تأثير الموجات فوق الصوتية على الجسم

تأثير الموجات فوق الصوتية على الجسم، يشتهر التصوير بالموجات فوق الصوتية أو السونار، في عيادات ومستشفيات ومراكز الولادة.

وأصبحت عملية الفحص بالسونار روتينية لجميع النساء الحوامل، ولكن، ما هو تأثير الموجات فوق الصوتية على الجسم، تابع القراءة لمعرفة الإجابة.

تعريف الموجات فوق الصوتية

• الموجات فوق الصوتية هي موجات صوتية عالية التردد.
• كما تشير الموجات فوق الصوتية إلى الصوت في النطاق غير المسموع للبشر.
• الصوت هو انتشار للتقلبات الدقيقة في الضغط والكثافة في وسط مرن (غازات، سوائل، مواد صلبة).
• يسمى عدد الاهتزازات خلال ثانية واحدة بالتردد ويقاس بالـ (هرتز).
• يتراوح نطاق التردد المسموع للبشر بين 16 هرتز و20000 هرتز.
  • ويشار إلى النطاق فوق 20000 هرتز بالموجات فوق الصوتية.
• يمكن ارتداد الموجات الصوتية الفائقة عن الأنسجة باستخدام أجهزة خاصة.
  • ثم يتم تحويل الصدى إلى صورة تسمى الموجات فوق الصوتية.
• يسمح التصوير بالموجات فوق الصوتية برؤية داخلية للأنسجة الرخوة والجسم
• غالبًا ما تستخدم الموجات فوق الصوتية لفحص الجنين أثناء الحمل.
  • لا يوجد دليل على حدوث أي خطر من الموجات فوق الصوتية أثناء الحمل.
• تصدر الموجات الصوتية أصداء تشكل صورًا للأنسجة والأعضاء على شاشة الكمبيوتر (سونوجرام).
• يمكن استخدام الموجات فوق الصوتية للمساعدة في تشخيص الأمراض، مثل السرطان.
• يمكن استخدامه أيضًا أثناء الحمل لفحص الجنين وأثناء الإجراءات الطبية، مثل الخزعات، وتسمى أيضًا تخطيط الصدى.

شاهد أيضًا: بحث عن خصائص الموجات جاهز

الموجات فوق الصوتية pdf

• يشير مصطلح “الموجات فوق الصوتية” إلى الموجات الصوتية فائقة التردد المستخدمة في المسح التشخيصي.
• تنتقل هذه الموجات من 10 إلى 20 مليون دورة في الثانية، مقارنة بـ 10 إلى 20 ألف دورة في الثانية للصوت المسموع.
• يعد الفحص بالموجات فوق الصوتية اختبارًا طبيًا يستخدم موجات صوتية عالية التردد.
  • لالتقاط صور حية من داخل جسمك، يُعرف أيضًا باسم التصوير فوق الصوتي.
• وهذه التقنية مشابهة لتلك التي يستخدمها السونار والرادار، مما يساعد الجيش على اكتشاف الطائرات والسفن.
• يسمح التصوير بالموجات فوق الصوتية لطبيبك برؤية مشاكل الأعضاء والأوعية والأنسجة دون الحاجة إلى إجراء شق.
• تستخدم عمليات المسح العادية نبضات من الموجات فوق الصوتية لا تدوم سوى جزء من الثانية.
  • مع استخدام الفاصل الزمني بين الموجات بواسطة الجهاز لتفسير الصدى الذي يعود.
• في المقابل، تتميز تقنيات الدوبلر، التي تُستخدم في عمليات المسح المتخصصة، وأجهزة مراقبة الجنين وسماعات الطبيب المحمولة باليد.
  • بموجات مستمرة، مما يعطي مستويات تعرض أعلى بكثير من الموجات فوق الصوتية “النبضية”.
• لا تدرك العديد من النساء أن الآلات الصغيرة المستخدمة للاستماع إلى نبضات قلب أطفالهن.
  • تستخدم في الواقع الموجات فوق الصوتية دوبلر، على الرغم من مستويات التعرض المنخفضة نسبيًا.
• على عكس تقنيات التصوير الأخرى، لا تستخدم الموجات فوق الصوتية أي إشعاع.
  • لهذا السبب، إنها الطريقة المفضلة لمشاهدة نمو الجنين أثناء الحمل.

