La fisica in medicina, come in ogni altra scienza, gioca un ruolo importante. In questo articolo, esamineremo molti esempi di come questa scienza influenzi la salute e la vita delle persone. Saremo subito d'accordo che non entreremo in complessi dettagli scientifici e tecnici per non fuorviare nessuno. Cominciamo con alcuni esempi.
Qual è la tua temperatura, polso e pressione sanguigna
La medicina non è completa senza tre parametri importanti che sono alla base della valutazione della salute umana: temperatura, pressione e spesso anche pulsazioni.
Come sai, la temperatura viene misurata con un termometro (colloquialmente chiamato "termometro"). Quali indicatori dovrebbero essere? La norma per una persona è T=36, 60C. Indubbiamente, è consentito, ad esempio, 36, 30С e 36, 80С. Ma se la temperatura corporea è superiore a 36,90C, allora possiamo tranquillamente affermare che la persona non è sana.
Qual è il ruolo della fisica in medicina qui? Chi ha studiato dal 7° all'11° (o almeno al 9°) sa benissimo che la temperatura è una grandezza fisica. Si misura in più unità. Ma in Russia è consuetudine misurare in gradi Celsius. I termometri sono a mercurio, elettronici (con un sensore speciale).
Anche la pressione è un parametro importante, ma ci sono delle sfumature. Non per tutti la pressione di 120 over 80 è utile. Qualcuno ha una pressione di esercizio da 110 a 70, che è anche la norma. Si misura usando un tonometro (braccialetto, pera per pompare aria, manometro). Ci sono anche tonometri elettronici e informatici. Di norma, la tecnologia moderna misura contemporaneamente la pressione sanguigna e il polso. Per quanto riguarda le unità di misura della pressione, in fisica ce ne sono diverse. In medicina, la pressione viene misurata in millimetri di mercurio (mmHg). È più facile misurare il polso da solo e più affidabile, poiché è necessario calcolare quanti battiti al minuto sono stati realizzati.
Apparecchiature diagnostiche
L'uso della fisica in medicina è una necessità nel mondo di oggi. Non un solo istituto medico, anche il più povero, può fare a meno delle apparecchiature diagnostiche. Ovunque ce ne sono i più popolari:
- radiografica;
- elettrocardiografi.
Dispositivi a ultrasuoni, gastroscopi, apparecchiature oftalmiche non sono meno richiesti.
Ovviamente, per creare determinati dispositivi, molti scienziati devono unirsi insieme. Ci vuole più di un anno per creare l'attrezzatura giusta. Necessariamente, la tecnica deve interagire con un organismo vivente senza causare danni. Sfortunatamente, non tutti i dispositivi sono in grado di farlo, quindi i medici raccomandano di osservare rigorosamente la dose, l'ora dell'esame o della terapia.
Wonder Research: Ultrasuoni
Il curriculum scolastico di fisica includesezione "Oscillazioni e onde" - l'argomento "Suono". Ne esistono tre tipi: infrasuoni (da 16 a 20 Hertz), sonori (da 21 a 19.999 Hertz), ultrasuoni (da 20.000 Hertz e oltre). Che cos'è "hertz"? Questa è la frequenza delle vibrazioni che si verificano in un solo secondo. Si tratta di un'onda sonora che penetra da un mezzo all' altro con una certa frequenza. Il ruolo della fisica nello sviluppo della medicina in questo caso è il seguente: biofisici e designer hanno inventato e continuano a inventare potenti dispositivi per lo studio degli organi interni.
Oggi, la diagnostica ecografica è uno dei metodi di ricerca più veloci, indolori e sicuri. Ma c'è uno svantaggio: puoi solo esaminare gli organi interni della cavità addominale, la piccola pelvi, i reni, la tiroide. Scoprire se c'è un osso rotto o cosa succede a un occhio oa un dente dolorante non funzionerà.
Risonanza magnetica e tomografia computerizzata
Un altro miracolo della moderna tecnologia medica è la risonanza magnetica (MRI). Tale esame fornisce un quadro più chiaro di ciò che sta accadendo in un particolare organo. Si può subito affermare che la risonanza magnetica è a suo modo un sostituto degli ultrasuoni. Come mai? Come abbiamo detto sopra, l'ecografia può controllare solo gli organi della cavità addominale, della piccola pelvi e della tiroide. Non è possibile controllare le condizioni delle ossa e dei vasi sanguigni. Una risonanza magnetica può farlo. Un' alternativa a questi due metodi (ecografia e risonanza magnetica) può essere la tomografia computerizzata (TC).
Si noti che gli ultrasuoni e la TC richiedono l'uso difarmaci aggiuntivi per garantire un esame di qualità.
