Medicinska upptäckters historia. Stora vetenskapliga upptäckter inom medicin som förändrade världen

De förändrade vår värld och påverkade många generationers liv avsevärt.

Stora fysiker och deras upptäckter

(1856-1943) - en uppfinnare inom området el- och radioteknik av serbiskt ursprung. Nicola kallas den moderna elektricitetens fader. Han gjorde många upptäckter och uppfinningar och fick mer än 300 patent för sina skapelser i alla länder där han arbetade. Nikola Tesla var inte bara en teoretisk fysiker, utan också en briljant ingenjör som skapade och testade sina uppfinningar.
Tesla öppnade växelström, trådlös överföring av energi, elektricitet, hans arbete ledde till upptäckten av röntgenstrålar, skapade en maskin som orsakade vibrationer på jordens yta. Nikola förutspådde tillkomsten av eran av robotar som kan göra vilket jobb som helst.

(1643-1727) - en av den klassiska fysikens fäder. Han underbyggde rörelsen av solsystemets planeter runt solen, såväl som uppkomsten av ebb och flod. Newton skapade grunden för modern fysisk optik. Toppen av hans arbete är den välkända lagen om universell gravitation.

John Dalton- Engelsk fysikalisk kemist. Han upptäckte lagen om enhetlig expansion av gaser vid upphettning, lagen om multipla förhållanden, fenomenet med polymerer (till exempel eten och butylen) Skapare av atomteorin om materiens struktur.

Michael Faraday(1791 - 1867) - Engelsk fysiker och kemist, grundare av teorin om det elektromagnetiska fältet. Han gjorde så många vetenskapliga upptäckter i sitt liv att ett dussin vetenskapsmän skulle ha varit tillräckligt för att föreviga hans namn.

(1867 - 1934) - fysiker och kemist av polskt ursprung. Tillsammans med sin man upptäckte hon grundämnena radium och polonium. Arbetade med radioaktivitet.

Robert Boyle(1627 - 1691) - engelsk fysiker, kemist och teolog. Tillsammans med R. Townley fastställde han beroendet av volymen av samma luftmassa på tryck vid konstant temperatur (Boyle-Mariottes lag).

Ernest Rutherford- Engelsk fysiker, reda ut naturen hos inducerad radioaktivitet, upptäckte emanationen av torium, radioaktivt sönderfall och dess lag. Rutherford kallas ofta med rätta för en av fysikens titaner på 1900-talet.

- Tysk fysiker, skapare av den allmänna relativitetsteorin. Han föreslog att alla kroppar inte attraherar varandra, som man trodde sedan Newtons tid, utan böjer det omgivande rummet och tiden. Einstein skrev över 350 artiklar i fysik. Han är skaparen av den speciella (1905) och allmänna relativitetsteorin (1916), principen om ekvivalens mellan massa och energi (1905). Utvecklade många vetenskapliga teorier: kvantfotoelektrisk effekt och kvantvärmekapacitet. Tillsammans med Planck utvecklade han grunderna för kvantteorin, som representerar grunden för modern fysik.

Alexander Stoletov- Rysk fysiker, fann att storleken på mättnadsfotoströmmen är proportionell mot ljusflödet som infaller på katoden. Han var nära att fastställa lagarna för elektriska urladdningar i gaser.

(1858-1947) - tysk fysiker, skapare av kvantteorin, som gjorde en verklig revolution inom fysiken. Klassisk fysik, i motsats till modern fysik, betyder nu "fysik före Planck".

Paul Dirac- Engelsk fysiker, upptäckte den statistiska fördelningen av energi i ett system av elektroner. Han fick Nobelpriset i fysik "för upptäckten av nya produktiva former av atomteori".

Vår tids främsta antihjälte - cancer - verkar ändå ha hamnat i nätverket av vetenskapsmän. Israeliska specialister från Bar-Ilan University pratade om sin vetenskapliga upptäckt: de skapade nanorobotar som kan döda cancerceller . Mördare består av DNA, ett naturligt biokompatibelt och biologiskt nedbrytbart material, och kan bära bioaktiva molekyler och läkemedel. Robotar kan röra sig med blodomloppet och känna igen maligna celler och omedelbart förstöra dem. Denna mekanism liknar arbetet med vår immunitet, men mer exakt.

Forskare har redan genomfört två stadier av experimentet.

  • Först planterade de nanorobotar i ett provrör med friska och cancerceller. Redan efter 3 dagar var hälften av de elakartade förstörda, och inte en enda frisk drabbades!
  • Forskarna injicerade sedan jägare i kackerlackor (forskare har i allmänhet en konstig förkärlek för skivstänger, så de kommer att dyka upp i den här artikeln), vilket bevisar att robotar framgångsrikt kan sammanställa från DNA-fragment och exakt hitta målceller, inte nödvändigtvis cancerogena, inuti en levande varelse.
Mänskliga försök, som börjar i år, kommer att involvera patienter med en extremt dålig prognos (bara några månader kvar att leva, enligt läkarna). Om forskarnas beräkningar visar sig vara korrekta kommer nanokiller att klara av onkologi inom en månad.

Ögonfärgsförändring

Problemet med att förbättra eller ändra utseendet på en person löses fortfarande genom plastikkirurgi. När man tittar på Mickey Rourke kan försök inte alltid kallas framgångsrika, och vi har hört talas om alla möjliga komplikationer. Men lyckligtvis erbjuder vetenskapen nya sätt att transformera.

Kaliforniska läkare från Stroma Medical gjorde också vetenskaplig upptäckt: de lärde sig hur man förvandlar bruna ögon till blå. Flera dussin operationer har redan utförts i Mexiko och Costa Rica (i USA har tillstånd för sådana manipulationer ännu inte erhållits på grund av bristande säkerhetsdata).

Kärnan i metoden är att ta bort ett tunt lager som innehåller melaninpigment med hjälp av en laser (proceduren tar 20 sekunder). Efter några veckor utsöndras de döda partiklarna oberoende av kroppen, och ett naturligt blåöga tittar på patienten från spegeln. (Knepet är att alla människor vid födseln har blå ögon, men hos 83 % skyms de av ett lager fyllt med melanin i olika grad.) Det är möjligt att läkare efter förstörelsen av pigmentlagret lär sig att fylla ögonen med nya färger. Då kommer människor med orange, guld eller lila ögon att svämma över gatorna och glädja låtskrivare.

Förändring i hudfärg

Och på andra sidan jorden, i Schweiz, har forskare äntligen reda ut hemligheten med kameleonttrick. Ett nätverk av nanokristaller som finns i speciella hudceller - iridophores tillåter honom att ändra färg. Det finns inget övernaturligt i dessa kristaller: de består av guanin, sammansatt komponent DNA. När de är avslappnade bildar nanohjältarna ett tätt nätverk som reflekterar grönt och blått. När det är upphetsat sträcker sig nätverket, avståndet mellan kristallerna ökar och huden börjar reflektera röda, gula och andra färger.

I allmänhet, så snart genteknik tillåter dig att skapa celler som iridophores, vi kommer att vakna upp i ett samhälle där stämningen inte bara kan sändas genom ansiktsuttryck, utan också genom färgen på handen. Och där, inte långt från den medvetna kontrollen av utseendet, som Mysticen från filmen "X-Men".

3D-printade organ

Ett viktigt genombrott i reparationen av människokroppar har också gjorts i vårt hemland. Forskare från laboratoriet 3D Bioprinting Solutions har skapat en unik 3D-skrivare som skriver ut kroppsvävnader. Nyligen, för första gången, har sköldkörtelvävnad från mus erhållits, som kommer att transplanteras till en levande gnagare under de kommande månaderna. Strukturella komponenter i kroppen, såsom luftstrupen, har stämplats tidigare. Målet för ryska forskare är att få en fullt fungerande vävnad. Det kan vara endokrina körtlar, njurar eller lever. Att skriva ut vävnader med kända parametrar kommer att hjälpa till att undvika inkompatibilitet, ett av transplantologins huvudproblem.

Kackerlackor i ministeriet för nödsituationer

En annan fantastisk utveckling kan rädda livet på människor som sitter fast under spillror efter katastrofer eller på svåråtkomliga platser som gruvor eller grottor. Med hjälp av speciella akustiska stimuli som levereras av en "ryggsäck" på kackerlackans rygg, gjorde sinnena vetenskaplig upptäckt: lärt sig att manipulera insekter som en radiostyrd maskin. Fördelen med att använda en levande varelse ligger i dess instinkt för självbevarelsedrift och förmågan att navigera, tack vare vilken skivstången övervinner hinder och undviker fara. Genom att hänga en liten kamera på en kackerlacka kan du framgångsrikt "undersöka" svåråtkomliga platser och fatta beslut om metoden för evakuering.

Telepati och telekines för alla

Annan otroliga nyheter: telepati och telekines, som ansågs kvacksalveri hela vägen, är faktiskt verkliga. Under de senaste åren har forskare kunnat etablera en telepatisk koppling mellan två djur, ett djur och en person, och äntligen, nyligen, för första gången, överfördes en tanke på avstånd - från en medborgare till en annan. Miraklet hände tack vare 3 teknologier.

  1. Elektroencefalografi (EEG) fångar hjärnans elektriska aktivitet i form av vågor och fungerar som en "utgångsenhet". Efter viss träning kan vissa vågor associeras med specifika bilder i huvudet.
  2. Transkraniell magnetisk stimulering (TMS) tillåter användning magnetiskt fält skapa en elektrisk ström i hjärnan, vilket gör det möjligt att "föra" dessa bilder in i den grå substansen. TMS fungerar som en "inmatningsenhet".
  3. Och slutligen tillåter Internet att dessa bilder överförs som digitala signaler från en person till en annan. Än så länge är bilderna och orden som sänds ganska primitiva, men all sofistikerad teknik måste börja någonstans.

Telekinesis möjliggjordes av samma elektriska aktivitet av den grå substansen. Hittills kräver denna teknik kirurgiskt ingrepp: signaler tas från hjärnan med hjälp av ett litet rutnät av elektroder och överförs digitalt till manipulatorn. Nyligen använde den 53-åriga förlamade kvinnan Jan Schuerman denna vetenskapliga upptäckt av specialister från University of Pittsburgh för att framgångsrikt flyga ett flygplan i en datorsimulator av ett F-35-jaktplan. Till exempel kämpar artikelförfattaren med flygsimulatorer, även med två fungerande händer.

I framtiden kommer tekniker för att överföra tankar och rörelser på avstånd inte bara att förbättra livskvaliteten för de förlamade, utan kommer säkert att komma in i vardagen, så att du kan värma upp middagen med tankens kraft.

Säker körning

De bästa hjärnorna arbetar på en bil som inte kräver förarens aktiva medverkan. Teslabilar vet till exempel redan hur de ska parkera sig själva, lämna garaget på en timer och köra fram till ägaren, byta fil i bäcken och följa trafikskyltar som begränsar rörelsehastigheten. Och dagen närmar sig då datorstyrning äntligen gör att du kan sätta fötterna på instrumentbrädan och lugnt få en pedikyr på väg till jobbet.

Samtidigt skapade slovakiska ingenjörer från AeroMobil verkligen en bil från science fiction-filmer. Dubbel bilen kör på motorvägen, men så fort den taxar in på fältet sprider den bokstavligen vingarna och lyfter att skära av stigen. Eller hoppa över tullstationen på avgiftsbelagda vägar. (Du kan se det med egna ögon på YouTube.) Visst har det tillverkats styckflygande enheter tidigare, men den här gången lovar ingenjörerna att lansera en bil med vingar på marknaden om 2 år.

Fysik är en av de viktigaste vetenskaperna som studeras av människan. Dess närvaro är märkbar i livets alla sfärer, ibland ändrar upptäckter till och med historiens gång. Det är därför stora fysiker är så intressanta och betydelsefulla för människor: deras arbete är relevant även efter många århundraden efter deras död. Vilka forskare bör vara kända först av allt?

André-Marie Ampère

Den franske fysikern föddes i familjen till en affärsman från Lyon. Föräldrarnas bibliotek var fullt av verk av ledande vetenskapsmän, författare och filosofer. Sedan barndomen var Andre förtjust i att läsa, vilket hjälpte honom att få djupgående kunskaper. Vid tolv års ålder hade pojken redan lärt sig grunderna i högre matematik, och året därpå lämnade han in sitt arbete till Lyon Academy. Snart började han ge privatlektioner, och från 1802 arbetade han som lärare i fysik och kemi, först i Lyon och sedan vid Polytechnic School of Paris. Tio år senare valdes han till ledamot av Vetenskapsakademien. Namnen på stora fysiker förknippas ofta med de begrepp de har ägnat sina liv åt att studera, och Ampère är inget undantag. Han behandlade problemen med elektrodynamiken. Enheten för elektrisk ström mäts i ampere. Dessutom var det vetenskapsmannen som introducerade många av de termer som används idag. Till exempel är dessa definitioner av "galvanometer", "spänning", "elektrisk ström" och många andra.

Robert Boyle

Många stora fysiker utförde sitt arbete i en tid då teknik och vetenskap praktiskt taget var i sin linda, och trots detta lyckades de. Till exempel en infödd i Irland. Han var engagerad i olika fysikaliska och kemiska experiment och utvecklade den atomistiska teorin. År 1660 lyckades han upptäcka lagen om förändring av gasvolymen beroende på tryck. Många av de stora på hans tid hade ingen aning om atomer, och Boyle var inte bara övertygad om deras existens, utan bildade också flera begrepp relaterade till dem, såsom "element" eller "primära kroppar." 1663 lyckades han uppfinna lackmus, och 1680 var han den första som föreslog en metod för att få fram fosfor från ben. Boyle var medlem av Royal Society of London och lämnade efter sig många vetenskapliga arbeten.

