Связь физики как науки с медициной и с медицинскими диагностическими и лечебными методами

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 Физика – самая всеобъемлющая из всех наук, ее влияние существует на большинство наших представлений о природе. Интересен вопрос о взаимодействии физики и биологии. Именно при изучении количества тепла, выделяемого и поглощаемого живым организмом, Майер открыл закон сохранения энергии. Можно сказать, что биология здесь повлияла на физику. Однако далее биологам потребовалось знание основных физических закономерностей и методов, потребовались точные физические приборы и установки. Действительно, изучая любой организм, можно заметить множество физических явлений. Например, циркуляция крови подчиняется законам течения жидкостей, глаз устроен как высокочувствительный оптический прибор, движение подчиняется законам механики, органы слуха устроены по законам акустики, и многое другое. Так, распространение информации о каком-либо событии сопровождается перемещением по нервам электрического импульса. Важнейшие события последнего времени в биологии и медицине сопровождаются все большим применением новейших физических методов: электронной микроскопии сверхвысокого разрешения, ядерного магнитного резонанса, рентгеновской томографии. Структура ДНК – носителя наследственной информации индивидуального организма - была расшифрована с помощью рентгеноструктурного анализа, метода, традиционно применяемого для исследования структуры кристаллов. В настоящее время идет грандиозная работа по расшифровке генома человека. Клонирование живых организмов, вообще, вмешательство в устройство клетки невозможно без высококлассных оптических приборов и особых миниатюрных инструментов.

В организме кроме физических макропроцессов, как и в неживой природе, имеют место молекулярные процессы, которые в конечном итоге определяют поведение биологических систем. Понимание физики таких микропроцессов необходимо для правильной оценки состояния организма, природы некоторых заболеваний, действия лекарств и т.д. Появление, в последнее время,  новой науки- нанонауки, позволит  точно оценивать состояние организма уже на уровне атома,  более  конкретно вводить лекарство в мембрану клетки, не размазывая  по всему организму и т.д.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что и физика, и особенно биофизика имеют исключительно важное значение для медицины. Они вооружают врача знанием основ физических и биофизических методов исследования, диагностики и лечения больных, весьма широко распространенных в современной клинике, равно как и знанием принципов устройства соответствующих приборов и аппаратов. Биофизика тесно связана с электрофизиологией, неврологией, офтальмологией, фармакологией и т.п.

Необходимые для врача вопросы прикладной биофизики вместе с элементами общей физики, касающимися применяемых в медицине физических методов диагностики и лечения, а также принципы устройства соответствующей аппаратуры составляют содержание так называемой медицинской физики, которая и изучается в нашей академии.

И, наконец, для наглядности приведем несколько схем, красноречиво показывающих о связи физики как науки с медициной и с медицинскими диагностическими и лечебными методами.

Рассмотрим, как пример, схему 1. Раздел гидродинамики изучает основные закономерности течения жидкости по сосудам; различные модели кровообращения; работа и мощность сердца.

Раздел  Колебания и волны – распространение упругих колебаний  по сосудам; автоколебательные процессы, являющимися основными при рассмотрении процессов генерации потенциала действия в мембране, при регулировании уровня сахара в крови; характеристики звука.

Электричество – физические основы электрографии; генерация биопотенциалов организма.

Термодинамика- объясняет основы функционирования живого организма.

Схема связи медицины с основными разделами и явлениями физики

Связь разделов физики с медицинскими диагностическими методами

 

			Схема 2

 

Связь разделов физики с медицинскими лечебными методами

 

			Схема 3