الاستخدامات الطبية للموجات فوق الصوتية

• يربط معظم الناس التصوير بالموجات فوق الصوتية بالحمل.
• يمكن أن توفر هذه الفحوصات للأم الحامل أول نظرة لطفلها الذي لم يولد بعد.
  • ومع ذلك، فإن الاختبار له العديد من الاستخدامات الأخرى.
• قد يطلب طبيبك إجراء فحص بالموجات فوق الصوتية.
  • إذا كنت تعاني من ألم أو تورم أو أعراض أخرى تتطلب رؤية داخلية لأعضائك.
• يمكن أن توفر الموجات فوق الصوتية عرضًا لما يلي:
• المثانة، الدماغ (عند الرضع)، العيون.
• المرارة، الكلى، الكبد، المبايض.
• البنكرياس، الطحال، الغدة الدرقية.
• الخصيتين، الرحم، والأوعية الدموية.
• تعد الموجات فوق الصوتية أيضًا طريقة مفيدة لتوجيه حركات الجراحين أثناء بعض الإجراءات الطبية، مثل الخزعات.
• قبل الفحص، من المرجح أن تستلقي على طاولة مع جزء من جسمك مكشوف للاختبار.
• سيقوم فني الموجات فوق الصوتية أو الطبيب، بوضع جل تشحيم خاص على بشرتك.
  • هذا يمنع الاحتكاك حتى يتمكن من فرك محول طاقة الموجات فوق الصوتية على جلدك.
• محول الطاقة له مظهر مشابه للميكروفون، يساعد الجل أيضًا في نقل الموجات الصوتية.
• يرسل محول الطاقة موجات صوتية عالية التردد عبر جسمك.
  • يتردد صدى الموجات عند اصطدامها بجسم كثيف، مثل عضو أو عظم.
• ثم تنعكس هذه الأصداء مرة أخرى في الكمبيوتر، الموجات الصوتية أعلى من أن تسمعها الأذن البشرية، إنها تشكل صورة يمكن أن يفسرها الطبيب.
• اعتمادًا على المنطقة التي يتم فحصها، قد تحتاج إلى تغيير المواضع.
  • حتى يتمكن الطبيب من الوصول بشكل أفضل.
• بعد العملية، سيتم تنظيف الجل من بشرتك، تستغرق العملية بأكملها.
  • عادةً أقل من 20 دقيقة، اعتمادًا على المنطقة التي يتم فحصها.
• ستكون لك الحرية في ممارسة أنشطتك العادية بعد انتهاء الفحص.

تاريخ استخدام الموجات فوق الصوتية

• تم تطوير الموجات فوق الصوتية خلال الحرب العالمية الثانية لاكتشاف غواصات العدو، واستخدمت لاحقًا في صناعة الصلب.
• في يوليو 1955، استعار جراح غلاسكو إيان دونالد آلة صناعية، وباستخدام شرائح اللحم كعناصر للبحث.
  • بدأ في تجربة أورام البطن التي كان قد أزالها من مرضاه.
• اكتشف أن الأنسجة المختلفة أعطت أنماطًا مختلفة من “الصدى” بالموجات فوق الصوتية.
  • مما دفعه إلى إدراك أن الموجات فوق الصوتية توفر طريقة ثورية للنظر في العالم الغامض للطفل الذي ينمو.
• انتشرت هذه التكنولوجيا الجديدة بسرعة في التوليد السريري، أصبحت الآلات التجارية التشخيصية متاحة في عام 1963.
• وبحلول أواخر سبعينيات القرن الماضي، أصبحت الموجات فوق الصوتية جزءًا روتينيًا من رعاية التوليد.
• واليوم، ينظر إلى الموجات فوق الصوتية على أنها آمنة وفعالة.
  • بل وأصبح المسح بالموجات من طقوس النساء الحوامل في البلدان المتقدمة.
• في أستراليا، يقدر أن 99 بالمائة من الأطفال يتم فحصهم مرة واحدة على الأقل أثناء الحمل.
  • غالبًا ما يتم فحصه بالموجات فوق الصوتية الروتينية قبل الولادة (RPU) في عمر 4 إلى 5 أشهر.
• في الولايات المتحدة، يخضع حوالي 70 بالمائة من النساء الحوامل للفحص.

