, pravila varne uporabe. Naprave za umetno prezračevanje pljuč (IVL) so tudi zasluga fizike.
Oddelek za fiziko: "Optika in svetloba"
Vsaka druga oseba v sodobnem svetu nosi očala ali kontaktne leče. Da bi izbrali pravodioptrije, morate porabiti veliko časa. Optika se uporablja v mikroskopih.
Pomen fizike v medicini je zelo velik, tudi na videz majhen. Optika se je začela uporabljati pred nekaj stoletji. To je zelo kompleksna znanost. Kot veste, obstajajo konvergentne in divergentne leče. In o njihovih parametrih je mogoče presojati dolgo časa. Ali bo navaden človek lahko ločil dioptrije "-1,0" od na primer "-1,5"? Zelo pomembno je, da bolnik z miopijo izbere prava očala.
Laserska korekcija vida in laserska kirurgija na splošno je zelo zapletena in resna naloga. Znanstveniki so dolžni narediti najbolj natančne izračune, da bi dobili pozitiven rezultat in ne tragičnega izida.
Kemoterapija in radioterapija
Za bolnike z rakom je zelo pomembno, da najdejo pravo zdravljenje. Skoraj nobenemu bolniku ni prizaneseno kemoterapije. Tu je nedvomno potrebno več znanja o kemiji. Toda kljub temu mora zdravnik vedeti, ali naj bolnika obseva.
Atomska in radiološka fizika v medicini za onkološke bolnike je lahko način za reševanje življenj, če ne le pravilno uporabljen v praksi, ampak tudi za ustvarjanje zelo natančne opreme in instrumentov.
Vse za prebivalstvo
Veliko ljudi skrbi za svoje osebno zdravje, pa tudi za zdravje ljubljenih. Sodobni svet je poln različnih uporabnih tehnologij. Komercialno dostopni, na primer merilniki nitratov v zelenjavi in sadju, dozimetri, elektronski glukometri (naprave za merjenje krvnega sladkorja),elektronski merilniki krvnega tlaka, domače vremenske postaje in tako naprej. Seveda nekatere od teh naprav niso medicinske, vendar pomagajo ljudem ohranjati zdravje.
Človeku pomagati razumeti različna branja instrumentov, ne bodo pomagala le navodila, ampak tudi šolska fizika. V medicini ima enake zakone, merske enote kot na drugih področjih življenja.
Kako pripraviti povzetek
Če od šole, tehnične šole ali inštituta zahtevajo, da napiše esej (poročilo) na temo »Vloga fizike v medicini«, potem obstaja nekaj nasvetov o tem:
- napišite kratek uvod o temi;
- razvijte načrt za pisanje besedila (pomembno je, da vse razdelite na logične podnaslove, odstavke);
- naj bo čim več virov literature.
Najbolje je pisati samo o tem, kar razumete. Neželeno je vstavljati v povzetek/poročiti nekaj, česar ne razumete, na primer zelo zapleten znanstveni opis delovanja ultrazvoka ali EKG aparata.
Če je bil povzetek/poročilo podan pri fiziki, potem vzemite samo temo, ki ste jo že preučili in dobro razumeli. Na primer, optika. Če ste slabo podkovani v radiofiziko, potem je bolje, da ne pišete o napravah za zdravljenje bolnikov z rakom.
Naj bo tema zanimiva najprej zase, pa tudi razumljiva. Navsezadnje lahko dodatna vprašanja postavlja ne samo učitelj, ampak tudi sošolci/sošolci.