Niels Bohr

Inte sällan visade sig stora fysiker vara betydande vetenskapsmän även inom andra områden. Till exempel var Niels Bohr också kemist. Medlem av det kungliga danska vetenskapssamfundet och ledande vetenskapsman under 1900-talet, Niels Bohr föddes i Köpenhamn, där han tog emot högre utbildning. Under en tid samarbetade han med de engelska fysikerna Thomson och Rutherford. Bohrs vetenskapliga arbete blev grunden för skapandet av kvantteorin. Många stora fysiker arbetade därefter i de riktningar som ursprungligen skapades av Niels, till exempel inom vissa områden av teoretisk fysik och kemi. Få människor vet, men han var också den första vetenskapsmannen som lade grunden till det periodiska systemet av element. På 1930-talet gjort många viktiga upptäckter inom atomteorin. För sina prestationer tilldelades han Nobelpriset i fysik.

Max Born

Många stora fysiker kom från Tyskland. Max Born föddes till exempel i Breslau, son till en professor och en pianist. Från barndomen var han förtjust i fysik och matematik och gick in på universitetet i Göttingen för att studera dem. 1907 disputerade Max Born på sin avhandling om stabiliteten hos elastiska kroppar. Precis som andra stora fysiker på den tiden, som Niels Bohr, samarbetade Max med Cambridge-specialister, nämligen med Thomson. Born inspirerades också av Einsteins idéer. Max var engagerad i studiet av kristaller och utvecklade flera analytiska teorier. Dessutom skapade Born den matematiska grunden för kvantteorin. Liksom andra fysiker ville antimilitaristen Born kategoriskt inte ha det stora fosterländska kriget, och under åren av strider var han tvungen att emigrera. Därefter kommer han att fördöma utvecklingen av kärnvapen. För alla sina prestationer fick Max Born Nobelpriset och antogs även till många vetenskapliga akademier.

Galileo Galilei

Vissa stora fysiker och deras upptäckter är kopplade till området astronomi och naturvetenskap. Till exempel Galileo, en italiensk vetenskapsman. När han studerade medicin vid universitetet i Pisa blev han bekant med Aristoteles fysik och började läsa de gamla matematikerna. Fascinerad av dessa vetenskaper hoppade han av och började komponera "Little Scales" - ett verk som hjälpte till att bestämma massan av metallegeringar och beskrev figurernas tyngdpunkter. Galileo blev känd bland italienska matematiker och fick en stol i Pisa. Efter en tid blev han hertigen av Medicis hovfilosof. I sina arbeten studerade han principerna för balans, dynamik, kroppars fall och rörelse, såväl som materialens styrka. År 1609 byggde han det första teleskopet, vilket gav en trefaldig förstoring, och sedan - med en trettiotvåfaldig. Hans observationer gav information om månens yta och stjärnornas storlek. Galileo upptäckte Jupiters månar. Hans upptäckter slog igenom vetenskapliga området. Den store fysikern Galileo var inte alltför godkänd av kyrkan, och detta avgjorde inställningen till honom i samhället. Han fortsatte dock att arbeta, vilket var anledningen till att inkvisitionen fördömdes. Han var tvungen att ge upp sina läror. Men ändå, några år senare, publicerades avhandlingar om jordens rotation runt solen, skapade på grundval av Copernicus idéer: med förklaringen att detta bara är en hypotes. Därmed bevarades vetenskapsmannens viktigaste bidrag för samhället.

Isaac Newton

De stora fysikernas uppfinningar och talesätt blir ofta en slags metafor, men legenden om äpplet och tyngdlagen är den mest kända. Alla känner till hjälten i denna berättelse, enligt vilken han upptäckte tyngdlagen. Dessutom utvecklade vetenskapsmannen integral- och differentialkalkyl, blev uppfinnaren av spegelteleskopet och skrev många grundläggande verk om optik. Moderna fysiker anser honom som skaparen av klassisk vetenskap. Newton föddes i en fattig familj, studerade i en enkel skola och sedan i Cambridge, samtidigt som han arbetade som tjänare för att betala för sina studier. Redan under de första åren kom han med idéer som i framtiden kommer att bli grunden för uppfinningen av kalkylsystem och upptäckten av tyngdlagen. 1669 blev han lektor vid avdelningen och 1672 medlem av Royal Society of London. År 1687 utkom det viktigaste verket med titeln "Begynnelser". För ovärderliga prestationer 1705 beviljades Newton adeln.

Christian Huygens

Liksom många andra fantastiska människor var fysiker ofta begåvade olika områden. Till exempel Christian Huygens, född i Haag. Hans far var diplomat, vetenskapsman och författare, hans son fick en utmärkt utbildning inom det juridiska området, men blev intresserad av matematik. Dessutom talade Christian utmärkt latin, kunde dansa och rida häst, spelade musik på luta och cembalo. Som barn lyckades han självständigt bygga upp sig själv och arbetade med det. Under sina universitetsår korresponderade Huygens med den parisiske matematikern Mersenne, vilket i hög grad påverkade den unge mannen. Redan 1651 publicerade han ett arbete om cirkelns kvadratur, ellips och hyperbel. Hans arbete tillät honom att få ett rykte som en utmärkt matematiker. Sedan blev han intresserad av fysik, skrev flera verk om kolliderande kroppar, vilket på allvar påverkade hans samtidas idéer. Dessutom gjorde han bidrag till optik, designade ett teleskop och skrev till och med en artikel om spelberäkningar relaterade till sannolikhetsteori. Allt detta gör honom till en enastående figur i vetenskapens historia.

James Maxwell

Stora fysiker och deras upptäckter förtjänar alla intressen. Således uppnådde James-Clerk Maxwell imponerande resultat, som alla borde bekanta sig med. Han blev grundaren av teorierna om elektrodynamik. Forskaren föddes i en adlig familj och utbildades vid universiteten i Edinburgh och Cambridge. För sina prestationer antogs han till Royal Society of London. Maxwell öppnade Cavendish Laboratory, som var utrustad med den senaste tekniken för att utföra fysiska experiment. Under sitt arbete studerade Maxwell elektromagnetism, den kinetiska teorin om gaser, frågor om färgseende och optik. Han visade sig också som en astronom: det var han som slog fast att de är stabila och består av orelaterade partiklar. Han studerade också dynamik och elektricitet och hade ett allvarligt inflytande på Faraday. Omfattande avhandlingar om många fysiska fenomen anses fortfarande vara relevanta och efterfrågade i det vetenskapliga samfundet, vilket gör Maxwell till en av de största specialisterna inom detta område.

Albert Einstein

Den framtida vetenskapsmannen föddes i Tyskland. Sedan barndomen älskade Einstein matematik, filosofi, var förtjust i att läsa populärvetenskapliga böcker. För utbildning gick Albert till tekniska institutet där han studerade sin favoritvetenskap. 1902 blev han anställd vid patentverket. Under åren av arbete där kommer han att publicera flera framgångsrika vetenskapliga artiklar. Hans första verk är kopplade till termodynamik och interaktionen mellan molekyler. 1905 antogs en av artiklarna som en avhandling, och Einstein blev doktor i naturvetenskap. Albert ägde många revolutionerande idéer om elektronernas energi, ljusets natur och den fotoelektriska effekten. Den viktigaste var relativitetsteorin. Einsteins slutsatser har förändrat mänsklighetens idéer om tid och rum. Helt välförtjänt belönades han med Nobelpriset och erkändes i hela den vetenskapliga världen.

SPbGPMA

i medicinens historia

Historien om utvecklingen av medicinsk fysik

Kompletterad av: Myznikov A.D.,

1:a års elev

Föreläsare: Jarman O.A.

St. Petersburg

Introduktion

Födelsen av medicinsk fysik

2. Medeltid och modern tid

2.1 Leonardo da Vinci

2.2 Iatrofysik

3 Bygga ett mikroskop

3. Historik om användningen av elektricitet i medicin

3.1 Lite bakgrund

3.2 Vad vi är skyldiga Gilbert

3.3 Pris tilldelas Marat

3.4 Galvani och Volta-kontrovers

4. Experiment av VV Petrov. Början av elektrodynamiken

4.1 Användningen av elektricitet inom medicin och biologi under XIX - XX århundradena

4.2 Radiologi och terapis historia

Kort historia ultraljudsterapi

Slutsats

Bibliografi

medicinsk fysik ultraljudsstrålning

Introduktion

Känn dig själv och du kommer att känna hela världen. Den första är medicin och den andra är fysik. Sedan urminnes tider har förhållandet mellan medicin och fysik varit nära. Inte undra på att kongresser för naturvetare och läkare hölls olika länder tillsammans fram till början av 1900-talet. Historien om den klassiska fysikens utveckling visar att den till stor del skapades av läkare, och många fysiska studier orsakades av frågor som väckts av medicinen. I sin tur baserades prestationerna för modern medicin, särskilt inom området för högteknologi för diagnos och behandling, på resultaten av olika fysiska studier.

Det var inte av en slump att jag valde just det här ämnet, för för mig, en student på specialiteten "Medicinsk biofysik", är det lika nära som någon annan. Jag har länge velat veta hur mycket fysiken hjälpte utvecklingen av medicin.

Syftet med mitt arbete är att visa hur viktig roll fysiken har spelat och spelar i utvecklingen av medicin. Det är omöjligt att föreställa sig modern medicin utan fysik. Arbetsuppgifterna är att:

Att spåra stadierna av bildandet av den vetenskapliga basen för modern medicinsk fysik

Visa vikten av fysikers verksamhet i utvecklingen av medicin

1. Medicinsk fysiks födelse

Vägarna för utveckling av medicin och fysik har alltid varit nära sammanflätade. Redan i antiken använde medicin, tillsammans med droger, sådana fysiska faktorer som mekaniska effekter, värme, kyla, ljud, ljus. Låt oss överväga de viktigaste sätten att använda dessa faktorer i antik medicin.

Efter att ha tämjt eld lärde sig en person (naturligtvis inte omedelbart) att använda eld i medicinska ändamål. Särskilt bra blev det bland östfolken. Även i antiken gavs kauterisering en mycket stor betydelse. Gamla medicinska böcker säger att moxibustion är effektivt även när akupunktur och medicin är maktlösa. När exakt denna behandlingsmetod uppstod är inte exakt fastställt. Men det är känt att det har funnits i Kina sedan urminnes tider, och användes på stenåldern för att behandla människor och djur. Tibetanska munkar använde eld för att läka. De gjorde brännskador på sanmings - biologiskt aktiva punkter ansvariga för en eller annan del av kroppen. I det skadade området pågick läkningsprocessen intensivt, och man trodde att läkning skedde med denna läkning.

Ljud användes av nästan alla forntida civilisationer. Musik användes i tempel för att behandla nervösa sjukdomar, det var i direkt samband med astronomi och matematik bland kineserna. Pythagoras etablerade musik som en exakt vetenskap. Hans anhängare använde det för att bli av med ilska och ilska och ansåg att det var det viktigaste sättet att höja en harmonisk personlighet. Aristoteles hävdade också att musik kan påverka den estetiska sidan av själen. Kung David botade kung Saul från depression med sitt harpaspel och räddade honom också från orena andar. Aesculapius behandlade ischias med höga trumpetljud. Tibetanska munkar är också kända (de diskuterades ovan), som använde ljud för att behandla nästan alla mänskliga sjukdomar. De kallades mantran - energiformer i ljud, ren essentiell energi av själva ljudet. Mantran delades in i olika grupper: för behandling av feber, tarmsjukdomar etc. Metoden att använda mantran används av tibetanska munkar till denna dag.

Fototerapi, eller ljusterapi (foton - "ljus"; grekiska), har alltid funnits. I det antika Egypten skapades till exempel ett speciellt tempel tillägnat den "läkande helaren" - ljus. Och i det antika Rom byggdes hus på ett sådant sätt att ingenting hindrade ljusälskande medborgare från att dagligen ägna sig åt att "dricka solens strålar" - det var namnet de använde för att sola i speciella uthus med platta tak (solarier). Hippokrates läkade sjukdomar i huden, nervsystemet, rakitis och artrit med hjälp av solen. För över 2 000 år sedan kallade han denna användning av solljus för helioterapi.

Också under antiken började de teoretiska delarna av medicinsk fysik att utvecklas. En av dem är biomekanik. Forskning inom biomekanik är lika gammal som forskning inom biologi och mekanik. Studier som enligt moderna begrepp hör till biomekanikens område var kända redan i det gamla Egypten. Den berömda egyptiska papyrusen (The Edwin Smith Surgical Papyrus, 1800 f.Kr.) beskriver olika fall av motoriska skador, inklusive förlamning på grund av dislokation av kotorna, deras klassificering, behandlingsmetoder och prognos.

Sokrates, som levde ca. 470-399 BC, lärde ut att vi inte kommer att kunna förstå världen omkring oss förrän vi förstår vår egen natur. De gamla grekerna och romarna visste mycket om de viktigaste blodkärlen och hjärtklaffarna, de visste hur man lyssnade på hjärtats arbete (till exempel den grekiske läkaren Areteus på 200-talet f.Kr.). Herophilus av Chalcedoc (3:e århundradet f.Kr.) särskiljde bland kärlen artärer och vener.

