نقش فیزیک در پزشکی

پزشکان براى تشخیص بیمارى ها از انواع وسایل ساده مانند دماسنج و فشارسنج، گوشى طبى (استتوسکوپ) تا دستگاه هاى بسیار پیچیده مانند میکروسکوپ الکترونى، لیزر و هولوگراف که همه براساس قانون هاى فیزیک طراحى و ساخته شده استفاده مى کنند. در این قسمت به ساختمان و طرز کار برخى از آنها مى پردازیم.
رادیوگرافى و رادیوسکوپى
رادیوگرافى عکسبردارى از بدن با پرتوهاى ایکس و رادیوسکوپى مشاهده مستقیم بدن با آن پرتوها است. در عکاسى معمولى از نورى که از چیزها بازتابش مى شود و بر فیلم عکاسى اثر مى کند استفاده مى شوند در صورتى که در رادیوگرافى پرتوهایى را که از بدن مى گذرند به کار مى برند.
پرتوهاى ایکس را نخستین بار در سال ۱۸۹۵ میلادى، ویلهلم کنراد رنتیگن استاد فیزیک دانشگاه ورتسبورگ آلمان کشف کرد. این کشف بسیار شگفت انگیز بود و خبر آن با سرعت در روزنامه هاى جهان منتشر شد. جالب است که رنتیگن بر روى پرتوهاى کاتدى کار مى کرد و به طور اتفاقى متوجه شد که وقتى این پرتوها، که همان الکترون هاى سریع هستند به مواد سخت و فلزات سنگین برخورد مى کنند پرتوهاى ناشناخته اى تولید مى شود او این پرتوها را پرتو ایکس به معنى مجهول نامید.
پرتوهاى ایکس قدرت نفوذ و عبور بسیار زیاد دارند. به آسانى از کاغذ، مقوا، چوب، گوشت و حتى فلزهاى سبک مانند آلومینیوم مى گذرند، لیکن فلزهاى سنگین مانند سرب مانع عبور آنها مى شود. اشعه ایکس از استخوان هاى بدن که از مواد سنگین تشکیل شده اند عبور نمى کنند در صورتى که از گوشت بدن به آسانى مى گذرند. همین خاصیت سبب شده که آن را براى عکسبردارى از استخوان هاى بدن به کار برند و محل شکستگى استخوان ها را مشخص کنند. براى عکسبردارى از روده و معده هم از پرتوهاى ایکس استفاده مى شود لیکن براى این کار ابتدا به شخص مایعاتى مانند سولفات باریم مى خورانند تا پوشش کدرى اطراف روده و معده را بپوشاند و سپس رادیوگرافى صورت مى دهند.
کشف پرتوهاى ایکس که به وسیله رنتیگن عملى شد سرآغاز فعالیت هاى دانشمندانى مانند تامسون، بور، رادرفورد، مارى کورى، پیرکورى، بارکلا و بسیارى دیگر شد به طورى که نه فقط چگونگى تولید، تابش و اثرهاى پرتو ایکس و گاما و نور شناخته شد بلکه خود اشعه ایکس یکى از ابزارهاى شناخت درون ماده شد و انسان را با جهان بى نهایت کوچک ها آشنا کرد و انرژى عظیم اتمى را در اختیار بشر قرار داد.
پرتوهاى ایکس در پزشکى و بهداشت براى پیشگیرى، تشخیص و درمان به کار مى رود به طورى که در فناورى هاى مربوطه یکى از ابزارهاى اساسى است.
سونوگرافى
سونوگرافى عکسبردارى با امواج فراصوت است. فراصوت امواج مکانیکى مانند صوت ۲ است که بسامد آن بیش از ۲۰ هزار هرتز است. این امواج را مى توان با استفاده از نوسانگر پتروالکتریک یا نوسانگر مغناطیسى تولید کرد.
خاصیت پیزوالکتریک عبارت است از ایجاد اختلاف پتانسیل الکتریکى در دو طرف یک بلور هنگامى که آن بلور تحت فشار یا کشش قرار گیرد و نیز انبساط و انقباض آن بلور هنگامى که تحت تاثیر یک میدان الکتریکى واقع شود. بنابراین هرگاه از یک بلور کوارتز تیغه متوازى السطوحى عمود بر یکى از محورهاى بلور تهیه کنیم و این تیغه را میان دو صفحه نازک فولادى قرار دهیم و آن دو صفحه را به اختلاف پتانسیل متناوبى وصل کنیم، تیغه کوارتز با همان بسامد جریان منبسط و منقبض مى شود و به ارتعاش درمى آید و در نتیجه امواج فراصوت تولید مى کند. پدیده پیزوالکتریک در سال ۱۸۸۰ به وسیله پیرکورى کشف شد و از آن علاوه بر تولید امواج فراصوتى، در میکروفن هاى کریستالى و فندک استفاده مى شود.
