Nauka

Stetoskop - zna go każdy, ale okazuje się, że działa inaczej, niż się wydawało

Ostatnia aktualizacja: 01.04.2017 16:25
- Trzeba poprawić informacje, jakie od dawna powtarzane są w podręcznikach dla lekarzy - przyznał dr inż. Łukasz Nowak, który pracuje nad stetoskopem nowej generacji.
Zdjęcie ilustracyjne
Zdjęcie ilustracyjne Foto: LDWYTN/shutterstock.com

Akustyk dr inż. Łukasz Nowak z Instytutu Podstawowych Problemów Techniki PAN pracuje wraz z zespołem nad nowoczesnym cyfrowym stetoskopem.

Czytaj więcej:
nauka 1200 free
NAUKA w portalu PolskieRadio.pl

Urządzenie to ma przetwarzać dźwięki z ciała tak, by lekarz wyraźniej słyszał wszystkie niepokojące sygnały powstające w ciele pacjenta.

Przy okazji prac nad urządzeniem elektronicznym zespół dr. Nowaka zbadał właściwości tradycyjnych akustycznych stetoskopów, używanych na co dzień przez lekarzy.

Wyniki okazały się zaskakujące.

Prace Polaków pokazały, że zwykły stetoskop działa trochę inaczej, niż tłumaczą to książki, z których uczą się przyszli lekarze.

- Mówiąc bardzo oględnie, wszystkie podręczniki medyczne powinno się pod tym kątem poprawić, bo wprowadzają lekarzy w błąd - stwierdził akustyk.

Dr Łukasz Nowak Stetoskop - choć wydawałoby się, że to prosty instrument - jest moim zdaniem najmniej rozpoznanym dotąd urządzeniem diagnostycznym

To nie do końca prawda

Część stetoskopów wyposażona jest w dwie różne końcówki. Z jednej strony głowicy - którą przykłada się do ciała pacjenta - jest membrana, a z drugiej - lejek.

Lekarze uczeni są, że każda z tych końcówek inaczej filtruje dźwięk. Membrana miałaby tłumić dźwięki o mniejszej częstotliwości (dźwięki niższe), co pomagałoby jakoby w m.in. badaniu płuc.

Natomiast końcówka zwana lejkiem miałaby wyciszać wyższe składowe dźwięku (te o większych częstotliwościach) i przez to lepiej spisywać się np. w badaniu osłuchowym serca.

Okazuje się, że to nie do końca prawda.

- Poddajemy w wątpliwość, czy podwójne głowice w stetoskopach są zasadne - podkreślił akustyk.

- Z naszych badań wynikło, że ani końcówka z lejkiem, ani z membraną nie mają właściwości filtracyjnych. A lejek po prostu przenosi trochę cichsze sygnały, bo ma on mniejszą powierzchnię - wyjaśnił.

Dlaczego więc w podręcznikach czytamy co innego? Według dr. Nowaka badania, z których wynikało, że końcówki stetoskopu różnie filtrują dźwięk prowadzone były w warunkach nie do końca zbliżonych do zwykłego badania osłuchowego.

Stetoskop - jak wytłumaczył - zawieszano nad głośnikiem i sprawdzano, jak przepływają przez niego dźwięki. - Ten pomysł nie do końca miał sens. No bo przecież w czasie badania lekarz przykłada głowicę stetoskopu do ciała pacjenta, a nie słucha dźwięków z powietrza - wskazał.

Przypomniał, że głowica przytknięta do ciała pacjenta tworzy z nim nowy układ mechaniczny, w którym dźwięk rozchodzi się inaczej. - To efekt, którego nie można zaniedbać - ocenił.

Drugi mit obalony

Innym z mitów o stetoskopach, który obalili Polacy, jest mit związany z działaniem tzw. dwutonowej membrany stetoskopu. Membrana ta, jeśli przyciśnie się ją do ciała, zapiera się na pierścieniu pod spodem.

- Taką membraną chwalą się niemal wszyscy producenci stetoskopów, nie powołując się na obiektywne źródła - powiedział naukowiec.

Wyjaśnił, że kiedy głowicę mocniej przyciśnie się do ciała pacjenta, pojawia się efekt filtra - lepiej słychać wyższe dźwięki, co ma pomagać lekarzowi w diagnozie.

Z badań Polaków wynikło jednak, że to wcale nie charakterystyczna budowa membrany sprawia, że podczas badania dźwięki są filtrowane.

Dźwięk po prostu zmienia się, bo podczas dociskania głowicy do ciała odkształcają się tkanki pacjenta i lepiej przenoszą się składowe dźwięku o wyższych częstotliwościach.

Efekt filtra pojawia się więc nawet wtedy, kiedy do ciała mocno przyciśnie się mikrofon niewyposażony w żadną membranę.

Są olbrzymie możliwości

- Stetoskop - choć wydawałoby się, że to prosty instrument - jest moim zdaniem najmniej rozpoznanym dotąd urządzeniem diagnostycznym - skomentował dr Nowak.

W 1816 roku francuski lekarz Rene Laennec  miał osłuchać pacjentkę. Ponieważ był jednak nieśmiały, ratował się, przykładając do jej ciała zwinięty rulon papieru. Okazało się, że dzięki temu lepiej można było usłyszeć bicie serca. W ten sposób wynaleziono stetoskop.

Możliwości, jakie dają badania osłuchowe są o wiele większe. A postęp w tej dziedzinie szybko się zatrzymał.

- Najwyższa pora, by odejść od rozwiązań naśladujących zwiniętą kartkę papieru. Są olbrzymie możliwości rozwoju badań osłuchowych. A my wiemy, jak z nich skorzystać - zaznaczył badacz.

Akustyk z IPPT PAN chce w analizie odgłosów pochodzących z organizmu używać nowych technologii i opracować następną generacją niewielkich przenośnych stetoskopów elektronicznych.

Cyfrowe filtry, które opracowali badacze, mogłyby wydobywać z dźwięku podczas badania osłuchowego cechy świadczące o patologiach i poprawić trafność stawianej przez lekarza diagnozy.

PAP - Nauka w Polsce, kk

Zobacz więcej na temat: NAUKA medycyna technologie