Den moderna medicinens fader, den antike grekiske läkaren Hippokrates, reformerade antik medicin och skilde den från behandlingsmetoderna med trollformler, böner och offer till gudarna. I avhandlingarna "Reduktion av leder", "Frakturer", "Huvudsår", klassificerade han skadorna i det muskuloskeletala systemet som var kända vid den tiden och föreslog metoder för deras behandling, särskilt mekaniska, med hjälp av täta bandage, dragkraft och fixering . Tydligen, redan vid den tiden, dök de första förbättrade lemproteserna upp, som också tjänade till att utföra vissa funktioner. Plinius den äldre har i alla fall ett omnämnande av en romersk befälhavare som deltog i den andra Puniska kriget(218-210 århundradet f.Kr.). Efter såret han fick amputerades hans högra arm och ersattes med en järn. Samtidigt kunde han hålla en sköld med en protes och deltog i strider.

Platon skapade läran om idéer - oföränderliga begripliga prototyper av alla ting. Genom att analysera människokroppens form lärde han ut att "gudarna, som imiterade universums konturer ... inkluderade båda gudomliga rotationerna i en sfärisk kropp ... som vi nu kallar huvudet." Muskuloskeletala systemets anordning förstås av honom som följer: "så att huvudet inte rullar längs marken, överallt täckt med stötar och gropar ... kroppen blev avlång och, enligt Guds plan, som gjorde det rörlig, växte ur sig själv fyra lemmar som kan sträckas och böjas; klamrar sig fast vid dem och förlitar sig på dem, den fick förmågan att röra sig överallt ... ". Platons resonemangsmetod om världens och människans struktur bygger på en logisk studie, som "bör gå tillväga på ett sådant sätt att man uppnår största sannolikhet".

Den store antika grekiske filosofen Aristoteles, vars skrifter täcker nästan alla vetenskapsområden på den tiden, sammanställde den första detaljerade beskrivningen av strukturen och funktionerna hos enskilda organ och kroppsdelar hos djur och lade grunden till modern embryologi. Vid sjutton års ålder kom Aristoteles, son till en läkare från Stagira, till Aten för att studera vid Platons akademi (428-348 f.Kr.). Efter att ha stannat vid akademin i tjugo år och blivit en av Platons närmaste elever, lämnade Aristoteles den först efter sin lärares död. Därefter tog han upp anatomin och studien av djurens struktur, samlade in en mängd fakta och genomförde experiment och dissektioner. Många unika observationer och upptäckter gjordes av honom i detta område. Så Aristoteles etablerade först hjärtslaget hos ett kycklingembryo på den tredje utvecklingsdagen, beskrev sjöborrars tuggapparat ("Aristoteles lykta") och mycket mer. På jakt efter blodflödets drivkraft föreslog Aristoteles en mekanism för blodets rörelse i samband med dess uppvärmning i hjärtat och kylning i lungorna: "hjärtats rörelse liknar rörelsen av en vätska som orsakar värme att koka upp." I sina verk "On the Parts of Animals", "On the Movement of Animals" ("De Motu Animalium"), "On the Origin of Animals", övervägde Aristoteles för första gången strukturen hos kropparna hos mer än 500 arter av levande organismer, organiseringen av arbetet i organsystem, och introducerade en jämförande forskningsmetod. När han klassificerade djur delade han in dem i två stora grupper - de med blod och blodlösa. Denna uppdelning liknar den nuvarande uppdelningen i ryggradsdjur och ryggradslösa djur. Enligt rörelsemetoden urskiljde Aristoteles även grupper av tvåbenta, fyrbenta, mångbenta och benlösa djur. Han var den förste som beskrev gång som en process där lemmarnas rotationsrörelse omvandlas till kroppens translationella rörelse, han var den första att notera rörelsens asymmetriska karaktär (stöd på vänster ben, viktöverföring på vänster axel, karakteristisk för högerhänta personer). När han observerade en persons rörelser, märkte Aristoteles att skuggan som kastades av en figur på väggen inte beskriver en rak linje, utan en sicksacklinje. Han pekade ut och beskrev organ som är olika i struktur, men identiska i funktion, till exempel fjäll hos fiskar, fjädrar hos fåglar och hår hos djur. Aristoteles studerade förutsättningarna för fågelkroppens jämvikt (tvåbent stöd). När han reflekterade över djurens rörelser, pekade han ut de motoriska mekanismerna: "... det som rör sig med hjälp av ett organ är det där början sammanfaller med slutet, som i en led. Ja, i en led finns det en konvex och en led. ihålig, en av dem är slutet, den andra är början... en vilar, den andra rör sig... Allt rör sig genom push eller pull." Aristoteles var den första som beskrev lungartären och introducerade termen "aorta", noterade korrelationerna mellan strukturen hos enskilda delar av kroppen, pekade på samspelet mellan organ i kroppen, lade grunden för läran om biologisk lämplighet och formulerade "ekonomins princip": "det naturen tar bort på ett ställe, det ger i vän." Han var den första som beskrev skillnaderna i strukturen hos olika djurs cirkulations-, andnings-, muskel- och skelettsystem och deras tuggapparater. Till skillnad från sin lärare betraktade Aristoteles inte "idévärlden" som något externt materiell värld, men introducerade Platons "idéer" som en integrerad del av naturen, dess huvudprincip, organiserande materia. Därefter omvandlas denna början till begreppen "vital energi", "djurandar".

Den store forntida grekiske vetenskapsmannen Arkimedes lade grunden till modern hydrostatik med sina studier av de hydrostatiska principerna som styr en flytande kropp och studier av kropparnas flytförmåga. Han var den förste att tillämpa matematiska metoder för att studera problem inom mekanik, formulera och bevisa ett antal påståenden om kroppars jämvikt och om tyngdpunkten i form av satser. Spakens princip, som ofta används av Arkimedes för att skapa byggnadsstrukturer och militära fordon, kommer att vara en av de första mekaniska principerna som tillämpas i rörelseapparatens biomekanik. Arkimedes verk innehåller idéer om tillägg av rörelser (rätlinjiga och cirkulära när en kropp rör sig i en spiral), om en kontinuerlig enhetlig ökning av hastigheten när en kropp accelererar, vilket Galileo senare skulle namnge som grunden för sina grundläggande arbeten om dynamik .

I det klassiska verket On the Parts of the Human Body gav den berömde antika romerska läkaren Galenus den första heltäckande beskrivningen av människans anatomi och fysiologi i medicinens historia. Denna bok har fungerat som en lärobok och uppslagsbok om medicin i nästan ett och ett halvt tusen år. Galen lade grunden för fysiologi genom att göra de första observationerna och experimenten på levande djur och studera deras skelett. Han introducerade vivisektion i medicin - operationer och forskning på ett levande djur för att studera kroppens funktioner och utveckla metoder för att behandla sjukdomar. Han upptäckte att i en levande organism kontrollerar hjärnan tal och ljudproduktion, att artärerna är fyllda med blod, inte luft, och, så gott han kunde, utforskade hur blodet rör sig i kroppen, beskrev de strukturella skillnaderna mellan artärerna och vener, och upptäckte hjärtklaffar. Galen utförde inte obduktioner och därför kom kanske felaktiga idéer in i hans verk, till exempel om bildandet av venöst blod i levern och arteriellt blod - i hjärtats vänstra ventrikel. Han visste inte heller om förekomsten av två cirkulationscirkulationer och betydelsen av förmaket. I sitt arbete "De motu musculorum" beskrev han skillnaden mellan motoriska och sensoriska neuroner, agonist- och antagonistmuskler, och beskrev för första gången muskeltonus. Han ansåg att orsaken till muskelsammandragning var "djurandar" som kom från hjärnan till muskeln längs nervfibrerna. När han utforskade kroppen, kom Galen till slutsatsen att ingenting är överflödigt till sin natur och formulerade den filosofiska principen att man genom att utforska naturen kan komma till en förståelse av Guds plan. Under medeltiden, även under inkvisitionens allmakt, gjordes mycket, särskilt inom anatomin, som sedan fungerade som grund för biomekanikens vidareutveckling.

Resultaten av forskning som utförs i arabvärlden och i länderna i öst intar en speciell plats i vetenskapens historia: många litterära verk och medicinska avhandlingar tjänar som bevis på detta. Den arabiska läkaren och filosofen Ibn Sina (Avicenna) lade grunden för rationell medicin, formulerade rationella grunder för att ställa en diagnos baserad på en patients undersökning (i synnerhet en analys av artärernas pulsfluktuationer). Den revolutionära karaktären av hans tillvägagångssätt blir tydligt om vi kommer ihåg att vid den tiden västerländsk medicin, som går tillbaka till Hippokrates och Galenos, tog hänsyn till inverkan av stjärnor och planeter på typen och förloppet av sjukdomsförloppet och valet av terapeutiskt medel. agenter.

Jag skulle vilja säga att i de flesta verk av forntida forskare användes metoden för att bestämma pulsen. Den pulsdiagnostiska metoden uppstod många århundraden före vår tideräkning. Bland de litterära källor som har kommit ner till oss är de äldsta verken av forntida kinesiskt och tibetanskt ursprung. Forntida kinesiska inkluderar till exempel "Bin-hu Mo-xue", "Xiang-lei-shih", "Zhu-bin-shih", "Nan-jing", såväl som avsnitt i avhandlingarna "Jia-i- ching", "Huang-di Nei-jing Su-wen Lin-shu", etc.

Historien om pulsdiagnos är oupplösligt kopplad till namnet på den forntida kinesiska healern - Bian Qiao (Qin Yue-Ren). Början på vägen för pulsdiagnostekniken är förknippad med en av legenderna, enligt vilken Bian Qiao blev inbjuden att behandla dottern till en ädel mandarin (officiell). Situationen komplicerades av det faktum att även läkare var strängt förbjudna att se och röra personer av adlig rang. Bian Qiao bad om ett tunt snöre. Sedan föreslog han att man skulle knyta den andra änden av snöret vid handleden på prinsessan, som befann sig bakom skärmen, men hovläkarna behandlade föraktfullt den inbjudna läkaren och bestämde sig för att spela honom ett spratt genom att binda änden av snöret inte vid prinsessans handled, men till tassen på en hund som springer i närheten. Några sekunder senare, till de närvarandes förvåning, förklarade Bian Qiao lugnt att detta inte var impulser från en person, utan från ett djur, och detta djur kastades med maskar. Läkarens skicklighet väckte beundran, och sladden överfördes med förtroende till prinsessans handled, varefter sjukdomen bestämdes och behandling ordinerades. Som ett resultat återhämtade sig prinsessan snabbt, och hans teknik blev allmänt känd.

Hua Tuo - använde framgångsrikt pulsdiagnostik i kirurgisk praktik, kombinerat med en klinisk undersökning. På den tiden var operationer förbjudna enligt lag, operationen utfördes som en sista utväg, om det inte fanns något förtroende för botemedlet med konservativa metoder, kände kirurgerna helt enkelt inte till diagnostiska laparotomier. Diagnos ställdes genom extern undersökning. Hua Tuo gav vidare sin konst att bemästra pulsdiagnosen till flitiga elever. Det fanns en regel som bara en man kan lära sig en viss behärskning av pulsdiagnostik, lära sig bara av en man i trettio år. Hua Tuo var den första som använde en speciell teknik för att undersöka elevernas förmåga att använda pulser för diagnos: patienten sattes bakom en skärm och hans händer fördes genom snitten i den så att studenten kunde se och studera endast händer. Daglig, ihärdig träning gav snabbt framgångsrika resultat.

2. Medeltid och modern tid

1 Leonardo da Vinci

Under medeltiden och renässansen skedde utvecklingen av fysikens huvudsektioner i Europa. En berömd fysiker på den tiden, men inte bara en fysiker, var Leonardo da Vinci. Leonardo studerade mänskliga rörelser, fåglarnas flykt, hjärtklaffarnas arbete, växtsaftens rörelse. Han beskrev kroppens mekanik när man står och reser sig från sittande ställning, går uppför och nedför, hoppteknik, beskrev för första gången mångfalden av gångarter hos människor med olika kroppsbyggnad, utförde jämförande analys gångarter av en man, en apa och ett antal djur som kan gå tvåfot (björn). I samtliga fall Särskild uppmärksamhet gavs till läget för tyngdpunkterna och motståndet. Inom mekaniken var Leonardo da Vinci den förste att introducera begreppet motstånd som vätskor och gaser utövar på kroppar som rör sig i dem, och han var den första som förstod vikten av ett nytt koncept - kraftmomentet kring en punkt - för analys av kroppars rörelser. Genom att analysera krafterna som utvecklats av muskler och ha utmärkta kunskaper om anatomi, introducerade Leonardo krafternas verkningslinjer längs den motsvarande muskelns riktning och förutsåg därigenom konceptet med krafternas vektornatur. När han beskrev musklernas verkan och samspelet mellan muskelsystem när han utför en rörelse, övervägde Leonardo sladdar som sträcktes mellan muskelfästpunkter. För att beteckna enskilda muskler och nerver använde han bokstavsbeteckningar. I hans verk kan man finna grunderna för den framtida läran om reflexer. När han observerade muskelsammandragningar, noterade han att sammandragningar kan inträffa ofrivilligt, automatiskt, utan medveten kontroll. Leonardo försökte översätta alla observationer och idéer till tekniska tillämpningar, lämnade många ritningar av enheter designade för olika typer av rörelser, från vattenskidor och glidflygplan till proteser och prototyper av moderna rullstolar för funktionshindrade (mer än 7 tusen ark med manuskript totalt ). Leonardo da Vinci genomförde forskning om ljudet som genereras av rörelsen av insekters vingar, beskrev möjligheten att ändra tonhöjden på ljudet när vingen skärs eller smetas in med honung. Genom att genomföra anatomiska studier uppmärksammade han egenskaperna hos förgrening av luftstrupen, artärerna och venerna i lungorna, och påpekade också att en erektion är en konsekvens av blodflödet till könsorganen. Han utförde banbrytande studier av phyllotaxis, beskrev mönstren för bladarrangemang hos ett antal växter, gjorde avtryck av vaskulära fibrösa lövbuntar och studerade egenskaperna hos deras struktur.

