Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции биофизика 1.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
9.29 Mб
Скачать

Апарат ультразвукової діагностики

стандартний апарат ультразвукової діагностики (або ультразвуковий сканер) складається з наступних частин:

Ультразвуковий датчик

детектор (перетворювач), який отримує і передає звукові хвилі

Центральний процесор (CPU)

комп'ютер, який виробляє всі розрахунки.

Імпульсний датчик управління

змінює амплітуду, частоту і тривалість імпульсів.

Дисплей

відображає зображення, сформоване центральним процесором.

Клавіатура і курсор

служать для введення та обробки даних

Дискове сховище (DVD)

служить для зберігання отриманих зображень

Принтер

використовується для друку зображень

Ультразвуковий датчик є основною частиною будь-якого УЗД апарату. Він генерує і сприймає звукові хвилі, використовуючи принцип п'єзоелектричного ефекту, який був відкритий П'єром і Жаком Кюрі в далекому 1880 році. Датчик перетворювача містить один або кілька кварцових кристалів, які також називаються п'єзоелектричними кристалами. Під дією електричного струму ці кристали швидко змінюють свою форму і починають вібрувати, що призводить до виникнення і розповсюдження назовні звукової хвилі. І навпаки, коли відбита звукова хвиля досягає кварцового кристалу, той, деформуючись утворює електричний струм. Таким чином, одні й ті ж кристали використовуються для прийому і передачі звукових хвиль.

Прямий п’єзоефект – утворення електрики в наслідок механічної деформації речовини (п’єзоелектрика).

Зворотній п’єзоефект - механічна деформація речовини (п’єзоелектрика) під дією зовнішньої напруги.

При швидкій зміні напруги – пєзокристал швидко змінюється у розмірах, начебто «тремтить» з частотою ультразвуку.

У природі властивості пєзоелектрика має кристал кварцу. Штучно виготовляють керамічні пєзоелементи. (Наприклад титанат барію ВаТi , ВаТi , РbТi , LiNb ). Особливо широко використовуються як пезоелектрики на основі цирконата-титанату свинцю (ЦТС або PZT) PbTi - PbZr .

Вібрації.

З вуки - це вібрації. Ми сприймаємо вібрації не тільки вухом, а й усім тілом, і організм, так чи інакше, реагує на них. Всім добре відомо неприємне почуття, яке викликається скреготом ножа по склу. А чому воно неприємно? Вчені з'ясували, що по спектру коливань цей звук аналогічний крику мавп, що попереджає про небезпеку. Десь глибоко в підкірці цей сигнал у нас відображений і передається з покоління в покоління.

хороший вплив

Я кщо вібрації гармонують з нашими внутрішніми ритмами, дія їх благотворна. Відомо, наприклад, що у співаків швидше виліковуються гланди. Ніщо так не приводить в рівновагу розхитані нерви, як проста мелодійна пісня.

Крім того, що ми відчуваємо достатні за своєю силою естетичні переживання, зміни відбуваються на рівні гормональних процесів і процесів біохімії. Починається змінюватися інтенсивність обміну, активізуються або пригнічуються функції найважливіших систем організму, в першу чергу дихальної та серцево-судинної, плюс зміна кровообігу і тонусу кори.

Цей вплив посилюється за рахунок того, що при цілеспрямованому сприйнятті звуку у нас задіяні відразу дві півкулі, тоді як у звичайному житті ми часто позбавлені цієї переваги. Ритм теж посилює ефект від звукового ряду, коливання в районі два - чотири удари на хвилину - це частота, наближена до ритму серця.

Слухаючи музику, можна підняти настрій, відновити балансування нервової системи, запустити механізми відновлення організму. Можна навіть розвинути творчий потенціал і здатність до нестандартного мислення, це стає можливим завдяки активації обох півкуль, амбівалентність яких відносять до ознак геніальності.

Цікаво, що деякі симфонічні твори змінюють кислотність шлункового соку. Тому обід в музичному супроводі виправданий не тільки з естетичної, але і з фізіологічної точки зору.

На думку фахівців, вплив музики на людину - вибірково, залежно не тільки від її характеру, але і від інструменту, на якому вона виконується.

Але, як ми вже з'ясували, вплив звуку на організм може позначитися і згубно. Гучні звуки вбивають клітини, які передають інформацію про звукові коливання в головний мозок.

Міський і виробничий шуми не менш небезпечні. У людей 70% неврозів виникають саме через шум.

Тривала дія звуку на організм - звуковий тиск - веде до порушення логіки і неврівноваженості. Ті, хто живуть поряд з жвавими автомагістралями, часто страждають захворюваннями серцево-судинної системи, гіпертонію, розлади травлення.

Поріг звуковий небезпеки становить 80 дБ, звук працюючого пилососа - 85 дБ, рівень болю - 120, рев злітаючого літака - 150 дБ, смертельний рівень - 180.

Звуком вбивали мікробів

Що ще цікаво, в середні віки під час епідемії чуми в містах, не перестаючи, дзвонили в дзвони. Вчені встановили, що активність мікробів, "наслухавшись" дзвону та церковної музики, падає на 40%.

Вчені стверджують, що звуки певної частоти, які виходять з різною періодичністю, здатні руйнувати хвороботворні мікроби, розслаблювати мускулатуру і виводити з депресії.

8