Fysiikalla on lääketieteessä, kuten kaikissa muissakin tieteissä, tärkeä rooli. Tässä artikkelissa tarkastelemme monia esimerkkejä siitä, kuinka tämä tiede vaikuttaa ihmisten terveyteen ja elämään. Sovimme välittömästi, ettemme mene monimutkaisiin tieteellisiin ja teknisiin yksityiskohtiin, jotta emme johda ketään harhaan. Aloitetaan muutamalla esimerkillä.
Mikä on lämpötilasi, pulssi ja verenpaineesi
Lääketiede ei ole täydellinen ilman kolmea tärkeää parametria, jotka ovat ihmisten terveyden arvioinnin perusta: lämpötila, paine ja usein myös pulssi.
Kuten tiedät, lämpötila mitataan lämpömittarilla (puhekielessä "lämpömittari"). Millaisia indikaattoreita pitäisi olla? Normi henkilölle on T=36, 60C. Epäilemättä se on sallittua esimerkiksi 36, 30С ja 36, 80С. Mutta jos ruumiinlämpö on yli 36,90C, voimme turvallisesti sanoa, että henkilö on epäterveellinen.
Mikä on fysiikan rooli lääketieteessä? 7.–11. (tai ainakin 9.) luokalla opiskelleet tietävät erittäin hyvin, että lämpötila on fysikaalinen suure. Se mitataan useissa yksiköissä. Mutta Venäjällä on tapana mitata Celsiusissa. Lämpömittarit ovat elohopeaa, elektronisia (erityisellä anturilla).
Paine on myös tärkeä parametri, mutta siinä on vivahteita. Kaikille ei ole hyötyä 120 yli 80:n paineesta. Jollakin on työpaine 110-70, mikä on myös normi. Se mitataan tonometrillä (mansetti, päärynä ilman pumppaamiseen, painemittari). On myös elektronisia, tietokoneita tonometriä. Yleensä moderni tekniikka mittaa samanaikaisesti verenpainetta ja pulssia. Mitä tulee paineen mittayksiköihin, niitä on fysiikassa useita. Lääketieteessä paine mitataan elohopeamillimetreinä (mmHg). Pulssin mittaaminen on helpompaa ja luotettavampaa, koska sinun on laskettava kuinka monta lyöntiä minuutissa on toteutunut.
Diagnostiikkalaitteet
Fysiikan käyttö lääketieteessä on välttämätöntä nykymaailmassa. Yksikään, edes köyhin lääketieteellinen laitos ei tule toimeen ilman diagnostisia laitteita. Kaikkialla on niistä suosituimmat:
- radiografia;
- sähkökardiografit.
Ultraäänilaitteet, gastroskoopit ja silmälaitteet ovat yhtä kysyttyjä.
Tiettyjen laitteiden luomiseksi monien tiedemiesten on tietysti yhdistyttävä. Oikeiden laitteiden luominen kestää yli vuoden. Tekniikan on välttämättä oltava vuorovaikutuksessa elävän organismin kanssa aiheuttamatta haittaa. Valitettavasti kaikki laitteet eivät pysty tähän, joten lääkärit suosittelevat annoksen, tutkimuksen tai hoidon ajan tiukkaa noudattamista.
Ihmetutkimus: Ultraääni
Fysiikan koulun opetussuunnitelma sisältääosio "Värinät ja aallot" - aihe "Ääni". Sitä on kolmenlaisia: infraääni (16 - 20 hertsiä), ääni (21 - 19 999 hertsiä), ultraääni (20 000 hertistä ja enemmän). Mikä on "hertsi"? Tämä on vain yhdessä sekunnissa esiintyvien värähtelyjen taajuus. Puhumme ääniaalosta, joka tunkeutuu väliaineesta toiseen tietyllä taajuudella. Fysiikan rooli lääketieteen kehityksessä on tässä tapauksessa seuraava: biofyysikot ja suunnittelijat ovat keksineet ja kehittävät edelleen tehokkaita laitteita sisäelinten tutkimiseen.
Ultraäänidiagnostiikka on nykyään yksi nopeimmista, kivuttomimmista ja turvallisimmista tutkimusmenetelmistä. Mutta on haittapuoli: voit tutkia vain vatsaontelon, pienen lantion, munuaisten, kilpirauhasen sisäelimiä. Sen selvittäminen, onko luumurtunut tai mitä tapahtuu kipeälle silmälle tai hampaalle, ei auta.
Magneettiresonanssi ja tietokonetomografia
Toinen modernin lääketieteen ihme on magneettikuvaus (MRI). Tällainen tutkimus antaa selkeämmän kuvan siitä, mitä tietyssä elimessä tapahtuu. Voidaan heti sanoa, että MRI on tavallaan ultraäänen korvike. Miksi? Kuten edellä totesimme, ultraääni voi tarkistaa vain vatsaontelon, pienen lantion ja kilpirauhasen elimet. Luiden ja verisuonten kuntoa ei voida tarkistaa. MRI voi tehdä tämän. Vaihtoehto näille kahdelle menetelmälle (ultraääni ja MRI) voi olla tietokonetomografia (CT).
Huomaa, että ultraääni ja CT edellyttävätlisälääkkeitä laadukkaan tutkimuksen varmistamiseksi.
Fysioterapia
Fysioterapialla on tärkeä rooli ihmisten terveydelle: lämmitys, ultraviolettisäteily, elektroforeesi ja niin edelleen.
