Zašto ultrazvuk za trudnoću može putovati kroz vaše tijelo ako lasersko svjetlo ili svjetiljka ne mogu?

Razlog zašto ultrazvuk može putovati tijelom za snimanje trudnoće, dok lasersko svjetlo ili svjetiljka ne mogu, povezan je s prirodom tih valova i načinom na koji oni djeluju na biološka tkiva. Evo ključnih razlika:

1. Valna duljina i frekvencija :Ultrazvučni valovi imaju puno niže frekvencije i veće valne duljine u usporedbi s vidljivim svjetlom (uključujući lasersko svjetlo) ili svjetiljkom. Ultrazvučni valovi obično se kreću od 1 do 18 megaherca (MHz), što odgovara valnim duljinama između 0,1 i 1,5 milimetara. S druge strane, vidljiva svjetlost ima frekvencije u rasponu od 400 do 700 teraherca (THz) i valne duljine između 400 i 700 nanometara (nm).

2. Interakcije s tkivom :Biološka tkiva, poput kože, mišića i organa, uglavnom su prozirna za ultrazvučne valove. To je zato što je valna duljina ultrazvuka veća u usporedbi s veličinom stanica i drugih mikroskopskih struktura unutar tijela. Kao rezultat toga, ultrazvučni valovi mogu proći kroz tkiva bez značajne apsorpcije ili raspršivanja. Nasuprot tome, vidljiva svjetlost, uključujući lasersku svjetlost, ima mnogo kraću valnu duljinu i jače djeluje na biološka tkiva. Nastoji ga apsorbirati ili raspršiti stanice i podstanične strukture, ograničavajući njegovu dubinu prodiranja.

3. Akustična impedancija :Ultrazvučni valovi se šire kroz tkiva na temelju akustične impedancije, što je mjera koliko lako zvučni valovi mogu proći kroz medij. Različita tkiva imaju različite akustične impedancije, a ultrazvučni valovi se reflektiraju ili lome na granicama između tkiva s različitim impedancijama. Ovo se svojstvo koristi u ultrazvučnom snimanju za stvaranje detaljnih slika presjeka unutarnjih struktura. Vidljivo svjetlo, međutim, ne ovisi o akustičkoj impedanciji i primarno je pod utjecajem svojstava apsorpcije i refleksije tkiva na mnogo kraćim valnim duljinama.

4. Sigurnost :Ultrazvuk se općenito smatra sigurnijim za medicinsko snimanje tijekom trudnoće u usporedbi s ionizirajućim zračenjem, poput X-zraka. Niskofrekventni ultrazvučni valovi koji se koriste za snimanje ne predstavljaju značajne zdravstvene rizike za fetus u razvoju. Međutim, ultrazvuk visokog intenziteta, poput onog koji se koristi u terapeutske svrhe, treba koristiti s oprezom tijekom trudnoće. Vidljivo svjetlo, osobito intenzivno lasersko svjetlo, također može predstavljati rizik za oči ako se njime ne rukuje ispravno.

5. Medicinske primjene :Zbog svoje sposobnosti prodiranja u tkiva i pružanja slika u stvarnom vremenu, ultrazvuk se široko koristi u medicinskoj dijagnostici i praćenju tijekom trudnoće. Omogućuje liječnicima vizualizaciju fetusa u razvoju, procjenu njegovog rasta i dobrobiti te identificiranje potencijalnih abnormalnosti. Lasersko svjetlo i svjetiljka imaju ograničenu primjenu u praćenju trudnoće zbog nemogućnosti učinkovitog prodiranja u tkiva.

Ukratko, dulja valna duljina i niža frekvencija ultrazvuka omogućuju mu da putuje kroz biološka tkiva učinkovitije u usporedbi s vidljivim svjetlom ili laserskim svjetlom. Ovo svojstvo omogućuje sigurnu i učinkovitu upotrebu ultrazvuka za snimanje i praćenje tijekom trudnoće.