امواج فراصوتى داراى انرژى بسیار زیاد است و مى تواند سبب بالا رفتن دماى بافت هاى بدن انسان، سوختگى و تخریب سلول ها شود. از این امواج در دریانوردى، صنعت و پزشکى استفاده مى شود.
در پزشکى براى تشخیص، درمان و تحقیقات این امواج را به کار مى برند. دستگاهى که براى عکسبردارى به کار مى رود اکوسکوپ۳ یا سونوسکوپ۴ است. اساس کار عکسبردارى با امواج فراصوت بازتابش امواج است در این عمل دستگاه گیرنده و فرستنده موجود است و از بسامدهاى میان یک میلیون تا پانزده میلیون هرتز استفاده مى کنند. دستگاه مولد ضربه هاى موجى در زمان هاى بسیار کوتاه یک تا پنج میلیونیم ثانیه را در حدود ۲۰۰ ضربه در ثانیه مى فرستد و این ضربه ها در بدن نفوذ مى کند و چنانچه به محیطى برخورد کند که غلظت آن با محیط قبلى متفاوت باشد پدیده بازتابش روى مى دهد و با توجه به غلظت نسبى دو محیط مقدارى از انرژى ضربه هاى فراصوت بازتابش مى شود. دستگاه گیرنده این امواج را دریافت مى کند و به کمک دستگاه الکترونى و یک اسیلوسکوپ آن را به نقطه یا نقاط نورانى به تصویر تبدیل مى کند. عکسبردارى با فراصوت را براى تشخیص بیمارى هاى قلب، چشم، اعصاب، پستان، کبد و لگن انجام مى دهند.

طب ورزشی

مقدمه
تنوع رشته های ورزشی،هجوم افراد به سمت ورزش قهرمانی، مشخص شدن ارزش های علمی ورزش در درمان بیماری های قلبی ـ عروقی، دیابت و … ، فعالیت های گسترده درزمینه ی کیفی و کمی ورزش، همه و همه بیش از هر چیز نیاز ورزش و ورزشکاران را به پوشش کامل پزشکی تیم ها و امکان ورزشی مشخص میکند.
تاریخچه
از زمانی که بشر برای گذراندن زندگی تحرک و فعالیت بسیار داشت تا به امروز که با پیشرفت خیره کننده ی علم، زندگی روزانه کم تحرک تر شده و در واقع حال سکون پیدا کرده است، ورزش به عنوان عاملی که علاوه بربه وجود اوردن تحرک جسمانی، سبب افزایش قدرت فکری و بروز سایر خلاقیت ها ی فردی میشود، از چنان جایگاه رفیعی برخوردار شده است که به جرات می توان ان را از ارکان مهم زندگی دانست.
اصل ورزش را از یونان دانسته اند که به منظور چابکی بدن و ایجاد قوت انجام می یافت و پاروزنی، بوکس،کشتی،شنا، والیبال،گلف،انواع تنیس و... درخصوص تاریخچه ورزش باید گفت که در میان کشور های شرق زمین بیگمان ایران تنها
کشوری بود که در نظام تعلیم و تربیت خود بیشترین اولویت را به ورزش و تربیت بدنی داده بود.
در ورزش مدرن کنونی،به کارگیری عوامل مهمی از جمله مسائل روان شناسی ورزشی ،فیزیولوژی تمرین،بیومکانیک ورزشی،ساختار مناسب بدنی ورزشکاربه همراه استعداد و توانایی بالقوه ان و در کنار داشتن مربی اگاه و محیط و امکانات مناسب،از عوامل موفقیت فرد ورزشکار محسوب میشود.
عامل دیگری که با توجه به این مبحث اهمیت ویژه ای دارد،درمان است که می توان از ان به عنوان به وجود ارنده امنیت جسمی و روحی برای ورزشکار در هنگام تمرینات و مسابقات یاد کرد.
در یونان باستان از ورزش به عنوان یک روش درمانی در بیماران روانی و بیمارانی که دچار تب می شدند و همچنین برای توانبخشی فیزیکی بیماران استفاده می شد.
در رم باستان ،به فیزیولوژی ورزش بسیار پرداخته شده است؛چنان که از پزشکان ان دوره درباره توانبخشی فیزیکی بیماران و استفاده از هیدروتراپی(اب درمانی) مطالب متعدد به جا مانده است ان ها ورزش را برای دوره نقاهت پس از جراحی تجویز می کردند و عقیده داشتند که ورزش ،باعث تنظیم اعمال دستگاههای مختلف بدن می شود.