2 Iatrofysik

I medicinen på 1500-1700-talen fanns det en speciell riktning som kallas iatromekanik eller iatrofysik (från grekiskan iatros - doktor). Verken av den berömda schweiziska läkaren och kemisten Theophrastus Paracelsus och den holländska naturforskaren Jan Van Helmont, känd för sina experiment på spontan generering av möss från vetemjöl, damm och smutsiga skjortor, innehöll ett uttalande om kroppens integritet, beskrivet i formen av en mystisk början. Representanter för en rationell världsbild kunde inte acceptera detta och, i jakten på rationella grunder för biologiska processer, lade de mekanik, det mest utvecklade kunskapsområdet vid den tiden, som grund för sina studier. Iatromekaniken påstod sig förklara alla fysiologiska och patologiska fenomen utifrån mekanikens och fysikens lagar. Den välkände tyske läkaren, fysiologen och kemisten Friedrich Hoffmann formulerade iatrofysikens egendomliga credo, enligt vilken liv är rörelse och mekanik är orsaken och lagen för alla fenomen. Hoffmann såg livet som en mekanisk process, under vilken nervernas rörelser längs vilka den "djuranda" (spiritum animalium) som finns i hjärnan rör sig, styr muskelsammandragningar, blodcirkulationen och hjärtfunktionen. Som ett resultat sätts kroppen - en sorts maskin - i rörelse. Samtidigt ansågs mekaniken vara grunden för organismernas vitala aktivitet.

Sådana påståenden, som nu står klart, var i stort sett ohållbara, men iatromekaniken motsatte sig skolastiska och mystiska idéer, introducerade många viktiga hittills okända faktauppgifter och nya instrument för fysiologiska mätningar i bruk. Till exempel, enligt synpunkterna från en av representanterna för iatromekaniken, Giorgio Baglivi, liknades handen med en spak, bröstet till bälgen, körtlarna till siktar och hjärtat med en hydraulpump. Dessa analogier är ganska rimliga idag. På 1500-talet, i den franska arméläkaren A. Pares (Ambroise Pare) verk, lades grunden till modern kirurgi och konstgjorda ortopediska anordningar föreslogs - ben-, arm-, handproteser, vars utveckling mer baserade sig på en vetenskaplig grund än på en enkel imitation av en förlorad form. År 1555, i den franska naturforskaren Pierre Belons verk, beskrevs den hydrauliska mekanismen för förflyttning av havsanemoner. En av grundarna av iatrokemi, Van Helmont, som studerade processerna för livsmedelsjäsning i djurorganismer, blev intresserad av gasformiga produkter och introducerade termen "gas" i vetenskapen (från det holländska gisten - att jäsa). A. Vesalius, W. Harvey, J. A. Borelli, R. Descartes var involverade i utvecklingen av iatromekanikens idéer. Iatromekanik, som reducerar alla processer i levande system till mekaniska, såväl som iatrokemi, som går tillbaka till Paracelsus, vars representanter trodde att livet reduceras till kemiska omvandlingar kemiska substanser, som utgör kroppen, ledde till en ensidig och ofta felaktig uppfattning om livets processer och metoder för att behandla sjukdomar. Ändå gjorde dessa tillvägagångssätt, särskilt deras syntes, det möjligt att formulera ett rationellt förhållningssätt inom medicinen på 1500-1600-talen. Till och med läran om möjligheten att spontant skapa liv spelade en positiv roll och satte tvivel på de religiösa hypoteserna om skapandet av liv. Paracelsus skapade "anatomin av människans väsen", som han försökte visa att "i människokroppen var tre allestädes närvarande ingredienser sammankopplade på ett mystiskt sätt: salter, svavel och kvicksilver".

Inom ramen för den tidens filosofiska begrepp bildades en ny iatro-mekanisk idé om essensen av patologiska processer. Således skapade den tyske läkaren G. Chatl läran om animism (från lat.anima - själ), enligt vilken sjukdomen betraktades som rörelser utförda av själen för att avlägsna främmande skadliga ämnen från kroppen. Representanten för iatrofysik, den italienske läkaren Santorio (1561-1636), professor i medicin i Padua, trodde att alla sjukdomar är en följd av en kränkning av rörelsemönstren för individuella minsta partiklar i kroppen. Santorio var en av de första som tillämpade den experimentella metoden för forskning och matematisk databehandling, och skapade ett antal intressanta instrument. I en speciell kammare som han designade studerade Santorio ämnesomsättningen och fastställde för första gången variabiliteten av kroppsvikt i samband med livsprocesser. Tillsammans med Galileo uppfann han en kvicksilvertermometer för att mäta kroppars temperatur (1626). I hans verk "Static Medicine" (1614) presenteras samtidigt iatrofysikens och iatrokemins bestämmelser. Ytterligare forskning ledde till revolutionerande förändringar i förståelsen av det kardiovaskulära systemets struktur och arbete. Den italienske anatomen Fabrizio d "Aquapendente upptäckte venklaffar. Den italienska forskaren P. Azelli och den danske anatomen T. Bartholin upptäckte lymfkärl.

Den engelske läkaren William Harvey äger upptäckten av stängningen av cirkulationssystemet. Medan han studerade i Padua (1598-1601) lyssnade Harvey på Fabrizio d "Aquapendentes föreläsningar och deltog tydligen i Galileos föreläsningar. Hur som helst var Harvey i Padua, medan berömmelsen av Galileos lysande föreläsningar, som var besöktes av många, dundrade där.Harveys upptäckt av cirkulationsstängning var resultatet av en systematisk tillämpning av den kvantitativa mätmetoden som tidigare utvecklats av Galileo, och inte en enkel observation eller gissning.Harvey gjorde en demonstration där han visade att blod rör sig från hjärtats vänstra kammare i endast en riktning Genom att mäta volymen blod som skjuts ut av hjärtat i en sammandragning (slagvolym), multiplicerade han det resulterande talet med frekvensen av sammandragningar av hjärtat och visade att det på en timme pumpar en volymen blod som är mycket större än kroppens volym. Således drogs slutsatsen att en mycket mindre volym blod kontinuerligt måste cirkulera i en ond cirkel, komma in i hjärtat och pumpa till dem genom kärlsystemet. Resultaten av arbetet publicerades i verket "Anatomical study of the movement of the heart and blood in animals" (1628). Resultatet av arbetet var mer än revolutionerande. Faktum är att sedan Galens tid trodde man att blod produceras i tarmarna, varifrån det kommer in i levern, sedan till hjärtat, varifrån det distribueras genom systemet av artärer och vener till andra organ. Harvey beskrev hjärtat, uppdelat i separata kamrar, som en muskelsäck som fungerar som en pump som pumpar blod in i kärlen. Blodet rör sig i en cirkel i en riktning och kommer in i hjärtat igen. Det omvända blodflödet i venerna förhindras av de venklaffar som upptäcktes av Fabrizio d'Akvapendente.Harveys revolutionära doktrin om blodcirkulationen stred mot Galens uttalanden, i samband med vilka hans böcker kritiserades skarpt och även patienter ofta vägrade hans medicinska tjänster. 1623 fungerade Harvey som Charles I:s hovläkare och det högsta beskyddet räddade honom från motståndares attacker och gav möjlighet till ytterligare vetenskapligt arbete. Harvey utförde omfattande forskning om embryologi, beskrev embryots individuella utvecklingsstadier ("Studier on the Birth of Animals", 1651). 1600-talet kan kallas hydraulikens och det hydrauliska tänkandets era. Teknikens framsteg bidrog till uppkomsten av nya analogier och en bättre förståelse av de processer som förekommer i levande organismer. Det är förmodligen därför Harvey beskrev hjärtat som en hydraulisk pump som pumpar blod genom "pipeline" i kärlsystemet.För att fullt ut känna igen resultaten av Harveys arbete var det bara nödvändigt att hitta den felande länken som sluter cirkeln mellan artärer och vener , som snart kommer att göras i Malpighis verk. lungorna och anledningarna till att pumpa luft genom dem förblev obegripliga för Harvey - kemins oöverträffade framgångar och upptäckten av luftens sammansättning låg fortfarande framför.1600-talet är en viktig milstolpe i biomekanikens historia, eftersom det inte bara präglades av utseendet av de första tryckta verken om biomekanik, utan också av bildandet av ett nytt utseende på livet och naturen av biologisk rörlighet.

Den franske matematikern, fysikern, filosofen och fysiologen René Descartes var den förste som försökte bygga en mekanisk modell av en levande organism, med hänsyn till kontroll genom nervsystemet. Hans tolkning av fysiologisk teori baserad på mekanikens lagar fanns i ett postumt publicerat verk (1662-1664). I denna formulering uttrycktes för första gången kardinaltanken för biovetenskaperna om reglering genom feedback. Descartes betraktade en person som en kroppslig mekanism som sätts i rörelse av "levande andar" som "ständigt stiger upp i stort antal från hjärtat till hjärnan, och därifrån genom nerverna till musklerna och sätter alla medlemmar i rörelse." Utan att överdriva "andarnas" roll skriver han i avhandlingen "Beskrivning av människokroppen. Om ett djurs bildning" (1648) att kunskaper om mekanik och anatomi gör att vi i kroppen kan se "ett betydande antal av organ eller fjädrar" för att organisera kroppens rörelser. Descartes liknar kroppens arbete med en klockmekanism, med separata fjädrar, kuggar, kugghjul. Dessutom studerade Descartes koordinationen av rörelser i olika delar av kroppen. Genom att genomföra omfattande experiment om studiet av hjärtats arbete och blodets rörelse i hjärtats håligheter och stora kärl, håller Descartes inte med Harveys koncept om hjärtsammandragningar som drivkraften för blodcirkulationen. Han försvarar hypotesen som stiger i Aristoteles om uppvärmning och förtunning av blod i hjärtat under påverkan av värmen som finns i hjärtat, främjandet av att blodet expanderar till stora kärl, där det svalnar, och "hjärtat och artärerna faller omedelbart ner och kontrakt." Descartes ser andningssystemets roll i det faktum att andningen "för tillräckligt med frisk luft in i lungorna så att blodet som kommer dit från höger sida av hjärtat, där det blir flytande och, så att säga, förvandlas till ånga, återigen förvandlas från ånga till blod." Han studerade också ögonrörelser, använde uppdelningen av biologiska vävnader efter mekaniska egenskaper i flytande och fasta. Inom mekanikens område formulerade Descartes lagen om bevarande av momentum och introducerade begreppet momentum.

3 Bygga ett mikroskop

Uppfinningen av mikroskopet, ett instrument så viktigt för all vetenskap, beror i första hand på inflytandet från optikens utveckling. Vissa optiska egenskaper hos krökta ytor var kända även för Euklid (300 f.Kr.) och Ptolemaios (127-151), men deras förstorande kraft fick ingen praktisk tillämpning. I detta avseende uppfanns de första glasen av Salvinio deli Arleati i Italien först 1285. På 1500-talet visade Leonardo da Vinci och Maurolico att små föremål bäst studeras med ett förstoringsglas.

Det första mikroskopet skapades först 1595 av Z. Jansen. Uppfinningen bestod i att Zacharius Jansen monterade två konvexa linser inuti ett rör och därigenom lade grunden för skapandet av komplexa mikroskop. Fokusering på föremålet som studerades uppnåddes med ett infällbart rör. Förstoringen av mikroskopet var från 3 till 10 gånger. Och det var ett riktigt genombrott inom mikroskopi! Var och en av hans nästa mikroskop förbättrades han avsevärt.

Under denna period (XVI-talet) började danska, engelska och italienska forskningsinstrument gradvis utvecklas, vilket lade grunden för modern mikroskopi.

Den snabba spridningen och förbättringen av mikroskop började efter att Galileo (G. Galilei), förbättrade teleskopet han designade, började använda det som ett slags mikroskop (1609-1610), vilket ändrade avståndet mellan objektivet och okularet.

Senare, 1624, efter att ha uppnått tillverkningen av kortare fokuslinser, reducerade Galileo avsevärt dimensionerna på sitt mikroskop.

År 1625 föreslog I. Faber, en medlem av den romerska "Academy of the Vigilant" ("Akudemia dei lincei"), termen "mikroskop". De första framgångarna förknippade med användningen av ett mikroskop i vetenskaplig biologisk forskning uppnåddes av R. Hooke, som var den första som beskrev en växtcell (cirka 1665). I sin bok "Micrographia" beskrev Hooke mikroskopets struktur.

År 1681 diskuterade Royal Society of London i sitt möte i detalj den märkliga situationen. Holländaren Levenguk (A. van Leenwenhoek) beskrev de fantastiska mirakel som han upptäckte med sitt mikroskop i en droppe vatten, i en infusion av peppar, i leran i en flod, i sin egen tands hålighet. Leeuwenhoek, med hjälp av ett mikroskop, upptäckte och skissade spermier från olika protozoer, detaljer om strukturen av benvävnad (1673-1677).

"Med största häpnad såg jag i droppen väldigt många små djur som rörde sig snabbt åt alla håll, som en gädda i vattnet. Det minsta av dessa små djur är tusen gånger mindre än ögat på en vuxen lus."

