Fizika u medicini, kao iu svakoj drugoj znanosti, igra važnu ulogu. U ovom članku ćemo pogledati mnoge primjere kako ova znanost utječe na zdravlje i živote ljudi. Odmah ćemo se složiti da nećemo ulaziti u složene znanstvene i tehničke detalje kako nikoga ne bismo doveli u zabludu. Počnimo s nekim primjerima.
Koja je vaša temperatura, puls i krvni tlak
Medicina nije potpuna bez tri važna parametra koji su osnova za procjenu ljudskog zdravlja: temperatura, tlak, a često i puls.
Kao što znate, temperatura se mjeri termometrom (kolokvijalno nazvan "termometar"). Koji bi pokazatelji trebali biti? Norma za osobu je T=36, 60C. Bez sumnje, dopušteno je, na primjer, 36, 30S i 36, 80S. Ali ako je tjelesna temperatura iznad 36,90C, tada možemo sa sigurnošću reći da je osoba nezdrava.
Koja je ovdje uloga fizike u medicini? Oni koji su učili od 7. do 11. (ili barem 9.) razreda dobro znaju da je temperatura fizička veličina. Mjeri se u nekoliko jedinica. Ali u Rusiji je uobičajeno mjeriti u Celzijusima. Termometri su živini, elektronski (sa posebnim senzorom).
Tlak je također važan parametar, ali ima nijansi. Nije za svakoga koristan pritisak od 120 na 80. Netko ima radni tlak od 110 do 70, što je također norma. Mjeri se pomoću tonometra (manžeta, kruška za pumpanje zraka, manometar). Tu su i elektronički, računalni tonometri. U pravilu, moderna tehnologija istovremeno mjeri krvni tlak i puls. Što se tiče mjernih jedinica tlaka, u fizici ih ima nekoliko. U medicini se tlak mjeri u milimetrima žive (mmHg). Lakše je izmjeriti puls samostalno i pouzdanije, jer morate izračunati koliko je otkucaja u minuti ostvareno.
Dijagnostička oprema
Primjena fizike u medicini neophodna je u današnjem svijetu. Niti jedna, pa i najsiromašnija medicinska ustanova ne može bez dijagnostičke opreme. Posvuda ima najpopularnijih od njih:
- radiografski;
- elektrokardiografi.
Ultrazvučni uređaji, gastroskopi, oftalmološka oprema nisu ništa manje traženi.
Naravno, da bi se stvorili određeni uređaji, mnogi znanstvenici moraju se ujediniti. Za izradu prave opreme potrebno je više od jedne godine. Nužno, tehnika mora komunicirati sa živim organizmom bez nanošenja štete. Nažalost, nije svaki uređaj sposoban za to, pa liječnici preporučuju strogo pridržavanje doze, vremena pregleda ili terapije.
Wonder Research: Ultrazvuk
Školski kurikulum fizike uključujeodjeljak "Oscilacije i valovi" - tema "Zvuk". Postoje tri njegove vrste: infrazvuk (od 16 do 20 Hertz), zvuk (od 21 do 19 999 Hertz), ultrazvuk (od 20 000 Hertz i više). Što je "hertz"? Ovo je frekvencija vibracija koje se javljaju u samo jednoj sekundi. Govorimo o zvučnom valu koji određenom frekvencijom prodire iz jednog medija u drugi. Uloga fizike u razvoju medicine u ovom slučaju je sljedeća: biofizičari i dizajneri izumili su i nastavljaju izmišljati moćne uređaje za proučavanje unutarnjih organa.
Danas je ultrazvučna dijagnostika jedna od najbržih, bezbolnih i najsigurnijih metoda istraživanja. Ali postoji nedostatak: možete pregledati samo unutarnje organe trbušne šupljine, male zdjelice, bubrega, štitnjače. Pronalaženje je li slomljena kost ili što se događa s bolnim okom ili zubom neće uspjeti.
Magnetska rezonancija i kompjuterska tomografija
Još jedno čudo moderne medicinske tehnologije je magnetska rezonancija (MRI). Takav pregled daje jasniju sliku o tome što se događa u pojedinom organu. Može se odmah reći da je MRI na svoj način zamjena za ultrazvuk. Zašto? Kao što smo već rekli, ultrazvukom se mogu provjeriti samo organi trbušne šupljine, male zdjelice i štitnjače. Stanje kostiju i krvnih žila ne može se provjeriti. MRI to može učiniti. Alternativa za ove dvije metode (ultrazvuk i MRI) može biti kompjuterska tomografija (CT).