شاهد أيضًا: الفرق بين رسم المخ والاشعة المقطعية

تأثير الموجات فوق الصوتية على الجسم

• كانت هناك مخاوف كثيرة بشأن سلامة الموجات فوق الصوتية العلاجية والتشخيصية على وجه الخصوص.
• لأنه شكل من أشكال الإشعاع، يشعر الكثير من الناس بالقلق بشأن الآثار.
  • التي قد تحدث عليهم أو ربما على أطفالهم أثناء التصوير بالموجات الصوتية.

هناك نوعان من الأخطار المحتملة الموجودة في الموجات فوق الصوتية:

أولاً ارتفاع الحرارة

تمتص الأنسجة والماء طاقة الموجات فوق الصوتية التي تزيد درجة حرارتها بعد ذلك.

لذلك يجب التحكم في كمية الحرارة بعناية حتى لا تحدث ضررًا.

ثانيًا تكوين الفقاعات

• المعروف أيضًا باسم التجويف، والذي يحدث عندما تخرج الغازات المذابة من الرجل.
  • بسبب الحرارة الناتجة عن الموجات فوق الصوتية، يمكن أن يكون وجود فقاعات الهواء في الجسم في غاية الخطورة، خاصةً إذا دخلت في مجرى الدم.
• على الرغم من هذه المخاطر المحتملة، أظهرت الدراسات السريرية.
  • كما أشار بيان المعهد الأمريكي للطب بالموجات فوق الصوتية (AIUM)، أن الموجات فوق الصوتية آمنة تمامًا.
• بعد 40 عامًا من الاختبار، لم يكن هناك أي آثار بيولوجية مؤكدة على المرضى بسبب التعرض للإشعاع فوق الصوتي.
• تشير المعلومات الحالية إلى أن فوائد الموجات فوق الصوتية تفوق المخاطر القليلة التي قد تكون موجودة.

التأثيرات البيولوجية للموجات فوق الصوتية

من المعروف أن الموجات فوق الصوتية تؤثر على الأنسجة بطريقتين رئيسيتين:

التأثير الأول

• يتسبب شعاع السونار في تسخين المنطقة المظللة بحوالي درجة واحدة مئوية.
  • ويفترض أن هذا غير مهم، بناءً على تدفئة الجسم بالكامل أثناء الحمل، والتي تبدو آمنة حتى 2.5 درجة مئوية.

التأثير الثاني

• المعروف هو التجويف أو الفقاعة، حيث تهتز الجيوب الغازية الصغيرة الموجودة داخل الأنسجة ثم تنهار.
• وقد اقترح عدد من الدراسات أن هذه الآثار هي مصدر قلق حقيقي في الأنسجة الحية.
• كانت الدراسة الأولى التي أشارت إلى وجود مشكلات هي دراسة الخلايا التي نمت في المختبر.
  • لوحظ أن تشوهات الخلايا الناتجة عن التعرض للموجات فوق الصوتية استمرت لعدة أجيال.
• وأظهرت دراسة أخرى أنه يمكن للموجات فوق الصوتية أن تلحق الضرر بالجسم.
• كما تشير الدراسة إلى أن الجهاز العصبي قد يكون عرضة بشكل خاص للضرر من هذه التقنية.
• إن تعريض الفئران لجرعات نموذجية من الموجات فوق الصوتية التوليدية.
  • تسبب في انخفاض بنسبة 22 في المائة في معدل انقسام الخلايا.
  • ومضاعفة معدل الانحناء، أو موت الخلايا المبرمج، في خلايا الأمعاء الدقيقة.