دانشمندان ایتالیایی نیز با تاسیس موسسه جهت اموزش کودکان که ورزش و فعالیت های فیزیکی بخش جدایی ناپذیر از برنامه های اموزشی ان بود،تا اسل های متمادی در دنیای غرب الگو به شمار می امدند.
پزشکان اسپانیایی معتقد بودند:( ساده ترین ورزش برای حفظ سلامتی بدن، ورزش است) ان ها ورزش را برای افراد مسن و اشخاص معلول نیز توصیه می کردند.
پزشکان فرانسوی نخستین افرادی بودند که واحد( ورزش درمان) را به دروس دانشجویان پزشکی افزودند.ان ها اعتقاد داشتند: ( تنها پزشکان هستند که می توانند ورزش های مناسب را برای بیماران تجویز کنند.)
ابن سینا در اثارش به صراحت متذکر شده است:( انسان باید از ورزش های بسیار شدید و همچنین عدم تحرک، سستی و استراحت زیاد بپرهیزد.) میمو بیذر، بزرگ ترین پزشک یهودی قرون وسطا نیز ورزش های معتدل را برای افراد توصیه می کرد.
در قرون 17 و 18 میلادی،کشفیات مهمی در زمینه ی فیزیولوژی ورزش و در بخش انقباض اضلانی و واکنش عضلات در برابر پیام های عصبی به دست امد.
در قرن 19 میلادی پیشرفت های شگرفی در زمینه های مختلف علوم به دست امد که از توجه پزشکان نسبت به ورزش به عنوان یک روش درمانی کاسته شد اما در اواسط این قرن، ورزش های سیستماتیک سوئدی لینگ در سراسر جهان هواخواهان زیادی پیدا کرد.
در اغاز قرن 20 میلادی، انتشار کتاب هایی در زمینه های مختلف بهداشتی و ورزشی توجه همگان را به ورزش جلب کرد؛به طوری که کنگره های متعددی در زمینه فیزیولوژی ورزش برگزار شد و نتیجه ان، تاسیس انجمن بین المللی طب ورزش در سال 1928 میلادی بود.در سال 1933 م نام این انجمن به ( فدراسیون بین المللی طب ورزشی ) تغییر یافت طی سال های بعد، گام های متعددی توسط این فدراسیون و
اعضای تشکیل دهنده ان برداشته شد که تا به امروز ادامه یافته است.
طب ورزشی و زمینه های فعالیتی آن
طب ورزشی در زمینه های زیر فعالیت دارد:
1ـ نظارت پزشکی بر فعالیت ورزشکاران
2ـ آموزش های خاص فیزیکی جهت تمرین و آماده سازی ورزشکاران
3 ـ پیشگیری از ضایعات
4ـ تشخیص و درمان ضایعات ورزشی ( ارائه کمک های اولیه در میادین مسابقات)
5ـ ارائه برنامه های ورزشی طبی ، ورزش های پیشگیری کننده از بیماری های مزمن و تخریبی مفاصل
6ـ توانبخشی و بازگرداندن ورزشکاران مصدوم به فعالیت ورزشی
به هر حال ،هدف از ارائه خدمات طب ورزشی،ارتقای سطح بهداشتی ورزشکاران،بهبود وضعیت جسمانی و روانی و اجتماعی آن ها،پیشگیری از ضایعات ورزشی،درمان و توانبخشی به موقع ورزشکاران است که موفقیت آنها را در صحنه های ورزشی موجب می شود.امروزه ورزش در سطح بین المللی بعد سیاسی نیز به خود گرفته است.گاه اتفاق می افتد یک کشور که بیشتر مردم حتی نام آن را هم نشنیده اند به یکباره در جهان مطرح شده و به واسطه پیروزی های ورزشی نامش در صفحه اول روزنامه های جهان و صدر اخبار قرار می گیرد که این همه حاکی از نقش مهم ورزش در جهان است.
اهمیت ورزش
ورزش و بازی از تفریحات سالم و سودمند نشاط انگیز است و در تامین سلامتی و بهداشت جان و تن بسیار موثر است .ورزش کمک شایانی به ایجاد و تقویت سلامت جسمی و روانی می کند و باعث رشد و نمو بهتر بدن می شود زیرا اکسیژن بیشتری در طی ورزش کردن به تمام نسوج می رسد.
