Proč může ultrazvuk pro těhotenství procházet vaším tělem, když laserové světlo nebo baterka nemohou?

Důvod, proč ultrazvuk může procházet tělem pro zobrazování těhotenství, zatímco laserové světlo nebo baterka nemůže, souvisí s povahou těchto vln a s tím, jak interagují s biologickými tkáněmi. Zde jsou hlavní rozdíly:

1. Vlnová délka a frekvence :Ultrazvukové vlny mají mnohem nižší frekvence a delší vlnové délky ve srovnání s viditelným světlem (včetně laserového světla) nebo baterkou. Ultrazvukové vlny se obvykle pohybují od 1 do 18 megahertzů (MHz), což odpovídá vlnovým délkám mezi 0,1 a 1,5 milimetru. Viditelné světlo má na druhé straně frekvence v rozsahu 400 až 700 terahertzů (THz) a vlnové délky mezi 400 a 700 nanometry (nm).

2. Interakce s tkání :Biologické tkáně, jako je kůže, svaly a orgány, jsou většinou pro ultrazvukové vlny průhledné. Je to proto, že vlnová délka ultrazvuku je větší ve srovnání s velikostí buněk a dalších mikroskopických struktur v těle. Výsledkem je, že ultrazvukové vlny mohou procházet tkáněmi, aniž by byly výrazně absorbovány nebo rozptýleny. Naproti tomu viditelné světlo, včetně laserového, má mnohem kratší vlnovou délku a silněji interaguje s biologickými tkáněmi. Má tendenci být absorbován nebo rozptylován buňkami a subcelulárními strukturami, což omezuje jeho hloubku pronikání.

3. Akustická impedance :Ultrazvukové vlny se šíří tkáněmi na základě akustické impedance, což je měřítko toho, jak snadno mohou zvukové vlny procházet médiem. Různé tkáně mají různé akustické impedance a ultrazvukové vlny se odrážejí nebo lámou na hranicích mezi tkáněmi s různými impedancemi. Tato vlastnost se využívá při ultrazvukovém zobrazování k vytváření detailních průřezových snímků vnitřních struktur. Viditelné světlo se však nespoléhá na akustickou impedanci a je primárně ovlivněno absorpčními a odrazovými vlastnostmi tkání na jeho mnohem kratších vlnových délkách.

4. Bezpečnost :Ultrazvuk je obecně považován za bezpečnější pro lékařské zobrazování během těhotenství ve srovnání s ionizujícím zářením, jako je rentgenové záření. Nízkofrekvenční ultrazvukové vlny používané k zobrazování nepředstavují pro vyvíjející se plod významná zdravotní rizika. Ultrazvuk s vysokou intenzitou, jako je ten, který se používá v terapeutických aplikacích, by však měl být během těhotenství používán s opatrností. Viditelné světlo, zvláště intenzivní laserové světlo, může také představovat riziko pro oči, pokud se s ním nezachází správně.

5. Lékařské aplikace :Díky své schopnosti pronikat do tkání a poskytovat obrazy v reálném čase je ultrazvuk široce používán v lékařské diagnostice a monitorování během těhotenství. Umožňuje lékařům vizualizovat vyvíjející se plod, posoudit jeho růst a pohodu a identifikovat případné abnormality. Laserové světlo a baterka mají omezené použití při monitorování těhotenství kvůli jejich neschopnosti účinně pronikat do tkání.

Stručně řečeno, delší vlnová délka a nižší frekvence ultrazvuku mu umožňují cestovat biologickými tkáněmi efektivněji ve srovnání s viditelným světlem nebo laserovým světlem. Tato vlastnost umožňuje bezpečné a efektivní použití ultrazvuku pro zobrazování a monitorování během těhotenství.