3. Historik om användningen av elektricitet i medicin

3.1 Lite bakgrund

Sedan urminnes tider har människan försökt förstå fenomenen i naturen. Många geniala hypoteser som förklarar vad som händer runt en person dök upp vid olika tidpunkter och i olika länder. Tankarna hos grekiska och romerska vetenskapsmän och filosofer som levde före vår tideräkning: Arkimedes, Euklid, Lucretius, Aristoteles, Demokritos och andra - hjälper fortfarande utvecklingen av vetenskaplig forskning.

Efter de första observationerna av elektriska och magnetiska fenomen av Thales av Miletus uppstod periodvis intresse för dem, bestämda av läkningens uppgifter.

Ris. 1. Erfarenhet av elektrisk ramp

Det bör noteras att de elektriska egenskaperna hos vissa fiskar, kända i antiken, fortfarande är en hemlighet av naturens hemlighet. Så, till exempel, 1960, på en utställning som anordnades av British Scientific Royal Society för att hedra 300-årsjubileet av dess grundande, bland naturens mysterier som en person måste lösa, ett vanligt glasakvarium med en fisk i - en elektrisk stingrocka (fig. ett). En voltmeter kopplades till akvariet genom metallelektroder. När fisken låg i vila stod voltmeternålen på noll. När fisken rörde sig visade voltmetern en spänning som under aktiva rörelser nådde 400 V. Inskriptionen löd: "Naturen av detta elektriska fenomen, observerat långt före organisationen av det engelska kungliga samhället, kan en person fortfarande inte riva upp."

2 Vad är vi skyldiga Gilbert?

Den terapeutiska effekten av elektriska fenomen på en person, enligt observationer som fanns i antiken, kan betraktas som ett slags stimulerande och psykogent botemedel. Detta verktyg användes antingen eller glömdes bort. Länge sedan seriösa studier av själva de elektriska och magnetiska fenomenen och särskilt deras verkan som botemedel har inte utförts.

Den första detaljerade experimentella studien av elektriska och magnetiska fenomen tillhör den engelske fysikern, senare hovläkaren William Gilbert (Gilbert) (1544-1603 vols.). Gilbert ansågs välförtjänt vara en innovativ läkare. Dess framgång bestämdes till stor del av den samvetsgranna studien och sedan tillämpningen av forntida medicinska medel, inklusive elektricitet och magnetism. Gilbert förstod att utan en grundlig studie av elektrisk och magnetisk strålning är det svårt att använda "vätskor" i behandlingen.

Bortsett från fantastiska, oprövade gissningar och ogrundade påståenden, genomförde Gilbert en mängd olika experimentella studier elektriska och magnetiska fenomen. Resultaten av denna första studie någonsin av elektricitet och magnetism är storslagna.

Först och främst uttryckte Gilbert för första gången tanken att kompassens magnetiska nål rör sig under påverkan av jordens magnetism och inte under inflytande av en av stjärnorna, som man trodde före honom. Han var den första som utförde konstgjord magnetisering, fastställde faktumet att magnetiska poler är oskiljaktiga. Genom att studera elektriska fenomen samtidigt med magnetiska, visade Gilbert, på grundval av många observationer, att elektrisk strålning uppstår inte bara när bärnsten gnuggas, utan också när andra material gnuggas. Att hylla bärnsten - det första materialet på vilket elektrisering observerades, kallar han dem elektriska, baserat på grekiskt namn bärnsten - elektron. Följaktligen introducerades ordet "elektricitet" i livet på förslag av en läkare på grundval av hans forskning, som blev historisk, som lade grunden för utvecklingen av både elektroteknik och elektroterapi. Samtidigt formulerade Gilbert framgångsrikt den grundläggande skillnaden mellan elektriska och magnetiska fenomen: "Magnetism, liksom gravitationen, är en viss initial kraft som utgår från kroppar, medan elektrifiering beror på att kroppens porer pressas ut av speciella utflöden som ett resultat av detta. av friktion."

I huvudsak före Ampères och Faradays arbete, det vill säga i mer än tvåhundra år efter Gilberts död (resultaten av hans forskning publicerades i boken On the Magnet, Magnetic Bodies, and the Great Magnet - the Earth , 1600), betraktades elektrifiering och magnetism isolerat.

P. S. Kudryavtsev i Physics History citerar orden från den store representanten för renässansen, Galileo: de har inte studerats noggrant ... Jag tvivlar inte på att denna vetenskapsgren med tiden (vi pratar om elektricitet och magnetism - V. M. ) kommer att göra framsteg både som ett resultat av nya observationer, och särskilt som ett resultat av ett strikt mått av bevis.

Gilbert dog den 30 november 1603 efter att ha testamenterat alla instrument och verk som han skapat till Medical Society of London, där han var en aktiv ordförande fram till sin död.

3-pris tilldelas Marat

Aftonen för den franska borgerliga revolutionen. Låt oss sammanfatta forskningen inom området elektroteknik under denna period. Förekomsten av positiv och negativ elektricitet fastställdes, de första elektrostatiska maskinerna byggdes och förbättrades, Leyden-banker (ett slags laddningslagringskondensatorer), elektroskop skapades, kvalitativa hypoteser om elektriska fenomen formulerades, djärva försök gjordes att undersöka det elektriska blixtens natur.

Blixtens elektriska natur och dess effekt på människor stärkte ytterligare uppfattningen att elektricitet inte bara kan träffa människor, utan också läka människor. Låt oss ge några exempel. Den 8 april 1730 genomförde britterna Gray och Wheeler det nu klassiska experimentet med elektrifiering av människan.

På gården till huset där Gray bodde grävdes två torra trästolpar ner i marken, på vilka en träbalk förstärkts. träbalk två hårlinor kastades. Deras nedre ändar var knutna. Repen stödde lätt vikten av pojken som gick med på att delta i experimentet. Efter att ha slagit sig ner, som på en gunga, höll pojken med en hand en stav eller en metallstav elektrifierad genom friktion, till vilken en elektrisk laddning överfördes från en elektrifierad kropp. Med den andra handen kastade pojken mynt ett efter ett i en metallplatta som låg på en torr träskiva under honom (bild 2). Mynten fick en laddning genom pojkens kropp; fallande laddade de en metallplatta, som började locka till sig bitar av torrt halm i närheten. Experimenten genomfördes många gånger och väckte stort intresse inte bara bland forskare. Den engelske poeten George Bose skrev:

Mad Grey, vad visste du egentligen om den kraftens egenskaper, hittills okända? Får du, dåre, ta risker och koppla en person med el?

Ris. 2. Erfarenhet av elektrifiering av människan

Fransmännen Dufay, Nollet och vår landsman Georg Richman designade nästan samtidigt, oberoende av varandra, en apparat för att mäta graden av elektrifiering, vilket avsevärt utökade användningen av elektrisk urladdning för behandling, och det blev möjligt att dosera den. Vetenskapsakademin i Paris ägnade flera möten åt att diskutera effekten av utsläppet av Leyden-burkar på en person. Ludvig XV blev också intresserad av detta. På kungens begäran tillbringade fysikern Nollet tillsammans med läkaren Louis Lemonnier i en av de stora salarna Slottet i Versailles ett experiment som visar den stickande effekten av statisk elektricitet. Fördelarna med "hovnöjen" var: många var intresserade av dem, många började studera elektrifieringsfenomenen.

År 1787 skapade den engelske läkaren och fysikern Adams för första gången en speciell elektrostatisk maskin för medicinska ändamål. Han använde det flitigt i sin medicinska praktik (Fig. 3) och fick positiva resultat, vilket kan förklaras av den stimulerande effekten av strömmen, och den psykoterapeutiska effekten och den specifika effekten av flytningen på en person.

Eran av elektrostatik och magnetostatik, till vilken allt som nämnts ovan hör, slutar med utvecklingen av de matematiska grunderna för dessa vetenskaper, utförd av Poisson, Ostrogradsky, Gauss.

Ris. 3. Elektroterapisession (från en gammal gravyr)

Användningen av elektriska urladdningar inom medicin och biologi har fått fullt erkännande. Muskelsammandragning orsakad av beröring av elektriska strålar, ål, havskatt, vittnade om verkan av en elektrisk stöt. Experimenten från engelsmannen John Warlish bevisade den elektriska karaktären av stingrockans nedslag, och anatomisten Gunther gav en exakt beskrivning av det elektriska organet hos denna fisk.

År 1752 publicerade den tyske läkaren Sulzer ett meddelande om ett nytt fenomen som han hade upptäckt. Tungan som vidrör två olika metaller samtidigt orsakar en märklig sur smakkänsla. Sulzer antog inte att denna observation representerar början på de viktigaste vetenskapliga områdena - elektrokemi och elektrofysiologi.

Intresset för användning av elektricitet inom medicin ökade. Akademien i Rouen utlyste en tävling för det bästa arbetet i ämnet: "Bestämma graden och villkoren under vilka du kan räkna med el vid behandling av sjukdomar." Det första priset tilldelades Marat, en läkare till yrket, vars namn gick till den franska revolutionens historia. Utseendet på Marats arbete var lägligt, eftersom användningen av elektricitet för behandling inte var utan mystik och kvacksalveri. En viss Mesmer, med hjälp av fashionabla vetenskapliga teorier om gnistgivande elektriska maskiner, började hävda att han 1771 hade hittat en universell medicinsk utrustning- "animalisk" magnetism, som verkar på patienten på avstånd. De öppnade särskilda medicinska kontor, där det fanns elektrostatiska maskiner med tillräckligt hög spänning. Patienten fick röra vid maskinens strömförande delar, samtidigt som han kände en elektrisk stöt. Uppenbarligen kan fall av den positiva effekten av att vistas på Mesmers "medicinska" kontor förklaras inte bara av den irriterande effekten av en elektrisk stöt, utan också av inverkan av ozon, som uppträder i rum där elektrostatiska maskiner arbetade, och de nämnda fenomenen tidigare. Kan ha en positiv effekt på vissa patienter och en förändring av innehållet av bakterier i luften under påverkan av luftjonisering. Men Mesmer misstänkte inte detta. Efter de katastrofala misslyckanden som Marat i rätt tid varnade för i sitt arbete, försvann Mesmer från Frankrike. Skapat med deltagande av den största franska fysikern Lavoisier, regeringens kommission för att undersöka Mesmers "medicinska" verksamhet misslyckades med att förklara den positiva effekten av elektricitet på människor. Behandling med el i Frankrike stoppades tillfälligt.

4 Tvist mellan Galvani och Volta

Och nu kommer vi att prata om studier utförda nästan tvåhundra år efter publiceringen av Gilberts verk. De är förknippade med namnen på den italienske professorn i anatomi och medicin Luigi Galvani och den italienske professorn i fysik Alessandro Volta.

I anatomilaboratoriet vid universitetet i Boulogne genomförde Luigi Galvani ett experiment, vars beskrivning chockade forskare över hela världen. Grodor dissekerades på laboratoriebordet. Experimentets uppgift var att demonstrera och observera de nakna, nerverna i deras lemmar. På detta bord fanns en elektrostatisk maskin, med hjälp av vilken en gnista skapades och studerades. Här är uttalanden av Luigi Galvani själv från hans arbete "On Electric Forces during Muscular Movements": "... En av mina assistenter rörde av misstag mycket lätt vid grodans inre lårbensnerver med en spets. Grodans fot ryckte kraftigt." Och vidare: "... Detta lyckas när en gnista dras ur maskinens kondensor."

Detta fenomen kan förklaras enligt följande. Ett föränderligt elektriskt fält verkar på atomerna och luftmolekylerna i den zon där gnistan uppstår, som ett resultat av att de förvärvar en elektrisk laddning och slutar att vara neutral. De resulterande jonerna och elektriskt laddade molekylerna fortplantar sig till ett visst, relativt litet avstånd från den elektrostatiska maskinen, eftersom de förlorar sin laddning när de rör sig och kolliderar med luftmolekyler. Samtidigt kan de ansamlas på metallföremål som är väl isolerade från jordytan, och laddas ur om en ledande elektrisk krets till jord uppstår. Golvet i laboratoriet var torrt, trä. Han isolerade väl rummet där Galvani arbetade från marken. Föremålet som laddningarna samlades på var en metallskalpell. Även en lätt beröring av skalpellen på grodans nerv ledde till en "urladdning" av statisk elektricitet som samlades på skalpellen, vilket fick tassen att dra sig tillbaka utan någon mekanisk skada. I och för sig var fenomenet sekundär urladdning orsakad av elektrostatisk induktion redan känt vid den tiden.

Briljant talang som experimentator och dirigering ett stort antal mångsidig forskning gjorde det möjligt för Galvani att upptäcka ett annat viktigt fenomen för vidareutvecklingen av elektroteknik. Det finns ett experiment om studiet av atmosfärisk elektricitet. För att citera Galvani själv: "... Trött... av fåfäng förväntan... började... pressa kopparkrokarna som fastnat i ryggmärgen mot järnstängerna - grodbenen krympte." Resultaten av experimentet, som inte längre utfördes utomhus, utan inomhus i avsaknad av några fungerande elektrostatiska maskiner, bekräftade att sammandragningen av grodmuskeln, liknande sammandragningen som orsakas av gnistan från en elektrostatisk maskin, inträffar när kroppen av grodan berörs samtidigt av två olika metallföremål - en tråd och en platta av koppar, silver eller järn. Ingen hade observerat ett sådant fenomen före Galvani. Baserat på resultaten av observationer drar han en djärv entydig slutsats. Det finns en annan elkälla, det är "animalisk" elektricitet (termen motsvarar termen "elektrisk aktivitet av levande vävnad"). En levande muskel, hävdade Galvani, är en kondensator som en Leyden-burk, positiv elektricitet ackumuleras inuti den. Grodnerven fungerar som en inre "ledare". Att fästa två metallledare i en muskel gör att en elektrisk ström flyter, som likt en gnista från en elektrostatisk maskin får muskeln att dra ihop sig.