Fisioterapia
La fisioterapia svolge un ruolo importante nella salute delle persone: riscaldamento, radiazioni ultraviolette, elettroforesi e così via.
Quale altro contributo ha dato la fisica? In medicina esiste un numero enorme di tipi di apparecchiature, dispositivi, non solo per cliniche e ospedali. Attualmente, alcune fabbriche producono elettrodomestici per uso domestico. Ad esempio, vari tipi di inalatori per la terapia respiratoria. Ciò include anche dispositivi elettromagnetici a ultrasuoni, infrarossi.
Salvare vite
L'assistenza medica di emergenza per condizioni gravi ha senso dove ci sono rianimatori professionisti. Se il respiro di una persona si interrompe improvvisamente, il suo battito cardiaco si ferma, quindi, di regola, cercano di riportarlo in vita. Le compressioni toraciche non sono sempre convenienti, ma anche pericolose.
Per aiutare i medici un tale dispositivo, che si chiama "defibrillatore". Ecco un' altra applicazione della fisica in medicina. I creatori del dispositivo hanno calcolato quali correnti devono passare attraverso il cuore umano per avviarlo. Fattori importanti sono il materiale, le regole per un uso sicuro. Anche i dispositivi di ventilazione polmonare artificiale (IVL) sono un merito della fisica.
Sezione di fisica: "Ottica e luce"
Ogni seconda persona nel mondo moderno indossa occhiali o lenti a contatto. Per selezionare il dirittodiottrie, devi passare molto tempo. L'ottica è usata nei microscopi.
L'importanza della fisica in medicina è molto grande, anche apparentemente piccola. L'ottica iniziò ad essere utilizzata diversi secoli fa. Questa è una scienza molto complessa. Come sapete, ci sono lenti convergenti e divergenti. E si possono giudicare i loro parametri per molto tempo. Una persona comune sarà in grado di distinguere la diottria "-1.0" da, ad esempio, "-1.5"? È molto importante per un paziente con miopia scegliere gli occhiali giusti.
La correzione laser della vista e la chirurgia laser in generale sono un compito molto complesso e serio. Gli scienziati sono obbligati a fare i calcoli più accurati per ottenere un risultato positivo e non tragico.
Chemioterapia e radioterapia
È molto importante per i malati di cancro trovare il trattamento giusto. Quasi a nessun paziente viene risparmiata la chemioterapia. Indubbiamente, qui è richiesta una maggiore conoscenza della chimica. Tuttavia, il medico deve sapere se irradiare il paziente.
La fisica atomica e radiologica in medicina per i pazienti oncologici può essere un modo per salvare vite umane, se non solo applicata correttamente nella pratica, ma anche per creare apparecchiature e strumenti molto precisi.
Tutto per la popolazione
Molte persone sono preoccupate per la propria salute personale, così come per quella dei propri cari. Il mondo moderno è pieno di varie tecnologie utili. Disponibili in commercio, ad esempio, misuratori di nitrati in frutta e verdura, dosimetri, glucometri elettronici (dispositivi per misurare la glicemia),sfigmomanometri elettronici, stazioni meteorologiche domestiche e così via. Naturalmente, alcuni di questi dispositivi non sono medici, ma aiutano le persone a mantenersi in salute.
Aiutare una persona a comprendere le varie letture degli strumenti aiuterà non solo le istruzioni, ma anche la fisica scolastica. In medicina, ha le stesse leggi, unità di misura come in altre aree della vita.
Come preparare un abstract
Se a una scuola, una scuola tecnica o un istituto viene chiesto di scrivere un saggio (relazione) sull'argomento "Il ruolo della fisica in medicina", allora ci sono alcuni suggerimenti al riguardo:
- scrivi una breve introduzione sull'argomento;
- sviluppare un piano per scrivere il testo (è importante suddividere tutto in sottotitoli logici, paragrafi);
- che ci siano quante più fonti letterarie possibili.
È meglio scrivere solo di ciò che capisci. Non è desiderabile inserire nell'abstract/riportare qualcosa che non capisci, ad esempio una descrizione scientifica molto complessa di come funziona un ecografo o una macchina per ECG.
Se l'abstract/report è stato dato in fisica, allora prendi solo l'argomento che hai già studiato e capisci bene. Ad esempio, l'ottica. Se sei poco esperto di radiofisica, allora è meglio non scrivere di dispositivi per il trattamento dei malati di cancro.
Lascia che l'argomento sia interessante prima di tutto per te stesso, e anche comprensibile. Dopotutto, domande aggiuntive possono essere poste non solo dall'insegnante, ma anche dai compagni di classe/compagno di classe.