ننصح بقراءة: فوائد العلاج بالموجات فوق الصوتية

تأثير الموجات فوق الصوتية على الحمل والجنين

• إذا تسبب التعرض للموجات فوق الصوتية في موت الخلايا، فإن ممارسة التصوير بالموجات فوق الصوتية.
  • أثناء الحمل في الأسبوع من 16 إلى 18، ستؤدي إلى فقدان الخلايا العصبية [خلايا المخ] مع احتمال ضئيل لاستبدال الخلايا المفقودة.
• إن الضعف ليس بسبب التشوه ولكن بسبب سوء النمو الذي يؤدي إلى ضعف عقلي.
  • ناتج عن الانخفاض العام في عدد الخلايا العصبية الوظيفية في نصفي الكرة المخية في المستقبل.
• أظهرت الدراسات التي أجريت على البشر الذين تعرضوا للموجات فوق الصوتية أن الآثار الضارة المحتملة تشمل:
• التبويض المبكر، الولادة المبكرة أو الإجهاض، الوزن المنخفض عند الولادة.
• حالة أسوأ عند الولادة، حالة وفاة في الفترة المحيطة بالولادة، عسر القراءة.
• تأخر تطور الكلام، عدم استخدام اليد اليمنى.
• في ظروف أخرى، يُنظر إليه على أنه علامة على تلف الدماغ النامي.
• أظهرت إحدى الدراسات الأسترالية أن الأطفال الذين تعرضوا لخمسة.
  • أو أكثر من الموجات فوق الصوتية دوبلر كانوا 30٪ أكثر من المحتمل أن تتطور إلى تأخر النمو داخل الرحم (IUGR).
• وهي حالة غالبًا ما تستخدم الموجات فوق الصوتية للكشف عنها.
• من الواضح أن هناك حاجة لمزيد من الدراسات في هذا المجال.
  • لا سيما في مناطق عمل أشعة دوبلر والموجات فوق الصوتية المهبلية، حيث تكون مستويات التعرض أعلى بكثير.
• هناك مشكلة أخرى في دراسة تأثير الموجات فوق الصوتية وهي النطاق الهائل للإخراج أو الجرعة الممكنة من جهاز واحد.
• يمكن للآلات الحديثة أن تعطي صورًا مماثلة بالموجات فوق الصوتية باستخدام جرعة أقل أو أعلى بمقدار 5000 مرة.
  • ولا توجد معايير لضمان استخدام أقل جرعة.
• بسبب تعقيد الآلات، من الصعب تحديد الجرعة المعطاة في كل فحص.

استخدامات الموجات فوق الصوتية في الصناعة

من المحتمل أن تكون الموجات فوق الصوتية معروفة بشكل أفضل من التشخيصات الطبية حيث يتم استخدامها لالتقاط صور للأطفال الذين لم يولدوا بعد.

في الصناعة، يتم استخدام الموجات فوق الصوتية في مجموعة واسعة من العمليات كالاتي:

• التنظيف، ولحام البلاستيك والمعادن.
• القطع، والتشكيل، واختبار المواد.
• الفصل، والخلط، وإزالة الغازات.
• التفتيت، والتوطين، والقياس، وغيرها الكثير.

مزايا استخدام الموجات فوق الصوتية في الصناعة

صديقة للبيئة

• يتم تحويل الطاقة الكهربائية مباشرة إلى اهتزازات ميكانيكية عالية التردد، باستخدام التأثير الكهرو ضغطي.
• تؤثر هذه الاهتزازات بشكل مباشر على النطاق المستهدف (خط اللحام، الشاشة، وسط التنظيف، إلخ).

توفير الطاقة

• لا تتطلب عمليات الموجات فوق الصوتية مواد مضافة ومواد استهلاكية.
  • تعمل مدخلات الطاقة المركزة في النطاق المستهدف (خط اللحام، الشاشة، وسط التنظيف، إلخ) على تقليل فقد الطاقة إلى الحد الأدنى.

سريع

• نظرًا لأن مدخلات الطاقة تغطي المنطقة المستهدفة بأكملها في وقت واحد.
  • فإن عملية الموجات فوق الصوتية تعمل بسرعة كبيرة.
  • وبالتالي تتراوح سرعات المعالجة النموذجية في تقنية الاتصال من عُشر الثواني (بلاستيك) إلى تقريبًا 3 ثوان (معدن).

كفاءة

• تعاني أدوات الموجات فوق الصوتية من تآكل قليل نسبيًا، هذا يعني أنه لا يتطلب الكثير من أعمال الخدمة والصيانة.
  • في العديد من المجالات، تُستخدم أنظمة الموجات فوق الصوتية في العمل على مدار 24 ساعة في اليوم.

قلة التكلفة

• نظرًا للعملية السريعة والفعالة ومدخلات الطاقة المنخفضة، فمن الممكن تحقيق وفورات من اللحظة الأولى.

شاهد أيضًا: بحث عن الموجات الصوتية

رغم تأثير الموجات فوق الصوتية على الجسم، إلا أنها تقنية لا غنى عنها في الفحوصات الطبية، والمجالات الصناعية.