Galvani experimenterade för att få ett entydigt resultat endast på grodmuskler. Kanske var det detta som gjorde det möjligt för honom att föreslå att använda den "fysiologiska förberedelsen" av grodfoten som en mätare för mängden elektricitet. Ett mått på mängden elektricitet, för vilken en sådan fysiologisk indikator tjänade, var aktiviteten att höja och falla av tassen när den kom i kontakt med en metallplatta, som samtidigt berördes av en krok som gick genom ryggmärgen på tassen. groda och frekvensen av att höja tassen per tidsenhet. Under en tid användes en sådan fysiologisk indikator även av framstående fysiker, och i synnerhet av Georg Ohm.

Galvanis elektrofysiologiska experiment gjorde det möjligt för Alessandro Volta att skapa den första elektrokemiska källan elektrisk energi, vilket i sin tur öppnade en ny era i utvecklingen av elektroteknik.

Alessandro Volta var en av de första som uppskattade Galvanis upptäckt. Han upprepar Galvanis experiment med stor försiktighet och får mycket data som bekräftar hans resultat. Men redan i sina första artiklar "Om djurens elektricitet" och i ett brev till Dr Boronio daterat den 3 april 1792 lyfter Volta, i motsats till Galvani, som tolkar de observerade fenomenen utifrån "animalisk" elektricitets synvinkel, kemisk och fysikalisk fenomen. Volta slår fast vikten av att använda olika metaller för dessa experiment (zink, koppar, bly, silver, järn), mellan vilka en trasa fuktad med syra läggs.

Så här skriver Volta: "I Galvanis experiment är grodan källan till elektricitet. Men vad är en groda eller något djur i allmänhet? Först och främst är dessa nerver och muskler, och i dem finns olika kemiska föreningar. Om nerverna och musklerna hos den dissekerade grodan är anslutna till två olika metaller, manifesteras en elektrisk effekt när en sådan krets är stängd. I mitt senaste experiment deltog också två olika metaller - dessa är stål (bly) och silver, och saliven på tungan spelade rollen som vätska. Genom att stänga kretsen med en anslutningsplatta skapade jag förutsättningarna för den kontinuerliga rörelsen av elektrisk vätska från en plats till en annan. Men jag kunde ha sänkt samma metallföremål helt enkelt i vatten eller i en vätska som liknar saliv? Och här "animalisk" el?

Experimenten utförda av Volta gör att vi kan formulera slutsatsen att källan till elektrisk verkan är en kedja av olika metaller när de kommer i kontakt med en trasa som är fuktig eller indränkt i en sur lösning.

I ett av breven till sin vän läkaren Vazagi (återigen ett exempel på en läkares intresse för elektricitet), skrev Volta: "Jag har länge varit övertygad om att all verkan kommer från metaller, från vars kontakt den elektriska vätskan kommer in i en fuktig På grundval av detta anser jag att han har rätt att hänföra alla nya elektriska fenomen till metaller och ersätta namnet "animalisk elektricitet" med uttrycket "metallisk elektricitet".

Enligt Volt är grodlår ett känsligt elektroskop. En historisk tvist uppstod mellan Galvani och Volta, såväl som mellan deras anhängare - en tvist om "animalisk" eller "metallisk" elektricitet.

Galvani gav inte upp. Han uteslöt helt metall från experimentet och dissekerade till och med grodor med glasknivar. Det visade sig att även i detta experiment ledde kontakten av grodans lårbensnerv med dess muskel till en tydligt märkbar, men mycket mindre än med deltagande av metaller, sammandragning. Detta var den första fixeringen av bioelektriska fenomen, på vilken modern elektrodiagnostik av kardiovaskulära och ett antal andra mänskliga system är baserad.

Volta försöker reda ut arten av de upptäckta ovanliga fenomenen. Framför sig formulerar han tydligt följande problem: "Vad är orsaken till uppkomsten av elektricitet?" Jag frågade mig själv på samma sätt som var och en av er skulle göra det. Reflektioner ledde mig till en lösning: från kontakten med två olika metaller, till exempel silver och zink, störs balansen av elektriciteten i båda metallerna. Vid kontaktpunkten för metallerna flyter positiv elektricitet från silver till zink och ackumuleras på det senare, medan negativ elektricitet kondenserar på silver .Detta betyder att elektrisk materia rör sig i en viss riktning. När jag applicerade ovanpå varandra plattor av silver och zink utan mellanliggande distanser, det vill säga att zinkplattorna var i kontakt med silver, så minskade deras totala effekt till noll. För att förstärka den elektriska effekten eller sammanfatta den bör varje zinkplatta bringas i kontakt med endast ett silver och läggas ihop i ordningsföljd fler par. Detta uppnås just genom att jag lägger ett vått tygstycke på varje zinkplatta och därigenom separerar den från silverplåten på nästa par.” Mycket av det Volt sa förlorar inte sin betydelse ens nu, i ljuset av moderna vetenskapliga idéer.

Tyvärr avbröts denna tvist tragiskt. Napoleons armé ockuperade Italien. För att han vägrade att svära trohet till den nya regeringen tappade Galvani sin stol, fick sparken och dog kort därefter. Den andra deltagaren i tvisten, Volta, levde för att se det fulla erkännandet av båda forskarnas upptäckter. I en historisk tvist hade båda rätt. Biologen Galvani gick in i vetenskapens historia som grundaren av bioelektricitet, fysikern Volta - som grundaren av elektrokemiska strömkällor.

4. Experiment av VV Petrov. Början av elektrodynamiken

Arbetet av professorn i fysik vid Medico-Surgical Academy (nu Military Medical Academy uppkallad efter S. M. Kirov i Leningrad), akademiker V. V. Petrov avslutar det första steget av vetenskapen om "djur" och "metall" elektricitet.

V.V. Petrovs verksamhet hade en enorm inverkan på utvecklingen av vetenskap om användningen av elektricitet inom medicin och biologi i vårt land. På Medico-Surgical Academy skapade han ett fysikskåp utrustat med utmärkt utrustning. Medan han arbetade i den byggde Petrov världens första elektrokemiska källa för elektrisk högspänningsenergi. Genom att uppskatta spänningen för denna källa med antalet element som ingår i den, kan det antas att spänningen nådde 1800–2000 V med en effekt på cirka 27–30 W. Denna universella källa gjorde det möjligt för V. V. Petrov att genomföra dussintals studier inom en kort tidsperiod, vilket öppnade upp olika sätt att använda elektricitet inom olika områden. Namnet V.V. Petrov förknippas vanligtvis med uppkomsten av en ny belysningskälla, nämligen elektrisk, baserad på användningen av den effektivt fungerande elektrisk ljusbåge. 1803 presenterade V. V. Petrov resultaten av sin forskning i boken "The News of Galvanic-Voltian Experiments". Detta är den första boken om el som publicerats i vårt land. Den återpublicerades här 1936.

I den här boken är inte bara elektrisk forskning viktig, utan också resultaten av att studera sambandet och interaktionen mellan elektrisk ström och en levande organism. Petrov visade att människokroppen är kapabel till elektrifiering och att ett galvaniskt-voltaiskt batteri, bestående av ett stort antal element, är farligt för människor; i själva verket förutspådde han möjligheten att använda elektricitet för sjukgymnastik.

Inflytandet från VV Petrovs forskning om utvecklingen av elektroteknik och medicin är stort. Hans verk "News of the Galvanic-Volta Experiments", översatt till latin, pryder, tillsammans med den ryska utgåvan, de nationella biblioteken i många europeiska länder. Det elektrofysiska laboratoriet som skapades av V.V. Petrov gjorde det möjligt för forskarna vid akademin i mitten av 1800-talet att breda ut forskningen inom området för att använda elektricitet för behandling. Militärmedicinska akademin i denna riktning har tagit en ledande position inte bara bland institutionerna i vårt land, utan också bland europeiska institutioner. Det räcker med att nämna namnen på professorerna V. P. Egorov, V. V. Lebedinsky, A. V. Lebedinsky, N. P. Khlopin, S. A. Lebedev.

Vad tillförde 1800-talet studierna av elektricitet? Först och främst upphörde medicinens och biologins monopol på elektricitet. Galvani, Volta, Petrov lade grunden för detta. Första hälften och mitten av 1800-talet präglades av stora upptäckter inom elektroteknik. Dessa upptäckter är förknippade med namnen på dansken Hans Oersted, fransmännen Dominique Arago och Andre Ampère, tysken Georg Ohm, engelsmannen Michael Faraday, våra landsmän Boris Jacobi, Emil Lenz och Pavel Schilling och många andra vetenskapsmän.

Låt oss kort beskriva de viktigaste av dessa upptäckter, som är direkt relaterade till vårt ämne. Oersted var först med att fastställa det fullständiga förhållandet mellan elektriska och magnetiska fenomen. Genom att experimentera med galvanisk elektricitet (som elektriska fenomen som härrörde från elektrokemiska strömkällor kallades på den tiden, i motsats till fenomenen orsakade av en elektrostatisk maskin), upptäckte Oersted avvikelser från nålen på en magnetisk kompass som var placerad nära en elektrisk strömkälla (galvaniskt batteri). ) i ögonblicket för kortslutning och brytning av den elektriska kretsen. Han fann att denna avvikelse beror på platsen för den magnetiska kompassen. Oersteds stora förtjänst är att han själv uppskattade betydelsen av det fenomen han upptäckte. Till synes orubbliga i mer än tvåhundra år kollapsade idéer baserade på Gilberts verk om oberoendet av magnetiska och elektriska fenomen. Oersted fick tillförlitligt experimentellt material, på grundval av vilket han skriver, och publicerar sedan boken "Experiment Relating to the Action of Electric Conflict on a Magnetic Needle". Kortfattat formulerar han sin prestation på följande sätt: "Galvanisk elektricitet, som går från norr till söder över en fritt upphängd magnetisk nål, böjer sin norra ände mot öster och, som passerar i samma riktning under nålen, avleder den mot väster. "

Den franske fysikern André Ampère avslöjade tydligt och djupt innebörden av Oersteds experiment, som är det första pålitliga beviset på sambandet mellan magnetism och elektricitet. Ampère var en mycket mångsidig vetenskapsman, utmärkt i matematik, förtjust i kemi, botanik och antik litteratur. Han var en stor populariserare av vetenskapliga upptäckter. Amperes förtjänster inom fysikområdet kan formuleras på följande sätt: han skapade ett nytt avsnitt i läran om elektricitet - elektrodynamik, som täcker alla manifestationer av rörlig elektricitet. Ampères källa för att flytta elektriska laddningar var ett galvaniskt batteri. När han stängde kretsen fick han rörelsen av elektriska laddningar. Ampere visade att elektriska laddningar i vila (statisk elektricitet) inte verkar på en magnetisk nål - de avleder den inte. I moderna termer lyckades Ampère avslöja betydelsen av transienta processer (att slå på en elektrisk krets).

Michael Faraday fullbordar upptäckterna av Oersted och Ampere - skapar en sammanhängande logisk doktrin om elektrodynamik. Samtidigt äger han ett antal oberoende stora upptäckter, som utan tvekan haft en viktig inverkan på användningen av elektricitet och magnetism inom medicin och biologi. Michael Faraday var inte en matematiker som Ampère, i sina många publikationer använde han inte ett enda analytiskt uttryck. Talangen hos en experimenterare, samvetsgrann och hårt arbetande, gjorde det möjligt för Faraday att kompensera för bristen på matematisk analys. Faraday upptäcker induktionslagen. Som han själv sa: "Jag hittade ett sätt att förvandla elektricitet till magnetism och vice versa." Han upptäcker självinduktion.

Slutförandet av Faradays största forskning är upptäckten av lagarna för passage av elektrisk ström genom ledande vätskor och den kemiska nedbrytningen av de senare, som sker under inverkan av elektrisk ström (fenomenet elektrolys). Faraday formulerar grundlagen på detta sätt: "Mängden ämne som finns på ledande plattor (elektroder) nedsänkta i en vätska beror på strömstyrkan och på tiden för dess passage: ju större strömstyrkan är och ju längre den passerar. , den mer kvantitetämnen kommer att släppas ut i lösning.

Ryssland visade sig vara ett av de länder där upptäckterna av Oersted, Arago, Ampere, och viktigast av allt, Faraday fann direkt utveckling och praktisk tillämpning. Boris Jacobi, med hjälp av upptäckterna av elektrodynamiken, skapar det första fartyget med en elmotor. Emil Lenz äger ett antal verk av stort praktiskt intresse inom olika områden inom elektroteknik och fysik. Hans namn förknippas vanligtvis med upptäckten av lagen om den termiska ekvivalenten till elektrisk energi, kallad Joule-Lenz-lagen. Dessutom upprättade Lenz en lag uppkallad efter honom. Detta avslutar perioden för att skapa grunden för elektrodynamiken.

1 Användningen av elektricitet inom medicin och biologi på 1800-talet

P. N. Yablochkov, som placerar två kol parallellt, åtskilda av ett smältande smörjmedel, skapar ett elektriskt ljus - en enkel källa till elektriskt ljus som kan lysa upp ett rum i flera timmar. Yablochkov-ljuset varade i tre eller fyra år och hittade tillämpning i nästan alla länder i världen. Den ersattes av en mer hållbar glödlampa. Elektriska generatorer skapas överallt, och batterier blir också utbredda. Användningsområdena för el ökar.