با ورزش کردن بر فعالیت نمود داخلی افزوده شده و بنا بر عقیده ای در عضلاتی که فعالیت می کنند موادی ایجاد می شود که به رشد و نمو کمک می نماید.ورزش بدن را سالم و نیرومند می سازد و سلامتی جسمی به سلامتی روحی کمک می کند،اسلام حفظ بدن و تامین سلامتی ان را از وظائف اولیه هر مسلمانی می داند و برای سلامتی بدن آنقدر ارزش قائل است که آن را در ردیف شناخت دین قرار داده است.
پیامبر (ص) می فرماید:
علم بر دو نوع است:دین شناسی و بدن شناسی
این نکته قابل ذکر است که اسلام تنها به یک بعد از وجود انسان نمی پردازد،بلکه به همه ابعاد وجودی انسان توجه دارد.اگر انسان بخواهد در سایه ورزش به کمال برسد،باید ورزش را در مسیر خدا انتخاب کند و هدف از ورزش را رسیدن به قرب الهی بداند .ورزش نقش زیادی در تامین سلامتی انسان دارد چنانکه انبیا عظام ورزش را وسیله ای برای رسیدن به سلامتی می دانستند.در حقیقت سرمایه گذاری در ورزش و صرف زمان کمی،می تواند مدتهای زیادی از عمر را به انسان فرصت دهد که به سلامتی زندگی کند و سلامتی در پایه ورزش به دست می آید.

تحقیق در مورد گوش

گوش بهطور متناسب به سه قسمت تقسیم شده است
۱. گوش خارجى قسمتى است که قابل رؤیت است و شامل مجراى گوش است که به پرده صماخ ختم مىشود.
۲. گوش میانى شامل پردهٔ صماخ، سه ستخوان کوچک گوش و حفرههاى هوائى اطراف است حفرههاى زایده پستانى استخوان گیجگاهى.
۳. گوش داخلى شامل عضو شنوائى است که حلزون خوانده مىشود زیرا تا حدودى شبیه پوستهٔ خارجى حلزون است. عصب شنوائى نیز در این قسمت قرار دارد.
صدا را مىتوان هواى در حال ارتعاش در نظر گرفت که دو خاصیت اصلى آن شدت و بسامد فرکانس است. این دو مفهوم بهترتیب بهشکل بلندى و زیر و بمى صدا توسط ما درک مىشود. امواج صوتى از مجراى گوش مىگذرد و به پرده صماخ برخورد و آن را مرتعش مىکند. ارتعاشات توسط استخوانچههاى گوش به بخش حلزونى منتقل مىشود. در بخش حلزونى ارتعاشات به محرکهاى عصبى تبدیل مىشود و بهوسیلهٔ عصب شنوائى به مغز هدایت مىگردد.
گوش نوجوانان مىتواند بسامدهاى صوتى را از حدود ۲۰ سیکل در ثانیه هرتز صوتى که توسط بزرگترین و بمترین لولهٔ ارگ ایجاد مىشود تا حدود ۲۰ هزار سیکل در ثانیه صوتى که بسامد آن نزدیک بسامد صداى زیرِ سوت مخصوص سگها است بشنود. هیچکدام از این دو حد توسط اکثر بالغان شنیده نمىشود.

گوش بیرونى
لالهگوش
در اغلب حیوانات متحرک است و به طرف منبع صوتى متمایل مىشود ولى در انسان ثابت است و با حرکت سر به طرف منبع صوتى متوجه مىگردد. لاله گوش انسان در حقیقت سه نقش عمده بر عهده دارد که عبارتند از: جمعآورى امواج صوتی، هدایت آنها به مجراى شنوایی، تشخیص جهت آنها، بهگونهاى که اگر چینخوردگىهاى لاله گوش را از موم پر کنند میزان شنوایى و همچنین قدرت تشخیص جهت صوت در انسان کاهش مىیابد. دو لاله گوش در انسان طورى قرار گرفتهاند که از برگشت صداى خود انسان جلوگیرى مىکنند. ضمناً چون گوشها در دو طرف سر واقع شدهاند، اختلاف زمانى که در درک صدا بهوسیله دو گوش بهوجود مىآید منجر به تشخیص جهت آن مىگردد. بنابر این امواج صوتى بهوسیلهٔ لاله گوش و چینخوردگىهاى آن جمعآورى مىشوند و از طریق مجراى شنوایى پردهٔ صماخ را متأثر مىسازند.


مجراى شنوایى
این مجرا لولهاى شکل و بهطول ۲ تا ۳ سانتىمتر است و ارتعاشات صوتى از طریق آن به پردهٔ صماخ، که در انتهاى آن قرار دارد مىرسند.
