청진기 소리 – 기원이 발견되었나요? – 물리학 세계

청진기 소리 – 기원이 발견되었나요? – 물리학 세계

타임 스탬프 : 3 년 2023 월 5 일 오전 00:XNUMX

청진기를 통해 코르토코프 소리 듣기
소리의 출처 연구자들은 청진기를 통해 들리는 코르토코프 소리가 전혀 음파가 아닐 수도 있다는 사실을 발견했습니다. (제공: Shutterstock/Elle Aon)

탭, 탭, 탭… 휘두르기, 휘두르기… 탭, 탭… 후우… 침묵.

청진기를 통해 들리는 코로트코프 소리는 비침습적 임상 혈압 측정에서 일상적으로 사용됩니다. 그러나 소리가 발견된 이후 XNUMX년이 넘게 과학자들은 소리의 원인이 무엇인지에 대해 논쟁을 벌였습니다. 상완 동맥에 캐비테이션 기포가 있습니까? "수격 현상" 유형의 현상이요? 대부분의 가정된 이론은 동맥 내부의 혈류와 관련된 소리의 근원을 바라보고 있습니다.

그러나 아마도 코로트코프 소리는 전혀 소리가 아닐 수도 있습니다.

의 과학자들에 따르면 이는 다음과 같습니다. 파리 의학 물리학 연구소. 최근에 자세히 설명된 연구에서는 과학의 발전, 박사후 연구원 Jérôme Baranger와 그의 동료 미카엘 탠터연구진은 코로트코프 소리가 음파가 아니라 주변 조직으로 전달되는 동맥벽의 진동(약간 지진파와 유사)일 수 있음을 발견했습니다.

Baranger는 “우리가 발견한 주요 사실은 Korotkoff 소리가 소리가 아니라는 점인데, 이는 다소 우스꽝스럽습니다.”라고 말합니다.

연구진은 초고속 초음파를 사용하여 Korotkoff 사운드 생성을 이미지화했습니다. 초음파는 빛 대신 음파를 사용하여 사진을 찍는 디지털 카메라와 같습니다. 초고속 초음파는 높은 프레임 속도(초당 수천 장의 이미지)로 사진을 촬영하여 연구자들이 신체 내부에서 일어나는 일시적인 현상을 실시간으로 볼 수 있도록 해줍니다.

15명의 건강한 지원자로부터 얻은 데이터를 분석하고 물리적 모델링 결과를 적용한 결과, Baranger는 코로트코프 소리가 역설적으로 상완 동맥에서 나오는 음파가 아니라 주변 조직에 전달되는 전단 진동이라는 사실을 발견했습니다. 전단 진동은 Korotkoff 소리와 강도가 서로 연관되어 있고 비교할 수 있습니다.

Baranger는 "처음으로 데이터 세트를 열었을 때 이 거대한 파동이 동맥 주변 조직으로 전파되는 것을 보았다"고 말했습니다. “맥파가 벽에 전파되는 동맥을 보곤 했기 때문에 '이게 뭐지?'라고 생각했는데, 아주 미묘했습니다. 여기에서 우리는 동맥 주위에서 전체 조직이 춤추는 것을 볼 수 있습니다. 그리고 그것은 우리가 청진기로 들을 수 있는 것과 상관관계가 있는 것 같았습니다. 정말 기뻤어요. 전혀 예상치 못한 일이었죠.”

동맥의 움직임은 일반적으로 XNUMX밀리미터보다 작지만, XNUMX밀리미터를 초과할 수 있는 상완 동맥의 변위는 초음파에서 쉽게 볼 수 있습니다. 혈압 커프가 팽창하여 상완 동맥을 누르면 동맥이 부드러워집니다. 심장이 수축하면 혈압의 순간적인 증가가 맥파 형태로 동맥을 통해 전파됩니다. 파동이 상완동맥의 연화된 부분에 도달하면 연약한 동맥벽을 속도를 늦추고 팽창시켜 진동하게 하며, 맥파가 커프 아래로 전파되면서 점차 충격파로 변합니다.

동맥의 진동은 지진과 같은 전단파의 형태로 주변 근육에 전달됩니다. 이 지진이 팔 표면과 청진기에 도달하면 청진기가 진동하여 코로트코프 소리가 발생합니다.

Korotkoff 소리의 잠재적 소스
대안 이론 (A) Korotkoff 소리의 잠재적 소스와 청진기 간의 비행 시간(TOF)을 비교하면 방사형 전단파 메커니즘이 관찰된 타이밍과 호환되는 반면 음파 가설은 그렇지 않은 것으로 나타났습니다. (B)동맥의 맥파와 조직의 전단파의 3D 표현입니다. (제공: J Baranger et al Sci. 진보 10.1126/sciadv.adi4252)

“이전 연구에서는 이러한 가능한 메커니즘을 전단파 또는 지진파로 조직에 생각할 기회가 없었습니다. 왜냐하면 공간이나 시간에서 해결되었기 때문입니다. 그래서 우리는 항상 두 차원 중 하나를 놓치고 있었습니다. 초고속 초음파 기술 덕분에 공간과 시간 모두에서 매우 좋은 해상도로 이 문제를 처음으로 연구할 수 있게 되었다고 생각합니다.”라고 Baranger는 말합니다. “우리는 소리의 질을 직접적으로 관찰하기 때문에 우리의 대안 이론이 성립되길 바랍니다.”

연구팀의 연구는 코로트코프 소리의 그럴듯한 물리적 메커니즘을 제시했지만, 더 큰 규모의 연구 결과를 확인하고 초고속 초음파로 측정한 물리적 현상과 침습적 혈압 측정을 비교할 때까지 인과관계 주장을 주저하고 있다. 이 메커니즘을 이해하면 궁극적으로 혈압 측정이 향상되고 동맥의 기계적 특성에 대한 추가적인 이해가 가능해집니다.

"우리는 관찰되는 물리적 현상에 대한 더 깊은 이해를 원합니다. 파동의 스펙트럼 특성은 전파에 따라 변하며 이는 동맥의 기계적 특성에 대한 많은 정보를 전달합니다"라고 Baranger는 말합니다. "우리는 현상을 알면 귀에서 인지하고 듣는 방식뿐만 아니라 물리적 측정을 기반으로 확장기 혈압을 정의하는 더 나은 방법을 가질 수 있기를 바랍니다."

타임 스탬프 :

더보기 물리 세계