Användningen av elektricitet i kemi, som initierades av M. Faraday, börjar också bli populär. Rörelsen av ett ämne - rörelsen av laddningsbärare - hittade en av dess första tillämpningar inom medicin för att introducera motsvarande medicinska föreningar i människokroppen. Kärnan i metoden är som följer: gasväv eller annan vävnad impregneras med den önskade medicinska föreningen, som fungerar som en packning mellan elektroderna och människokroppen; den är placerad på de områden av kroppen som ska behandlas. Elektroderna är anslutna till en likströmskälla. Metoden för sådan administrering av medicinska föreningar, som först användes under andra hälften av 1800-talet, är fortfarande utbredd idag. Det kallas elektrofores eller jontofores. Läsaren kan lära sig om den praktiska tillämpningen av elektrofores i kapitel fem.

En annan upptäckt av stor betydelse för praktisk medicin följde inom området elektroteknik. Den 22 augusti 1879 rapporterade den engelske vetenskapsmannen Crookes om sin forskning om katodstrålar, om vilken följande blev känt vid den tiden:

När en högspänningsström leds genom ett rör med en mycket förtärnad gas, strömmar en ström av partiklar ut från katoden som rusar i en enorm hastighet. 2. Dessa partiklar rör sig strikt i en rak linje. 3. Denna strålningsenergi kan producera mekanisk verkan. Till exempel att rotera en liten skivspelare placerad i dess väg. 4. Strålningsenergi avleds av en magnet. 5. På platser där strålande materia faller, utvecklas värme. Om katoden ges formen av en konkav spegel, kan även sådana eldfasta legeringar som t.ex. en legering av iridium och platina smältas i denna spegels fokus. 6. Katodstrålar - flödet av materialkroppar är mindre än en atom, nämligen partiklar av negativ elektricitet.

Detta är de första stegen i väntan på en stor ny upptäckt som Wilhelm Conrad Röntgen gjorde. Roentgen upptäckte en fundamentalt annorlunda strålningskälla, som han kallade röntgenstrålar (röntgen). Senare kallades dessa strålar för röntgen. Röntgens meddelande väckte sensation. I alla länder började många laboratorier reproducera Roentgens upplägg, för att upprepa och utveckla hans forskning. Denna upptäckt väckte särskilt intresse bland läkare.

Fysiska laboratorier där den utrustning som Roentgen använde för att ta emot röntgenbilder skapades attackerades av läkare, deras patienter, som misstänkte att de hade svalt nålar, metallknappar etc. i sina kroppar. Medicinens historia hade inte känt till en så snabb praktisk implementering av upptäckter inom elektriska fält, som hände med det nya diagnostiska verktyget - röntgenstrålar.

Intresserad av röntgen direkt och i Ryssland. Det har ännu inte funnits officiella vetenskapliga publikationer, recensioner om dem, korrekta data om utrustningen, bara ett kort meddelande om Roentgens rapport dök upp, och nära St. Petersburg, i Kronstadt, börjar uppfinnaren av radion Alexander Stepanovich Popov redan skapa första inhemska röntgenapparaten. Lite är känt om detta. Om rollen som A. S. Popov i utvecklingen av de första inhemska röntgenmaskinerna, blev deras implementering kanske för första gången känd från F. Veitkovs bok. Den kompletterades mycket framgångsrikt av uppfinnarens dotter Ekaterina Alexandrovna Kyandskaya-Popova, som tillsammans med V. Tomat publicerade artikeln "Inventor of radio and X-ray" i tidskriften "Science and Life" (1971, nr 8).

Nya framsteg inom elektroteknik har följaktligen utökat möjligheterna att studera "animalisk" el. Matteuchi, med hjälp av galvanometern som skapades vid den tiden, bevisade att en elektrisk potential uppstår under en muskels liv. Han skar muskeln över fibrerna, kopplade den till en av galvanometerns poler och kopplade muskelns längsgående yta till den andra polen och fick en potential i intervallet 10-80 mV. Potentialens värde bestäms av typen av muskler. Enligt Matteuchi flyter "biotok" från den längsgående ytan till tvärsnittet och tvärsnittet är elektronegativt. Detta märkliga faktum bekräftades av experiment på olika djur - sköldpadda, kanin, råtta och fåglar, utförda av ett antal forskare, av vilka de tyska fysiologerna Dubois-Reymond, Herman och vår landsman V. Yu. Chagovets bör pekas ut. Peltier publicerade 1834 ett arbete där han presenterade resultaten av en studie av interaktionen mellan biopotentialer och strömmande genom levande vävnad likström. Det visade sig att polariteten hos biopotentialen ändras i detta fall. Amplituder förändras också.

Samtidigt observerades också förändringar i fysiologiska funktioner. I fysiologers, biologers och läkares laboratorier dyker det upp elektriska mätinstrument som har tillräcklig känslighet och lämpliga mätgränser. Ett stort och mångsidigt experimentmaterial håller på att ackumuleras. Detta avslutar förhistorien om användningen av elektricitet i medicin och studiet av "animalisk" elektricitet.

Utseende fysiska metoder, tillhandahållande av primär bioinformation, modern utveckling av elektrisk mätutrustning, informationsteori, autometri och telemetri, integration av mätningar - detta är vad som markerar ett nytt historiskt skede inom de vetenskapliga, tekniska och biomedicinska områdena för elanvändning.

2 Historik av strålbehandling och diagnos

I slutet av artonhundratalet, mycket viktiga upptäckter. För första gången kunde en person med sitt eget öga se något som döljer sig bakom en barriär som är ogenomskinlig för synligt ljus. Konrad Roentgen upptäckte de så kallade röntgenstrålarna, som kunde penetrera optiskt ogenomskinliga barriärer och skapa skuggbilder av föremål gömda bakom dem. Fenomenet radioaktivitet upptäcktes också. Redan på 1900-talet, 1905, bevisade Eindhoven hjärtats elektriska aktivitet. Från det ögonblicket började elektrokardiografi utvecklas.

Läkarna började få mer och mer information om tillståndet inre organ patienter, som de inte kunde observera utan lämpliga enheter skapade av ingenjörer baserat på fysikers upptäckter. Slutligen fick läkare möjlighet att observera hur inre organ fungerar.

I början av andra världskriget kom de ledande fysikerna på planeten, redan innan informationen om klyvning av tunga atomer och den kolossala frigöringen av energi i detta fall, till slutsatsen att det var möjligt att skapa konstgjord radioaktiv isotoper. Antalet radioaktiva isotoper är inte begränsat till naturligt kända radioaktiva grundämnen. De är kända för alla kemiska grundämnen i det periodiska systemet. Forskare kunde spåra deras kemiska historia utan att störa förloppet av den undersökta processen.

Redan på tjugotalet gjordes försök att använda naturligt radioaktiva isotoper från radiumfamiljen för att bestämma blodflödeshastigheten hos människor. Men denna typ av forskning användes inte i stor utsträckning ens för vetenskapliga ändamål. Radioaktiva isotoper fick bredare användning inom medicinsk forskning, inklusive diagnostisk sådan, på femtiotalet efter skapandet av kärnreaktorer, där det var ganska lätt att få hög aktivitet av artificiellt radioaktiva isotoper.

Det mest kända exemplet på en av de första användningarna av artificiellt radioaktiva isotoper är användningen av jodisotoper för sköldkörtelforskning. Metoden gjorde det möjligt att förstå orsaken till sköldkörtelsjukdomar (struma) för vissa bostadsområden. Ett samband har visats mellan kostens jodhalt och sköldkörtelsjukdom. Som ett resultat av dessa studier konsumerar vi bordssalt, i vilka tillsatser av inaktivt jod medvetet införs.

I början, för att studera fördelningen av radionuklider i ett organ, användes enstaka scintillationsdetektorer, som skannade det undersökta organet punkt för punkt, d.v.s. skannade den och rörde sig längs meanderlinjen över hela organet som studerades. En sådan studie kallades skanning, och enheterna som användes för detta kallades skannrar (scanners). Med utvecklingen av positionskänsliga detektorer, som förutom att registrera ett gammakvantum som föll, också bestämde koordinaten för dess inträde i detektorn, blev det möjligt att se hela det studerade organet på en gång utan att flytta detektorn över det. För närvarande kallas scintigrafi att få en bild av fördelningen av radionuklider i det organ som studeras. Även om termen scintigrafi generellt sett introducerades 1955 (Andrews et al.) och ursprungligen hänvisade till skanning. Bland system med stationära detektorer har den så kallade gammakameran, som först föreslogs av Anger 1958, fått den mest utbredda användningen.

Gammakameran gjorde det möjligt att avsevärt minska tiden för bildupptagning och att i samband med detta använda kortlivade radionuklider. Användningen av kortlivade radionuklider minskar avsevärt strålningsdosen för patientens kropp, vilket gjorde det möjligt att öka aktiviteten hos radiofarmaka som administreras till patienter. För närvarande, när du använder Ts-99t, är tiden för att erhålla en bild en bråkdel av en sekund. Så korta tider för att erhålla en enda bildruta ledde till uppkomsten av dynamisk scintigrafi, när ett antal på varandra följande bilder av organet som studeras erhålls under studien. En analys av en sådan sekvens gör det möjligt att bestämma dynamiken för förändringar i aktivitet både i organet som helhet och i dess individuella delar, det vill säga det finns en kombination av dynamiska och scintigrafiska studier.

Med utvecklingen av tekniken för att erhålla bilder av distributionen av radionuklider i det undersökta organet uppstod frågan om metoderna för att bedöma distributionen av radiofarmaka inom det undersökta området, särskilt inom dynamisk scintigrafi. Scanogram bearbetades huvudsakligen visuellt, vilket blev oacceptabelt med utvecklingen av dynamisk scintigrafi. Det största problemet var omöjligheten att rita kurvor som återspeglar förändringen i radiofarmaceutisk aktivitet i det undersökta organet eller i dess individuella delar. Naturligtvis kan ett antal brister i de resulterande scintigrammen noteras - förekomsten av statistiskt brus, omöjligheten att subtrahera bakgrunden för omgivande organ och vävnader, omöjligheten att få en sammanfattningsbild i dynamisk scintigrafi baserat på ett antal på varandra följande ramar .

Allt detta ledde till uppkomsten av datorbaserade digitala bearbetningssystem för scintigram. År 1969 använde Jinuma et al. en dators möjligheter för att bearbeta scintigram, vilket gjorde det möjligt att få mer tillförlitlig diagnostisk information och i mycket större volym. I detta avseende började datorbaserade system för insamling och bearbetning av scintigrafisk information att introduceras mycket intensivt i praktiken vid avdelningarna för radionukliddiagnostik. Sådana avdelningar blev de första praktiska medicinska avdelningarna där datorer introducerades allmänt.

Utvecklingen av digitala system för insamling och bearbetning av scintigrafisk information baserade på en dator lade grunden för principerna och metoderna för bearbetning av medicinska diagnostiska bilder, som också användes vid bearbetning av bilder erhållna med andra medicinska och fysiska principer. Det gäller röntgenbilder, bilder tagna i ultraljudsdiagnostik och naturligtvis datortomografi. Å andra sidan ledde utvecklingen av datortomografitekniker i sin tur till skapandet av emissionstomografer, både enfoton och positron. Utvecklingen av högteknologier för användning av radioaktiva isotoper i medicinska diagnostiska studier och deras ökande användning i klinisk praxis ledde till uppkomsten av en oberoende medicinsk disciplin av radioisotopdiagnostik, som senare kallades radionukliddiagnostik enligt internationell standardisering. Lite senare dök begreppet nuklearmedicin upp, som kombinerade metoderna för att använda radionuklider, både för diagnos och för terapi. Med utvecklingen av radionukliddiagnostik inom kardiologi (i utvecklade länder blev upp till 30% av det totala antalet radionuklidstudier kardiologiska), dök termen nukleär kardiologi upp.

En annan exklusiv viktig grupp studier med radionuklider är in vitro-studier. Denna typ av forskning innebär inte införande av radionuklider i patientens kropp, utan använder radionuklidmetoder för att bestämma koncentrationen av hormoner, antikroppar, läkemedel och andra kliniskt viktiga ämnen i blod- eller vävnadsprover. Dessutom kan modern biokemi, fysiologi och molekylärbiologi inte existera utan metoderna för radioaktiva spårämnen och radiometri.

I vårt land började massintroduktionen av nuklearmedicinska metoder i klinisk praxis i slutet av 1950-talet efter order från USSR:s hälsominister (nr 248 av den 15 maj 1959) om inrättandet av radioisotopdiagnostiska avdelningar i vårt land. stora onkologiska institutioner och uppförandet av vanliga radiologiska byggnader, några av dem är fortfarande i drift. En viktig roll spelades också av dekretet från SUKP:s centralkommitté och USSR:s ministerråd daterat den 14 januari 1960 nr 58 "Om åtgärder för att ytterligare förbättra sjukvården och skydda hälsan för befolkningen i Sovjetunionen ", som föreskrev ett omfattande införande av radiologimetoder i medicinsk praxis.

