Звучни таласи праве хируршке скалпеле | happilyeverafter-weddings.com

Звучни таласи праве хируршке скалпеле

Звучни таласи су коришћени за лечење вековима

Ултразвук, нискоенергетски импулси звука који вибрирају са 1 до 5 милиона вибрација у секунди, користе се за усклађивање ћелија коже са каналима тако да се лекови лако апсорбују. А у скорије време, према чланку објављеном у Зборнику Националне академије наука САД, "звучна сочива" могу да произведу прецизне фреквенције прецизно фокусиране на мету која делује као "метак" звукова.

Нови начин за фокусирање звучних таласа

Звукови звука се не праве чинећи звук гласније и гласније или чинећи њихову фреквенцију вишом и вишом. Звукови звука се изводе тако што се уређују звучни таласи тако да су њихови гребени виши и да су њихове корпе дубље.

Идеја која се фокусира на звучне таласе је мало попут истовременог бацања два камења у базен. Сваки од камена ствара таласе који се крећу од њега у свим правцима. Када се сусрећу таласи из два камена, ако се гребен са таласа првог камена поклапа са гребеном са таласног фронта другог камена, резултат је један, виши талас.

Ако корито од таласног фронта од првог камена испуњава корито са таласа другог камена, резултат је дубље корито. А ако се корито једног таласног фронта састаје са гребеном другог, они се поништавају.

Процес израде "метака" звука захтијева вишеструке модификације звукова звука које издаје извор. Акустична сочива су пола сфере, обложене ланцима сферних честица. Када звук удари сферне честице у сочиву, наставља се у кривини, а не у равни.

Фронтови таласа сишу са сферама унутар сочива на начин на који се висина повећава и падови падају ниже. Нето ефекат читавог акустичног сочива је да створи концентрисане бурне звуке са значајном снагом.

Звук скалпели супротно од терапеутског ултразвука

Звучни скалпели су супротни од терапеутског ултразвука. Коришћење терапеутског ултразвука зависи од ограничене снаге звука. Звучни таласи се стварају веома брзо, тако да сваки талас има врло мало снаге. Промене у кожи узроковане ултразвучним машинама које помажу у апсорбовању хранљивих материја или медијација одвијају се у милисекундама и само на удаљености од микрона (милионити метра).

Звучни скалпел, с друге стране, има моћ не само да преклапа кожне ћелије, већ и отвори простор између њих. Има могућност покретања ткива испод коже без икаквог сјечења саме коже.

Хируршке скалпеле које раде као Њутновова колевка

Др Цхиара Дараио, која је асистент на аеронаутици и примењеној физици на Калифорнијском институту за технологију (такође позната под именом Цал Тецх), упоређује звучни скалпел популарне играчке под називом Ниттонова колевка.

Ова играчка се састоји од низа куглица причвршћених за жице које виси из шипке. Ако повучете лоптицу на једном крају колевке, кугла на другом крају колевке се помера, али међусобне кугле изгледају мирније. Заправо, они се крећу, али у кружном кретању. Само лопта на крају реда креће се линеарно.

Др Дараио и њен помоћник др. Алессандро Спадони објашњавају како њихов хируршки скалпел функционише на исти начин. Два Цал Тецх научника направила су свој акустични објектив заваривањем 21 паралелних ланаца сфера од нерђајућег челика у низ. Сваки од 21 ланца се састојао од 21 сфере од нехрђајућег челика, нешто мање од пола инча ширине.

Научници су "завршили" своју акустичну сочиву са лако доступним материјалом који је био линија пецања. Компресовањем свих 21 ланаца и истовремено ослобађањем, креиран је низ звучних таласа. Звучни таласи су путовали око сочива како би се састали тако да су створили јединствени, снажан метак у центру објектива. Чини се да се сфере не померају (они се крећу у кружном кретању), али све у фокусу звучне сочива доживљава високу дозу звучне енергије.

Прочитајте више: Топ медицински пробоји 2010

Сониц Скалпел није спремна за радну собу

Дрс. Дараио и Спадони не тврде да је њихов прототип уопште близу комерцијалној примени. Њихово генијално уређење од нерђајућег челика и рибарске линије било је намијењено као демонстрација концепта, ништа више. Евентуални хируршки акустички објектив несумњиво неће бити контролисан са линијом за пецање. Пред-компресија ланаца сфера би се регулисала електроником, на примјер.

Међутим, могућности су значајне. Др. Дараио верује да њихов уређај може повећати сигурност и јасноћу ултразвучног сликања. Сваки импулс произведен од сочива - који је 10 до 100 пута јачи од конвенционалног ултразвука - произвео би јаснију слику дубље унутар ткива. "Звучни метак" може путовати далеко и дубље у тијелу који пулсирају са ниском амплитудом.

Вероватно, као хируршки скалпел, уређај би могао нултати у канцерозном ткиву тако да би се могао уклонити без широког реза. Стварање чистије ивице око канцерогеног тумора повећава могућности за уклањање рака без ширења.

Научници Цал Тецх-а такође верују да ће њихов уређај бити корисан начин за преглед физичких структура које би могле имати структурне недостатке, нафтоводе, авионска крила и бродове брода, на примјер. Нелинеарни звук ће генерисати јасније слике, јер је готово без буке, може дубље до густе материјале и, као Њутновина колевка, само "помиче" последње ткиво или материјал који удара звук.

Хируршки скалпел без инцизиона је и даље средство будућности. Међутим, ако би Кјаара Дараио и Алессандро Спадони имали свој пут, међутим, за пет до десет година крваве, болне резове за уклањање канцерогених тумора могу бити ствар прошлости.

#respond