Статья опубликована в рамках: CLXV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 25 мая 2023 г.)
Наука: Физика
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ЛАЗЕРЫ И МЕДИЦИНА
«Лазерная терапия может навредить мозгу, только если ударить лазерной установкой по голове»
М.А. Каплан
АННОТАЦИЯ
В статье рассматривается лазерная терапия в современной медицине, разновидности лазеров, применяемых в медицине и их влияние на организм. Также рассмотрим такое явление как Магнитный резонанс.
Ключевые слова: магнитный резонанс, лазерная терапия, интроскопия, ЭПР, ЯМР.
Лазеры успешно применяются в современной медицине: при лечении рака, удалении опухолей голосовых связок, хирургии головного мозга, пластической хирургии, гинекологии и онкологии.
Широко используется лазерное излучение в лечении органа зрения. В офтальмологии лазерное излучение применяется в диагностике и лечении всех видов патологии органа зрения. Основной элемент строения глаза – сетчатка. Это чувствительная оболочка, которой покрыта вся внутренняя полость глаза. Она воспринимает световые импульсы, обрабатывает зрительную информацию. Заболевания сетчатки – разрушение тканей сетчатой оболочки, сосудистые заболевания органа, ретинопатия, отслойка сетчатки. Самая эффективная процедура лечения заболеваний сетчатки – лазерная коагуляция. Процедура бесконтактная, а значит бескровная (приварка сетчатки, сварка сосудов оболочки глаза). Импульсные лазеры и непрерывного излучения используют для лечения глаукомы. Лазерная коррекция зрения используется при лечении роговицы.
В стоматологии лазеры применяются, как профилактика и лечение кариеса, в эстетической стоматологии, эндодонтии, периодонологии, челюстно – лицевая и пластическая хирургия, имплантология, ортодонтия, технологии изготовления протезов и др.
Лазерная низко интенсивная терапия (ЛНТ) терапия улучшает кровообращение мозга. Особенно это эффективно после инсульта, при атеросклерозе, болезни Альцгеймера, при старческих изменениях мозга. Профессор М.А.Каплан приводит практический пример человека, который после ишемического инсульта не мог говорить. Через 1,5 месяца, профессор провел низкоинтенсивную лазерную терапию, используя пучки света мощностью до 500мВт были удалены пораженные части, и человек сказал первые слова. Лазер привёл в норму кровообращение и после полного курса речь восстановилась.
Вот разновидности лазеров применяемых в медицине.
Гелий – неоновый лазер. Рабочее вещество – атомы неона. В чистом неоне инверсию получить невозможно. Поэтому инверсия достигается столкновением возбуждённых атомом гелия с невозбуждёнными атомами неона. От сюда и название лазера гелий- неоновый. Применяется как источник излучения для низкочастотной терапии.
Газовые лазеры на ионах благородных газов. Рабочие вещества – инертные газы (неон, аргон и др.). Применяется для крагкляции внутренних кровотечений, в дерматологии. Лазер на углекислом газе. Накачка осуществляется через возбуждённые молекулы азота с последующей передачей возбуждения молекулам углекислого газа. Применяется как лазерный скальпель.
Лазеры на парах металлов (меди, золота, свинца и т.д.). Применяются для заживления после операций, лечения язвенной болезни желудка, предраковых заболеваний и т.д.
Магнитный резонанс – это явление резонансного поглощения энергии переменного электромагнитного поля системой, в которую входят фрагменты, обладающие собственным магнитным моментом, не равным нулю – спином (spin – «волчок»). Спин – это собственный неуничтожаемый момент импульса при вращательном движении вокруг « собственной оси» элементарных частиц. Это явление поглощения вызывает переходы между энергетическими уровнями, которые обусловлены различными пространственными ориентациями спинов. С ядрами называется ядерным магнитным резонансом (ЯМР), электронов – электронным парамагнитным резонансом (ЭПР). Интроскопия – это визуальное наблюдение объектов и процессов внутри оптически непрозрачных тел и сред (веществ). Медицинская интроскопия или лучевая диагностика – это диагностика устройств и методов с использованием физических излучений, полей и воздействий электромагнитных, ультразвуковых и корпускулярных излучений для исследования внутренних органов пациентов, которые нельзя исследовать визуально.
ЭПР – это резонансное поглощение электромагнитной энергии в сантиметровом или миллиметровом диапазоне длин волн веществами, содержащими парамагнитные частицы. Первым это явление наблюдал научный сотрудник Казанского университета Е. К. Завойский. В Москве не поверили этому открытию. Академик П.Л.Капица писал: «Его прогнали, сказав, что этого не может быть». Но с помощью академика прибор был сделан. ЭПР был первым магнитно- резонансным методом в мире, который работал и позволял изучать парамагнитные молекулы и материалы, позволяющие намагничиваться в направлении внешнего магнитного поля. Парамагнетик в таком магнитном поле, уровни его энергии, связанные с собственным магнитным моментом электрона (спином), расщепляются. Величина расщепления зависит от величины внешнего магнитного поля. ЯМР – резонансное поглощение или излучение электромагнитной энергии веществом, которое содержит ядра с ненулевым спином во внешнем магнитном поле, на частоте ЯМР, обусловленное переориентацией магнитных моментов ядер. Явление ЭМР основано на магнитных свойствах атомных ядер с нулевым спином. Это исследование состава веществ на молекулярном уровне для получения конкретной информации.
ЭМР – самый безопасный диагностический метод. ЯМР имеет большее распространение, чем ЭПР. Но они дополняют друг друга.
Излучения, которые применяют в медицинской интроскопии, делятся, неионизирующие и ионизирующие.
Лазеры концентрируют энергию излучения в пространстве, времени, спектре в узкие интервалы. Есть сомнения, как излучение будет действовать на следующие поколения, ведь лазерным технологиям немного лет. Этот вопрос есть, но эффективность лазерного излучения в медицине показала себя.
Список литературы:
- Научно – образовательный журнал для студентов и преподавателей№1,2021г.
- Основы медицинской интроскопии 2018г.Е.С. Марченко.
- Основы интроскопии 2011г. В.Н. Степанов.
- Журнал «Наука из первых рук» №4,2020г.
- Лазерные системы в медицине 2003г. Г.С. Евтушенко, А.А. Аристов.
- ЯМР – высокого разрешения… 2012г.У. Айххофор.
дипломов
Оставить комментарий