Den snabba utvecklingen av nuklearmedicin de senaste åren har lett till brist på radiologer och ingenjörer som är specialister inom området radionukliddiagnostik. Resultatet av att tillämpa alla radionuklidtekniker beror på två viktiga punkter: på detektionssystemet med tillräcklig känslighet och upplösning, å ena sidan, och på det radiofarmaceutiska preparatet, som ger en acceptabel nivå av ackumulering i det önskade organet eller vävnaden, på däremot. Därför måste varje specialist inom området nuklearmedicin ha en djup förståelse för den fysiska grunden för radioaktivitet och detektionssystem, såväl som kunskap om radiofarmaceutikas kemi och de processer som bestämmer deras lokalisering i vissa organ och vävnader. Denna monografi är inte en enkel genomgång av prestationer inom området för radionukliddiagnostik. Den presenterar mycket originalmaterial, som är resultatet av författarnas forskning. Långvarig erfarenhet av gemensamt arbete av teamet av utvecklare av avdelningen för radiologisk utrustning av CJSC "VNIIMP-VITA", Cancer Center vid den ryska akademin för medicinska vetenskaper, kardiologiforsknings- och produktionskomplexet vid hälsoministeriet. Ryska federationen, forskningsinstitutet för kardiologi vid Tomsk Scientific Center vid Ryska akademin för medicinska vetenskaper, Association of Medical Physicists of Russia gjorde det möjligt att överväga teoretiska frågor om radionuklidavbildning, den praktiska implementeringen av sådana tekniker och att få den mest informativa diagnostiska resultat för klinisk praxis.

Utvecklingen av medicinsk teknik inom området radionukliddiagnostik är oupplösligt kopplad till namnet Sergei Dmitrievich Kalashnikov, som arbetade i denna riktning i många år vid All-Union Scientific Research Institute of Medical Instrumentation och övervakade skapandet av den första ryska tomografin. gammakamera GKS-301.

5. En kort historia av ultraljudsterapi

Ultraljudsteknik började utvecklas under första världskriget. Det var då, 1914, när man testade en ny ultraljudssändare i ett stort laboratorieakvarium, upptäckte den framstående franske experimentfysikern Paul Langevin att fisken, när den exponerades för ultraljud, blev orolig, svepte omkring och sedan lugnade sig, men efter ett tag de började dö. Således utfördes av en slump det första experimentet, från vilket studien av den biologiska effekten av ultraljud började. I slutet av 20-talet av XX-talet. De första försöken gjordes att använda ultraljud inom medicin. Och 1928 använde tyska läkare redan ultraljud för att behandla öronsjukdomar hos människor. 1934, den sovjetiske otolaryngologen E.I. Anokhrienko introducerade ultraljudsmetoden i terapeutisk praktik och var först i världen med att utföra kombinerad behandling med ultraljud och elchock. Snart blev ultraljud allmänt använt i sjukgymnastik, och blev snabbt känt som ett mycket effektivt verktyg. Innan ultraljud användes för att behandla mänskliga sjukdomar testades dess effekt noggrant på djur, men nya metoder kom till praktisk veterinärmedicin först efter att de använts i stor utsträckning inom medicinen. De första ultraljudsmaskinerna var mycket dyra. Priset spelar naturligtvis ingen roll när det kommer till människors hälsa, men i jordbruksproduktionen måste man ta hänsyn till detta, eftersom det inte ska vara olönsamt. De första ultraljudsbehandlingsmetoderna baserades på rent empiriska observationer, men parallellt med utvecklingen av ultraljudsfysioterapi utvecklades studier av mekanismerna för den biologiska effekten av ultraljud. Deras resultat gjorde det möjligt att göra justeringar av användningen av ultraljud. På 1940-1950-talet, till exempel, trodde man att ultraljud med en intensitet på upp till 5 ... 6 W / cm2 eller till och med upp till 10 W / cm2 är effektivt för terapeutiska ändamål. Snart började dock intensiteten av ultraljud som används inom medicin och veterinärmedicin att minska. Så på 60-talet av nittonhundratalet. den maximala intensiteten för ultraljud som genereras av sjukgymnastikapparater har minskat till 2...3 W/sq.cm, och för närvarande producerade enheter avger ultraljud med en intensitet som inte överstiger 1 W/sq.cm. Men idag, inom medicinsk och veterinär sjukgymnastik, används oftast ultraljud med en intensitet på 0,05-0,5 W / cm2.

Slutsats

Naturligtvis kunde jag inte täcka historien om utvecklingen av medicinsk fysik i till fullo, för annars skulle jag behöva prata om varje fysisk upptäckt i detalj. Men ändå angav jag huvudstadierna i utvecklingen av honung. fysiker: dess ursprung har inte sitt ursprung på 1900-talet, som många tror, ​​utan mycket tidigare, i antiken. Idag kommer dåtidens upptäckter att verka som bagateller för oss, men i själva verket var det för den perioden ett otvivelaktigt genombrott i utvecklingen.

Det är svårt att överskatta fysikers bidrag till utvecklingen av medicin. Ta Leonardo da Vinci, som beskrev ledrörelsernas mekanik. Om du objektivt tittar på hans forskning kan du förstå att den moderna vetenskapen om lederna inkluderar de allra flesta av hans verk. Eller Harvey, som först bevisade stängningen av blodcirkulationen. Därför verkar det som om vi borde uppskatta fysikers bidrag till utvecklingen av medicin.

Lista över begagnad litteratur

1. "Grunderna för interaktionen mellan ultraljud och biologiska föremål." Ultraljud inom medicin, veterinärmedicin och experimentell biologi. (Författare: Akopyan V.B., Ershov Yu.A., redigerad av Shchukin S.I., 2005)

Utrustning och metoder för radionukliddiagnostik inom medicin. Kalantarov K.D., Kalashnikov S.D., Kostylev V.A. och andra, red. Viktorova V.A.

Kharlamov I.F. Pedagogik. - M.: Gardariki, 1999. - 520 s; sida 391

Elektricitet och människa; Manoilov V.E. ; Energoatomizdat 1998, s. 75-92

Cherednichenko T.V. Musik i kulturhistorien. - Dolgoprudny: Allegro-press, 1994. s. 200

Det antika Roms vardagsliv genom glädjens lins, Jean-Noel Robber, The Young Guard, 2006, s. 61

Platon. Dialoger; Thought, 1986, s. 693

Descartes R. Works: I 2 vols - Vol. 1. - M .: Thought, 1989. Pp. 280, 278

Platon. Dialoger - Timaeus; Thought, 1986, s. 1085

Leonardo Da Vinci. Utvalda verk. I 2 vols T.1 / Omtryck från utg. 1935 - M.: Ladomir, 1995.

Aristoteles. Verk i fyra volymer. T.1.Ed.V. F. Asmus. M.,<Мысль>1976, sid. 444, 441

Lista över internetresurser:

Ljudterapi - Nag-Cho http://tanadug.ru/tibetan-medicine/healing/sound-healing

(behandlingsdatum 18.09.12)

Historia om fototerapi - http://www.argo-shop.com.ua/article-172.html (tillgänglig 21.09.12)

Brandbehandling - http://newagejournal.info/lechenie-ognem-ili-moksaterapia/ (tillgänglig 21.09.12)

Orientalisk medicin - (tillträdesdatum 22.09.12)://arenda-ceragem.narod2.ru/eto_nuzhno_znat/vostochnaya_meditsina_vse_luchshee_lyudyam

Ofta överraskar och inspirerar vetenskapliga uppfinningar positivt till optimism. Nedan är sex uppfinningar som kan komma att användas flitigt i framtiden och göra livet lättare för patienter. Läs och undra!

växta blodkärl

20 procent av människorna i USA dör varje år av cigarettrökning. De vanligaste metoderna för att sluta röka är faktiskt ineffektiva. Forskare från Harvard University fann under en studie att nikotintuggummin och plåster inte gjorde mycket för att hjälpa storrökare med vårdnadshavare att sluta.

Nikotintuggummin och -plåster hjälper inte storrökare med en vårdnadshavare att sluta röka.

Chrono Therapeutics, som ligger i Hayward, Kalifornien, USA, har föreslagit en enhet som kombinerar tekniken från både en smartphone och en gadget. I sin verkan liknar den ett plåster, men dess effektivitet ökar många gånger om. Rökare bär en liten elektronisk enhet på handleden som levererar nikotin till kroppen ibland, men när det är som mest nödvändigt för en erfaren rökare. På morgonen efter att ha vaknat och efter att ha ätit övervakar enheten "toppmomenten" för rökaren när behovet av nikotin ökar och reagerar omedelbart på detta. Eftersom nikotin kan störa sömnen stängs enheten av när personen somnar.

Den elektroniska prylen är ansluten till applikationen i smarttelefonen. Smarttelefonen använder gamification-metoder (spelmetoder som används flitigt i datorspel för icke-spelprocesser) för att hjälpa användare att spåra hälsoförbättringar efter att ha slutat cigaretter, ge tips om varje nytt steg, . Användare hjälper också varandra att bekämpa en dålig vana genom att förenas i ett speciellt nätverk och utbyta beprövade rekommendationer. Chrono planerar att utforska gadgeten ytterligare i år. Forskare hoppas att produkten kommer att dyka upp på marknaden om 1,5 år.

Neuromodulering vid behandling av artrit och Crohns sjukdom

Artificiell kontroll av nervaktivitet (neuromodulering) kommer att hjälpa till att behandla allvarliga sjukdomar som reumatoid artrit och Crohns sjukdom. För att uppnå detta planerar forskare att bygga en liten elektrisk stimulator nära vagusnerven i nacken. Företaget, beläget i Valencia, Kalifornien (USA), använder upptäckten av neurokirurgen Kevin J. Tracy i sitt arbete. Han hävdar att kroppens vagusnerv hjälper till att minska inflammation. Dessutom föranleddes uppfinningen av gadgeten av studier som visar att personer med inflammatoriska processer har låg vagusnervaktivitet.

SetPoint Medical utvecklar en enhet som använder elektrisk stimulering för att behandla inflammatoriska sjukdomar som t.ex. De första testerna på volontärer av SETPOINT-uppfinningen kommer att börja inom de närmaste 6-9 månaderna, säger chefen för företaget, Anthony Arnold.

Forskare hoppas att enheten kommer att minska behovet av mediciner som har biverkningar. "Det är för immunförsvaret", säger chefen för företaget.

Chipet hjälper dig att röra dig med förlamning

Forskare i Ohio siktar på att hjälpa förlamade människor att röra sina armar och ben med hjälp av ett datorchip. Den kopplar hjärnan direkt till musklerna. En enhet som heter NeuroLife har redan hjälpt en 24-årig fyrbenig man att röra sin arm. Tack vare uppfinningen kunde patienten hålla ett kreditkort i handen och svepa det över läsaren. Dessutom kan nu en ung man skryta med att spela gitarr i ett videospel.

En enhet som heter NeuroLife hjälpte en man med diagnosen quadriplegia (quad paralysis) att röra sin arm. Patienten kunde hålla ett kreditkort i handen och svepa det över läsaren. Han skryter med att spela gitarr i ett tv-spel.

Chipet överför hjärnsignaler till programvara som känner igen vilka rörelser personen vill göra. Programmet kodar om signalerna innan de skickas över ledningarna i kläder med elektroder ().

Enheten utvecklas av forskare vid Battelle, en ideell forskningsorganisation, och vid Ohio State University, USA. mest utmanande uppgift var utvecklingen av mjukvarualgoritmer som dechiffrerar patientens avsikter genom hjärnsignaler. Signalerna omvandlas sedan till elektriska impulser och patienternas händer börjar röra sig, säger Herb Bresler, Battelles senior forskningsledare.

Robotkirurger

En operationsrobot med en liten mekanisk handled kan göra mikrosnitt i vävnad.

Forskare vid Vanderbilt University siktar på att få minimalt invasiv robotassisterad kirurgi till det medicinska området. Den har en liten mekanisk arm för minimal vävnadsskärning.

Roboten består av en hand gjord av små koncentriska rör, med en mekanisk handled i änden. Tjockleken på handleden är mindre än 2 mm, och den kan rotera 90 grader.

Under det senaste decenniet har robotkirurger använts alltmer. En egenskap hos laparoskopi är att snitten bara är 5 till 10 mm. Dessa små snitt, jämfört med traditionell kirurgi, tillåter vävnaderna att återhämta sig mycket snabbare och gör läkningen mycket mindre smärtsam. Men detta är inte gränsen! Razers kan vara till och med hälften så små. Dr Robert Webster hoppas att hans teknik kommer att användas i stor utsträckning vid akupunktur (mikrolaparoskopisk) kirurgi där snitt på mindre än 3 mm krävs.

Cancerscreening

Det viktigaste vid cancerbehandling är tidig diagnos av sjukdomen. Tyvärr går många tumörer obemärkt förbi tills det är för sent. Vadim Beckman, en biomedicinsk ingenjör och professor vid Northwestern University, arbetar med tidig upptäckt av cancer med hjälp av ett icke-invasivt diagnostiskt test.

Lungcancer är svår att upptäcka i ett tidigt skede utan dyra röntgenbilder. Denna typ av diagnos kan vara farlig för lågriskpatienter. Men för Beckman-testet, som tyder på att lungcancer har börjat utvecklas, behövs varken bestrålning eller få en bild av lungorna eller bestämning av tumörmarkörer, som långt ifrån alltid är tillförlitliga. Det räcker med att ta cellprov... inifrån patientens kind. Testet upptäcker förändringar i cellstrukturen genom att använda ljus för att mäta förändringar.

Ett speciellt mikroskop utvecklat av Beckmans laboratorium gör undersökningen överkomlig (cirka 100 dollar) och snabb. Om testresultatet är positivt kommer patienten att uppmanas att fortsätta med ytterligare tester. Preora Diagnostics, medgrundare av Beckman, hoppas kunna lansera sitt första screeningtest för lungcancer under 2017.

Under 2000-talet överraskar forskare varje år med fantastiska upptäckter som är svåra att tro. Nanorobotar som kan döda cancerceller, göra bruna ögon blå, ändra hudfärg, en 3D-skrivare som skriver ut kroppsvävnader (detta är mycket användbart för att lösa problem) är inte en komplett lista över nyheter från medicinens värld. Nåväl, vi ser fram emot nya uppfinningar!

Läser in...Läser in...