پردهٔ صماخ
طبل گوش یا پردهٔ صماخ غشایى است که بهوسیله اصوات با فرکانسهاى متفاوت ”صداهاى قابل شنیدن“ مرتعش مىشود و چون میزان کشش آن در مرکز و کنارههاى آن فرق مىکند، قسمتهاى مختلف آن بهوسیله فرکانسهاى معین ولى متفاوت مرتعش مىگردند. اصوات زیر قسمتهاى مرکزى و اصوات بم کنارههاى پردهٔ صماخ را به ارتعاش در مىآورند.
گوش میانى
این قسمت از گوش، محفظهاى استخوانى است که بهوسیلهٔ دو دریچهٔ بیضى و گرد از گوش داخلی، و بهوسیلهٔ پردهٔ صماخ از گوش خارجى جدا مىشود و نیز از طریق مجرایى به نام شیپور اوستاش این است که فشار دو طرف پرده صماخ را متعادل مىسازد. ارتعاشات صوتى از طریق گوش خارجى به گوش میانى مىرسد و از آنجا به گوش داخلى منتقل مىشود. گوش میانى ضمن عمل انتقال صوت، عمل تخفیفکنندهٔ ارتعاشات شدید صوتى را نیز انجام مىدهد ولى هرگاه شدت صوت از حد معینى تجاوز کند گوش داخلى صدمه خواهد دید.
گوش داخلى
گوش داخلى به علت داشتن پیچ و خمهاى آن به لابیرنت موسوم شده است و عمل آن از نظر شنوایى این است که ارتعاشات صوتى را به یاختههاى شنوایى برساند و آنها را به تکانههاى عصبى تبدیل کند. گوش داخلى شامل سه بخش دهلیز، مجارى نیمدایره، حلزون مىباشد. دهلیز و مجارى نیمدایره مخصوص عمل تعادل و حلزون ویژه عمل شنوایى است.

مراقبتهاى بهداشتى از گوش
با شناخت مختصر از ساختمان گوش و مکانیزم شنوایى و با توجه به این امر که گوش انسان بهطور طبیعى قادر است اصواتى با شدت معین را درک کند معلوم مىگردد که قرار گرفته در معرض سر و صداى زیاد باعث کم شدن قدرت شنوایى و بروز اختلالاتى در اعضاى مختلف بدن مىگردد.
بر اساس مطالعات انجام شده دربارهٔ اثر سر و صدا روى بدن انسان، ناراحتى و عوارض متعدد در افراد مورد مطالعه گزارش شده است که لاغرى تدریجی، کمخونی، احساس خستگی، تند شدن تنفس و ضربان قلب، ضعف جنسی، افزایش فشار خون، اختلال در خواب، کند شدن کار دستگاه گوارش، تحریکپذیرى و عصبانیت، سردرد، کاهش دقت، ضعف عمومی، سرگیجه، درد معده، اختلالات حافظه، کاهش قدرت شنوایی، تهوع، استفراغ، اختلالات کبدی، تزلزل در راه رفتن و حرکت غیرعادى آروارهها از آن جمله هستند.
قرار گرفتن در معرض سر و صداى شدید در مدت طولانى بهتدریج قدرت شنوایى را از بین برده و کرى دائم ایجاد مىکند. در میان تمام عوامل معلولیت که باعث از کار افتادن انسان مىشود کرى از بزرگترین علتها شناخته شده است. امروزه مسؤولین تعلیم و تربیت کودکان کر، تلاش مىکنند تا طرز ارتباط مبتلایان کرى را با محیط آنان بهبودى بخشند نا طفل مجبور نباشد در یک دنیاى منفرد غیربهداشتى زندگى کند.
نقص کرى کودک بایستى هر چه زودتر تشخیص داده شود، نوزادان سالم در چند ماه اول زندگى بهوسیله خوددارى از حرکت و آرام ماندن در برابر صدا عکسالعمل نشان مىدهند و یا سر خود را بهطرفى که صدا از آن طرف شنیده مىشود بر مىگردانند. در صورتى که نوزاد تا سن هشتماهگى در برابر صدا هیچگونه عکسالعملى نشان ندهد والدین او مىبایستى نسبت به قوهٔ شنوایى وى مشکوک شوند. اگر طفل تا سن دو سالگى حرف زدن را شروع نکند ممکن است علت آن را در ضعف قوهٔ شنوایى وى جستجو نمود. بسیارى از کرها اگر زود تشخیص داده شوند و تحت درمان قرار گیرند معالجه خواهند شد.