Ultraheli ajalugu ja avastamine

Meditsiiniline ultraheli tehnoloogia on pidevalt arenenud ja mängib praegu olulist rolli patsientide diagnoosimisel ja ravimisel. Ultraheli tehnoloogia arengu juured ulatuvad põnevasse ajalugu, mis ulatub üle 225 aasta. See teekond hõlmab paljude inimeste, sealhulgas nii inimeste kui ka loomade panust kogu maailmast.

Uurime ultraheli ajalugu ja mõistame, kuidas helilainetest on saanud oluline diagnostikavahend kliinikutes ja haiglates üle maailma.

Ehholokatsiooni ja ultraheli algusaegadest

Levinud küsimus on, kes leiutas ultraheli? Itaalia bioloogi Lazzaro Spallanzanit peetakse sageli ultraheliuuringute teerajajaks.

Lazzaro Spallanzani (1729-1799) oli füsioloog, professor ja preester, kelle arvukad katsed mõjutasid oluliselt nii inimeste kui ka loomade bioloogia uurimist.

1794. aastal uuris Spallanzani nahkhiiri ja avastas, et nad navigeerivad heli, mitte nägemise abil – protsessi, mida nüüd tuntakse kajalokatsioonina. Kajalokatsioon hõlmab objektide asukoha määramist helilainete peegeldamise teel neilt – see on tänapäevase meditsiinilise ultrahelitehnoloogia aluseks.

Varased ultrahelikatsed

Gerald Neuweileri raamatus *Nahkhiirte bioloogia* kirjeldab ta Spallanzani katseid öökullidega, kes ei suutnud pimeduses ilma valgusallikata lennata. Kui aga sama katset nahkhiirtega tehti, lendasid nad enesekindlalt toas ringi, vältides takistusi isegi täielikus pimeduses.

Spallanzani viis läbi isegi katseid, kus ta pimestas nahkhiiri „helepunaste nõelte“ abil, kuid need jätkasid takistuste vältimist. Ta tegi selle kindlaks seetõttu, et traatide otstes olid kellukesed. Ta avastas ka, et kui ta sulges nahkhiirte kõrvad messingist torudega, kaotasid nad võime korralikult navigeerida, mis viis ta järeldusele, et nahkhiired tuginevad navigeerimiseks helile.

Kuigi Spallanzani ei mõistnud, et nahkhiirte tekitatud helid olid orienteerumiseks ja inimese kuulmisulatusest väljas, järeldas ta õigesti, et nahkhiired kasutavad oma kõrvu ümbruse tajumiseks.