Dlaczego ultradźwięki wskazujące ciążę mogą przemieszczać się po organizmie, jeśli światło laserowe lub latarka nie mogą tego zrobić?
1. Długość fali i częstotliwość :Fale ultradźwiękowe mają znacznie niższe częstotliwości i dłuższe fale w porównaniu ze światłem widzialnym (w tym światłem laserowym) lub latarką. Fale ultradźwiękowe zazwyczaj mieszczą się w zakresie od 1 do 18 megaherców (MHz), co odpowiada długościom fali od 0,1 do 1,5 milimetra. Z drugiej strony światło widzialne ma częstotliwości w zakresie od 400 do 700 teraherców (THz) i długości fal od 400 do 700 nanometrów (nm).
2. Interakcje tkanek :Tkanki biologiczne, takie jak skóra, mięśnie i narządy, są w większości przezroczyste dla fal ultradźwiękowych. Dzieje się tak, ponieważ długość fali ultradźwięków jest większa w porównaniu z rozmiarem komórek i innych mikroskopijnych struktur w organizmie. W rezultacie fale ultradźwiękowe mogą przechodzić przez tkanki bez znacznego pochłaniania i rozpraszania. Natomiast światło widzialne, w tym światło laserowe, ma znacznie krótszą długość fali i silniej oddziałuje z tkankami biologicznymi. Ma tendencję do wchłaniania lub rozpraszania przez komórki i struktury subkomórkowe, co ogranicza głębokość jego penetracji.
3. Impedancja akustyczna :Fale ultradźwiękowe rozchodzą się w tkankach na podstawie impedancji akustycznej, która jest miarą łatwości przejścia fal dźwiękowych przez ośrodek. Różne tkanki mają różną impedancję akustyczną, a fale ultradźwiękowe odbijają się lub załamują na granicach między tkankami o różnej impedancji. Właściwość tę wykorzystuje się w obrazowaniu ultradźwiękowym do generowania szczegółowych obrazów przekrojowych struktur wewnętrznych. Światło widzialne nie zależy jednak od impedancji akustycznej i wpływa na nie przede wszystkim właściwości absorpcji i odbicia tkanek przy znacznie krótszych długościach fal.
4. Bezpieczeństwo :Ultradźwięki są ogólnie uważane za bezpieczniejsze w obrazowaniu medycznym podczas ciąży w porównaniu z promieniowaniem jonizującym, takim jak promieniowanie rentgenowskie. Fale ultradźwiękowe o niskiej częstotliwości wykorzystywane do obrazowania nie stwarzają istotnego zagrożenia dla zdrowia rozwijającego się płodu. Jednakże ultradźwięki o wysokiej intensywności, takie jak te stosowane w zastosowaniach terapeutycznych, należy stosować ostrożnie w czasie ciąży. Światło widzialne, zwłaszcza intensywne światło lasera, może również stwarzać ryzyko dla oczu, jeśli nie jest właściwie obsługiwane.
5. Zastosowania medyczne :Ze względu na zdolność penetracji tkanek i dostarczania obrazów w czasie rzeczywistym, ultradźwięki są szeroko stosowane w diagnostyce medycznej i monitorowaniu ciąży. Umożliwia lekarzom wizualizację rozwijającego się płodu, ocenę jego wzrostu i dobrostanu oraz identyfikację ewentualnych nieprawidłowości. Światło laserowe i latarka mają ograniczone zastosowanie w monitorowaniu ciąży ze względu na brak skutecznej penetracji tkanek.
Podsumowując, dłuższa długość fali i niższa częstotliwość ultradźwięków pozwalają im skuteczniej przemieszczać się przez tkanki biologiczne w porównaniu ze światłem widzialnym lub światłem laserowym. Ta właściwość umożliwia bezpieczne i skuteczne wykorzystanie ultradźwięków do obrazowania i monitorowania w czasie ciąży.
