ประวัติและการค้นพบของการตรวจอัลตราซาวนด์

เทคโนโลยีอัลตราซาวนด์ทางการแพทย์มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและปัจจุบันมีบทบาทสำคัญในการวินิจฉัยและรักษาผู้ป่วย การพัฒนาเทคโนโลยีอัลตราซาวนด์มีรากฐานมาจากประวัติศาสตร์ที่น่าสนใจซึ่งยาวนานกว่า 225 ปี การเดินทางครั้งนี้เกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วมของบุคคลมากมายทั่วโลก ทั้งมนุษย์และสัตว์

เรามาสำรวจประวัติความเป็นมาของอัลตราซาวนด์และทำความเข้าใจว่าคลื่นเสียงได้กลายเป็นเครื่องมือวินิจฉัยที่สำคัญในคลินิกและโรงพยาบาลทั่วโลกได้อย่างไร

จุดเริ่มต้นของการระบุตำแหน่งด้วยคลื่นเสียงสะท้อนและอัลตราซาวนด์

คำถามที่พบบ่อยคือ ใครเป็นผู้คิดค้นอัลตราซาวนด์เป็นคนแรก? โดยทั่วไปแล้ว ลาซซาโร สปัลลันซานี นักชีววิทยาชาวอิตาลี มักได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้บุกเบิกการตรวจด้วยอัลตราซาวนด์

ลาซซาโร สปัลลันซานี (ค.ศ. 1729-1799) เป็นนักสรีรวิทยา ศาสตราจารย์ และนักบวช ผู้ซึ่งการทดลองจำนวนมากของเขาส่งผลกระทบอย่างมากต่อการศึกษาชีววิทยาในทั้งมนุษย์และสัตว์

ในปี ค.ศ. 1794 สปัลลันซานีได้ศึกษาค้างคาวและค้นพบว่าพวกมันใช้เสียงในการนำทางแทนการมองเห็น ซึ่งกระบวนการนี้ปัจจุบันเรียกว่า การระบุตำแหน่งด้วยเสียงสะท้อน (Echolocation) การระบุตำแหน่งด้วยเสียงสะท้อนเกี่ยวข้องกับการระบุตำแหน่งของวัตถุโดยการสะท้อนคลื่นเสียงจากวัตถุนั้น ซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานของเทคโนโลยีอัลตราซาวนด์ทางการแพทย์ในปัจจุบัน

การทดลองอัลตราซาวนด์ในยุคแรก

ในหนังสือ *Bat Biology* ของ Gerald Neuweiler เขาเล่าถึงการทดลองของ Spallanzani กับนกฮูก ซึ่งไม่สามารถบินได้ในที่มืดหากไม่มีแหล่งกำเนิดแสง อย่างไรก็ตาม เมื่อทำการทดลองเดียวกันกับค้างคาว พวกมันกลับบินไปรอบห้องได้อย่างมั่นใจ หลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางได้แม้ในความมืดสนิท

สปัลลันซานีถึงกับทำการทดลองโดยการทำให้ค้างคาวตาบอดด้วย "เข็มร้อน" แต่พวกมันก็ยังคงหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางได้ เขาสรุปเช่นนั้นเพราะปลายลวดมีกระดิ่งติดอยู่ นอกจากนี้เขายังพบว่าเมื่อเขาอุดหูค้างคาวด้วยท่อทองเหลืองที่ปิดสนิท พวกมันก็สูญเสียความสามารถในการนำทางอย่างถูกต้อง ทำให้เขาสรุปได้ว่าค้างคาวอาศัยเสียงในการนำทาง

แม้ว่าสปัลลันซานีจะไม่รู้ว่าเสียงที่ค้างคาวส่งออกมานั้นใช้เพื่อการกำหนดทิศทางและอยู่นอกเหนือการได้ยินของมนุษย์ แต่เขาก็อนุมานได้อย่างถูกต้องว่าค้างคาวใช้หูของมันในการรับรู้สภาพแวดล้อมรอบตัว