Mitä muuta fysiikka on antanut? Lääketieteessä on v altava määrä erilaisia laitteita, laitteita, ei vain klinikoille ja sairaaloille. Tällä hetkellä jotkut tehtaat valmistavat kodinkoneita. Esimerkiksi erityyppiset inhalaattorit hengityshoitoon. Tämä sisältää myös ultraääni-, infrapuna- ja sähkömagneettiset laitteet.
Henkien pelastaminen
Päivystys vaikeiden sairauksien vuoksi on järkevää siellä, missä on ammattimaisia elvytyshoitajia. Jos henkilön hengitys yhtäkkiä pysähtyy, hänen sydämenlyöntinsä pysähtyy, niin yleensä he yrittävät herättää hänet henkiin. Rintakehän puristus ei ole aina kätevää, mutta myös vaarallista.
Lääkäreiden auttamiseksi tällainen laite, jota kutsutaan "defibrillaattoriksi". Tässä on toinen fysiikan sovellus lääketieteessä. Laitteen luojat laskivat, mitkä virrat täytyy kulkea ihmisen sydämen läpi, jotta se käynnistyy. Tärkeitä tekijöitä ovat materiaali, turvallisen käytön säännöt. Keinotekoiset keuhkojen ventilaatiolaitteet (IVL) ovat myös fysiikan ansioita.
Fysiikan osasto: "Optiikka ja valo"
Joka toinen ihminen nykymaailmassa käyttää silmälaseja tai piilolinssejä. Jotta voit valita oikeandioptria, sinun täytyy viettää paljon aikaa. Optiikkaa käytetään mikroskoopeissa.
Fysiikan merkitys lääketieteessä on erittäin suuri, jopa näennäisesti pieni. Optiikkaa alettiin käyttää useita vuosisatoja sitten. Tämä on erittäin monimutkainen tiede. Kuten tiedät, on olemassa lähentyviä ja hajaantuvia linssejä. Ja niiden parametreja voidaan arvioida pitkään. Pystyykö tavallinen ihminen erottamaan "-1.0" diopterin esimerkiksi "-1.5":stä? Likinäköisen potilaan on erittäin tärkeää valita oikeat lasit.
Lasernäönkorjaus ja laserkirurgia yleensäkin on erittäin monimutkainen ja vakava tehtävä. Tiedemiehet ovat velvollisia tekemään mahdollisimman tarkkoja laskelmia saadakseen positiivisen tuloksen, ei traagisen lopputuloksen.
Kemoterapia ja sädehoito
Syöpäpotilaille on erittäin tärkeää löytää oikea hoito. Lähes yksikään potilas ei säästy kemoterapi alta. Epäilemättä tässä tarvitaan lisää kemian tuntemusta. Lääkärin on kuitenkin tiedettävä, pitääkö potilas säteilyttää.
Syöpäpotilaiden lääketieteen atomi- ja radiologinen fysiikka voi olla tapa pelastaa ihmishenkiä, jos sitä ei vain sovelleta oikein käytännössä, vaan myös luoda erittäin tarkkoja laitteita ja instrumentteja.
Kaikki väestölle
Monet ihmiset ovat huolissaan henkilökohtaisesta terveydestään ja läheisten terveydestä. Moderni maailma on täynnä erilaisia hyödyllisiä tekniikoita. Kaupallisesti saatavilla mm. vihannesten ja hedelmien nitraattimittarit, annosmittarit, elektroniset glukometrit (verensokerin mittauslaitteet),elektroniset verenpainemittarit, kotisääasemat ja niin edelleen. Jotkut näistä laitteista eivät tietenkään ole lääketieteellisiä, mutta ne auttavat ihmisiä ylläpitämään terveyttä.
Auttaa ihmistä ymmärtämään instrumenttien eri lukemia, ei vain ohjeita, vaan myös koulufysiikkaa. Lääketieteessä sillä on samat lait, mittayksiköt kuin muilla elämänalueilla.
Kuinka teet abstraktin
Jos koulua, teknistä oppilaitosta tai instituuttia pyydetään kirjoittamaan essee (raportti) aiheesta "Fysiikan rooli lääketieteessä", tässä on muutama vinkki:
- kirjoita lyhyt johdatus aiheesta;
- kehitä suunnitelma tekstin kirjoittamiselle (on tärkeää jakaa kaikki loogisiin alaotsikoihin, kappaleisiin);
- olkoon mahdollisimman paljon kirjallisuuslähteitä.
On parasta kirjoittaa vain siitä, mitä ymmärrät. Ei ole toivottavaa lisätä abstraktiin/raporttiin jotain, jota et ymmärrä, esimerkiksi erittäin monimutkaista tieteellistä kuvausta ultraääni- tai EKG-laitteen toiminnasta.
Jos abstrakti/raportti annettiin fysiikassa, ota vain se aihe, jonka olet jo opiskellut ja ymmärtänyt hyvin. Esimerkiksi optiikka. Jos olet huonosti perehtynyt radiofysiikkaan, on parempi olla kirjoittamatta syöpäpotilaiden hoitoon tarkoitetuista laitteista.
Olkoon aihe ennen kaikkea itsellesi kiinnostava ja myös ymmärrettävä. Loppujen lopuksi lisäkysymyksiä voivat esittää paitsi opettaja myös luokkatoverit/luokkatoverit.
