Физиката в медицината, както и във всяка друга наука, играе важна роля. В тази статия ще разгледаме много примери за това как тази наука влияе върху здравето и живота на хората. Веднага ще се съгласим, че няма да навлизаме в сложни научни и технически подробности, за да не подведем никого. Нека започнем с някои примери.
Каква е вашата температура, пулс и кръвно налягане
Медицината не е пълна без три важни параметъра, които са в основата на оценката на човешкото здраве: температура, налягане и често също пулс.
Както знаете, температурата се измерва с термометър (разговорно наричан "термометър"). Какви индикатори трябва да бъдат? Нормата за човек е T=36, 60C. Несъмнено е допустимо, например, 36, 30С и 36, 80С. Но ако телесната температура е над 36,90C, тогава можем спокойно да кажем, че човекът е нездравословен.
Каква е ролята на физиката в медицината тук? Тези, които са учили от 7 до 11 (или поне 9) клас знаят много добре, че температурата е физическа величина. Измерва се в няколко единици. Но в Русия е обичайно да се измерва в Целзий. Термометрите са живачни, електронни (със специален сензор).
Налягането също е важен параметър, но има нюанси. Не за всеки налягането от 120 на 80 е полезно. Някой има работно налягане от 110 до 70, което също е норма. Измерва се с помощта на тонометър (маншет, круша за изпомпване на въздух, манометър). Има и електронни, компютърни тонометри. Като правило съвременните технологии измерват едновременно кръвно налягане и пулс. Що се отнася до единиците за измерване на налягането, във физиката има няколко от тях. В медицината налягането се измерва в милиметри живак (mmHg). По-лесно е да измерите пулса сами и по-надеждно, тъй като трябва да изчислите колко удара в минута са били реализирани.
Диагностично оборудване
Използването на физиката в медицината е необходимост в днешния свят. Нито едно, дори и най-бедното лечебно заведение не може без диагностична апаратура. Навсякъде има най-популярните от тях:
- рентгенографско;
- електрокардиографи.
Ултразвукови апарати, гастроскопи, офталмологично оборудване са не по-малко търсени.
Разбира се, за да създадат определени устройства, много учени трябва да се обединят. Отнема повече от една година, за да се създаде правилното оборудване. Задължително техниката трябва да взаимодейства с жив организъм, без да причинява вреда. За съжаление, не всяко устройство е способно на това, така че лекарите препоръчват стриктно да се спазва дозата, времето на прегледа или терапията.
Wonder Research: ултразвук
Училищната учебна програма по физика включвараздел „Трептения и вълни“– тема „Звук“. Има три вида му: инфразвук (от 16 до 20 херца), звук (от 21 до 19 999 херца), ултразвук (от 20 000 херца и повече). Какво е "херц"? Това е честотата на вибрациите, които се появяват само за една секунда. Говорим за звукова вълна, която прониква от една среда в друга с определена честота. Ролята на физиката в развитието на медицината в този случай е следната: биофизици и дизайнери са изобретили и продължават да изобретяват мощни устройства за изследване на вътрешните органи.
Днес ултразвуковата диагностика е един от най-бързите, безболезнени и безопасни методи за изследване. Но има недостатък: можете да изследвате само вътрешните органи на коремната кухина, малкия таз, бъбреците, щитовидната жлеза. Да разберете дали има счупена кост или какво се случва с възпалено око или зъб няма да работи.
магнитен резонанс и компютърна томография
Друго чудо на съвременните медицински технологии е магнитно-резонансната томография (ЯМР). Такова изследване дава по-ясна картина на случващото се в даден орган. Веднага може да се каже, че ЯМР по свой начин е заместител на ултразвука. Защо? Както казахме по-горе, ултразвукът може да провери само органите на коремната кухина, малкия таз и щитовидната жлеза. Не може да се провери състоянието на костите и кръвоносните съдове. ЯМР може да направи това. Алтернатива на тези два метода (ултразвук и ЯМР) може да бъде компютърната томография (CT).
Обърнете внимание, че ултразвукът и CT изискват използването надопълнителни лекарства за осигуряване на качествен преглед.
