Was ist ein Doppler-Stethoskop?

Ein Stethoskop ist ein Werkzeug, mit dem Menschen Geräusche in einem Objekt hören können, und ein Doppler-Stethoskop ist eine besondere Variante. Normale Stethoskope, die von vielen Medizinern verwendet werden, verstärken den vom Objekt erzeugten Schall. Ein Doppler-Stethoskop hingegen kann Schallwellen in den Körper senden und deren Rückprallfrequenz registrieren. Eine Frequenzverschiebung eines sich bewegenden Objekts, z. B. des Herzens in der Brust einer Person oder eines Krankenwagens, der auf eine Verkehrskreuzung zu fährt, wird als Doppler-Effekt bezeichnet. Im Vergleich zu einem normalen Stethoskop ist ein Doppler-Stethoskop in Umgebungen mit hohem Umgebungsschall, wie z. B. in einem Hubschrauber, nützlicher.

Schall bewegt sich in einer Welle und kann unterschiedliche Frequenzen haben. Eine Frequenz ist die Häufigkeit, mit der eine einzelne Welle in einem festgelegten Zeitraum wiederholt wird. Der Schall wird in Hertz (Hz) -Einheiten gemessen, die einzeln einen vollständigen Wellenzyklus pro Sekunde darstellen. Menschen können normalerweise Geräusche im Bereich von 20 bis 20.000 Hz hören, aber die Geräusche, die der Körper macht, liegen typischerweise zwischen 100 und 200 Hz. Zu diesen Geräuschen zählen Herzschlag und Atmung, die beide im Wesentlichen durch die Bewegung der beteiligten Organe verursacht werden. Das Herz zieht sich zusammen und entspannt sich, um Blut zu pumpen, und die Lungen dehnen sich aus und ziehen sich zusammen, um Luft aufzunehmen.

Herkömmliche Stethoskope werden auf die Haut gelegt und der Arzt hört dann auf die verstärkten Geräusche, die der Körper macht. Ein Doppler-Stethoskop wird ebenfalls am Körper angebracht, erzeugt jedoch Schall im Ultraschallfrequenzbereich und sendet diese Wellen in den Körper. Ultraschall bezieht sich auf alle Geräusche oberhalb der 20.000 Hz-Hörgrenze für Menschen. Obwohl der Arzt nicht hören kann, dass der Ultraschall von den relevanten Organen zurückprallt, wandelt das Doppler-Stethoskop den Ultraschall in ein Tonsignal um, das der Arzt hören kann.

Für das Doppler-Stethoskop sind nur bewegliche Körperteile geeignet, z. B. die Lunge und das Kreislaufsystem, da für den Doppler-Effekt eine Bewegung des betreffenden Objekts erforderlich ist. Wenn ein Objekt, das Schall erzeugt, näher an etwas kommt, das ihm zuhört, wird die Frequenz des zu hörenden Schalls höher. Wenn sich das Objekt weiter entfernt, wird es niedriger. Dieser Effekt wird von Rettungsdiensten verwendet, bei denen Sirenen anders klingen, wenn sie näher kommen oder wenn sie sich entfernen.

Wenn der Ultraschall vom beweglichen Teil zurückprallt, ändert sich die Frequenz in Abhängigkeit davon, wie weit das Teil zu diesem Zeitpunkt entfernt ist. Beispielsweise ist eine entleerte Lunge weiter vom Brustkorb entfernt als eine aufgeblasene Lunge, und daher erfasst der Ultraschall die Frequenzänderung. Wenn es die Änderung registriert, ändert es das hörbare Geräusch, das der Arzt hört.

Gegenüber herkömmlichen Stethoskopen hat das Doppler-Stethoskop einen wesentlichen Vorteil. Es hört den Ultraschall, den es selbst erzeugt, und den größten Teil der Geräusche, die bereits in der Umgebung vorhanden sind, nicht. An lauten Orten wie einem Rettungshubschrauber oder in Kampfsituationen liefert das Doppler-Stethoskop ein genaueres und klareres Bild der Gesundheit eines einzelnen Patienten. Es hat auch Anwendungen im fetalen Ultraschall, wo es verwendet werden kann, um den Herzschlag eines Babys im Mutterleib zu erfassen.