Napominjemo da ultrazvuk i CT zahtijevaju korištenjedodatne lijekove kako bi se osigurao kvalitetan pregled.
fizioterapija
Fizioterapija igra važnu ulogu u zdravlju ljudi: grijanje, ultraljubičasto zračenje, elektroforeza i tako dalje.
Koji je još doprinos dala fizika? U medicini postoji ogroman broj vrsta opreme, uređaja, ne samo za klinike i bolnice. Trenutno neke tvornice proizvode uređaje za kućnu upotrebu. Na primjer, razne vrste inhalatora za respiratornu terapiju. To također uključuje ultrazvučne, infracrvene, elektromagnetske uređaje.
Spašavanje života
Hitna medicinska pomoć za teška stanja ima smisla tamo gdje postoje profesionalni reanimatori. Ako čovjek iznenada prestane disati, prestane otkucaj srca, tada ga, u pravilu, pokušavaju vratiti u život. Kompresija prsnog koša nije uvijek prikladna, ali i opasna.
Za pomoć liječnicima takav uređaj, koji se zove "defibrilator". Evo još jedne primjene fizike u medicini. Kreatori uređaja izračunali su koje struje moraju proći kroz ljudsko srce da bi ga pokrenule. Važni čimbenici su materijal, pravila sigurne uporabe. Uređaji za umjetnu ventilaciju pluća (IVL) također su zasluga fizike.
Odjeljak za fiziku: "Optika i svjetlo"
Svaka druga osoba u modernom svijetu nosi naočale ili kontaktne leće. Kako bi odabrali pravudioptrije, potrebno je utrošiti dosta vremena. Optika se koristi u mikroskopima.
Važnost fizike u medicini je vrlo velika, čak i naizgled mala. Optika se počela koristiti prije nekoliko stoljeća. Ovo je vrlo složena znanost. Kao što znate, postoje konvergentne i divergentne leće. I o njihovim se parametrima može suditi dugo vremena. Hoće li običan čovjek moći razlikovati dioptriju "-1,0" od npr. "-1,5"? Vrlo je važno za pacijenta s miopijom odabrati prave naočale.
Laserska korekcija vida, i laserska kirurgija općenito, vrlo je složen i ozbiljan zadatak. Znanstvenici su dužni napraviti najtočnije izračune kako bi dobili pozitivan rezultat, a ne tragičan ishod.
Kemoterapija i radioterapija
Za oboljele od raka vrlo je važno pronaći pravi tretman. Gotovo nijedan pacijent nije pošteđen kemoterapije. Ovdje je nedvojbeno potrebno više znanja iz kemije. Ali ipak, liječnik mora znati treba li ozračiti pacijenta.
Atomska i radiološka fizika u medicini za onkološke bolesnike može biti način za spašavanje života, ako se ne samo ispravno primjenjuje u praksi, već i za stvaranje vrlo precizne opreme i instrumenata.
Sve za stanovništvo
Mnogi ljudi su zabrinuti za svoje osobno zdravlje, kao i za zdravlje voljenih osoba. Suvremeni svijet obiluje raznim korisnim tehnologijama. Komercijalno dostupni, na primjer, mjerači nitrata u povrću i voću, dozimetri, elektronički glukometri (uređaji za mjerenje šećera u krvi),elektronički mjerači krvnog tlaka, kućne meteorološke stanice i tako dalje. Naravno, neki od ovih uređaja nisu medicinski, ali pomažu ljudima u održavanju zdravlja.
Pomoći osobi da razumije različita čitanja instrumenata pomoći će ne samo uputama, već i školskoj fizici. U medicini ima iste zakone, mjerne jedinice kao i u drugim područjima života.
Kako pripremiti sažetak
Ako se od škole, tehničke škole ili instituta traži da napiše esej (izvještaj) na temu “Uloga fizike u medicini”, postoji nekoliko savjeta o tome:
- napišite kratak uvod o temi;
- razvijte plan za pisanje teksta (važno je sve razbiti u logične podnaslove, odlomke);
- neka bude što više izvora literature.
Najbolje je pisati samo o onome što razumiješ. Neželjeno je unositi u sažetak/izvještavati nešto što ne razumijete, na primjer, vrlo složen znanstveni opis rada ultrazvuka ili EKG aparata.
Ako je sažetak/izvještaj dat iz fizike, uzmite samo onu temu koju ste već proučili i dobro razumjeli. Na primjer, optika. Ako ste slabo upućeni u radiofiziku, onda je bolje ne pisati o uređajima za liječenje pacijenata s rakom.
Neka tema bude zanimljiva prije svega sebi, a i razumljiva. Uostalom, dodatna pitanja mogu postavljati ne samo učitelji, već i kolege/učenici.