Физиотерапия
Физиотерапията играе важна роля за здравето на хората: отопление, ултравиолетово лъчение, електрофореза и т.н.
Какъв друг принос има физиката? В медицината има огромен брой видове оборудване, устройства, не само за клиники и болници. В момента някои фабрики произвеждат уреди за домашна употреба. Например различни видове инхалатори за респираторна терапия. Това включва също ултразвукови, инфрачервени, електромагнитни устройства.
Спасяване на животи
Спешната медицинска помощ при тежки състояния има смисъл, когато има професионални реаниматори. Ако дишането на човек внезапно спре, пулсът му спре, тогава, като правило, те се опитват да го върнат към живот. Компресията на гърдите не винаги е удобна, но и опасна.
За да помогне на лекарите с такова устройство, което се нарича "дефибрилатор". Ето още едно приложение на физиката в медицината. Създателите на устройството изчислиха какви токове трябва да преминат през човешкото сърце, за да го стартират. Важни фактори са материалът, правилата за безопасна употреба. Устройствата за изкуствена белодробна вентилация (IVL) също са заслуга на физиката.
Раздел по физика: "Оптика и светлина"
Всеки втори човек в съвременния свят носи очила или контактни лещи. За да изберете правилниядиоптри, трябва да отделите много време. Оптиката се използва в микроскопите.
Значението на физиката в медицината е много голямо, дори привидно малко. Оптиката започва да се използва преди няколко века. Това е много сложна наука. Както знаете, има събирателни и разсейващи лещи. И човек може да преценява параметрите им за дълго време. Ще успее ли обикновен човек да различи "-1.0" диоптър от например "-1.5"? Много е важно пациентът с късогледство да избере правилните очила.
Лазерната корекция на зрението и лазерната хирургия като цяло е много сложна и сериозна задача. Учените са длъжни да правят най-точните изчисления, за да получат положителен резултат, а не трагичен изход.
Химиотерапия и лъчетерапия
Много е важно за пациентите с рак да намерят правилното лечение. Почти никой пациент не е пощаден от химиотерапия. Несъмнено тук се изискват повече познания по химия. Но въпреки това лекарят трябва да знае дали да облъчи пациента.
Атомната и радиологична физика в медицината за онкологични пациенти може да бъде начин за спасяване на животи, ако не само се прилага правилно на практика, но и за създаване на много прецизно оборудване и инструменти.
Всички за населението
Много хора са загрижени за личното си здраве, както и за здравето на близките си. Съвременният свят е пълен с различни полезни технологии. Предлагани в търговската мрежа, например, нитратомери в зеленчуци и плодове, дозиметри, електронни глюкомери (устройства за измерване на кръвната захар),електронни апарати за кръвно налягане, домашни метеорологични станции и др. Разбира се, някои от тези устройства не са медицински, но помагат на хората да поддържат здравето.
За да помогнете на човек да разбере различните показания на инструментите, ще помогнат не само инструкциите, но и училищната физика. В медицината има същите закони, мерни единици като в други области на живота.
Как да подготвим резюме
Ако училище, техникум или институт бъде помолен да напише есе (доклад) на тема “Ролята на физиката в медицината”, тогава има няколко съвета за това:
- напишете кратко въведение по темата;
- разработете план за писане на текста (важно е да разбиете всичко на логически подзаглавия, абзаци);
- нека има колкото се може повече литературни източници.
Най-добре е да пишете само за това, което разбирате. Не е желателно да вмъквате в резюмето/докладвате нещо, което не разбирате, например много сложно научно описание на това как работи ултразвук или ЕКГ машина.
Ако резюмето/докладът е даден по физика, вземете само темата, която вече сте изучавали и разбирате добре. Например оптика. Ако сте слабо запознат с радиофизиката, тогава е по-добре да не пишете за устройства за лечение на пациенти с рак.
Нека темата е интересна преди всичко за вас самите, а също и разбираема. В крайна сметка допълнителни въпроси могат да бъдат задавани не само от учителя, но и от съученици/съученици.
