ประวัติอัลตราซาวนด์และการค้นพบ

เทคโนโลยีอัลตราซาวนด์ทางการแพทย์มีความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง และปัจจุบันมีบทบาทสำคัญในการวินิจฉัยและรักษาผู้ป่วย การพัฒนาเทคโนโลยีอัลตราซาวนด์มีรากฐานมาจากประวัติศาสตร์อันน่าทึ่งที่มีมายาวนานกว่า 225 ปี การเดินทางครั้งนี้เกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วมจากบุคคลจำนวนมากทั่วโลก รวมถึงทั้งมนุษย์และสัตว์

เรามาสำรวจประวัติความเป็นมาของอัลตราซาวนด์และทำความเข้าใจว่าคลื่นเสียงกลายเป็นเครื่องมือวินิจฉัยที่สำคัญในคลินิกและโรงพยาบาลทั่วโลกได้อย่างไร

จุดเริ่มต้นแรกของ Echolocation และอัลตราซาวนด์

คำถามทั่วไปคือใครเป็นผู้คิดค้นอัลตราซาวนด์เป็นคนแรก? นักชีววิทยาชาวอิตาลี Lazzaro Spallanzani มักได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้บุกเบิกการตรวจอัลตราซาวนด์

Lazzaro Spallanzani (1729-1799) เป็นนักสรีรวิทยา ศาสตราจารย์ และนักบวชที่มีการทดลองมากมายส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการศึกษาชีววิทยาทั้งในมนุษย์และสัตว์

ในปี ค.ศ. 1794 Spallanzani ศึกษาค้างคาวและค้นพบว่าพวกมันนำทางโดยใช้เสียงมากกว่าการมองเห็น กระบวนการที่ปัจจุบันเรียกว่าการระบุตำแหน่งด้วยเสียงสะท้อน Echolocation เกี่ยวข้องกับการระบุตำแหน่งของวัตถุโดยการสะท้อนคลื่นเสียงออกจากวัตถุ ซึ่งเป็นหลักการที่เป็นรากฐานของเทคโนโลยีอัลตราซาวนด์ทางการแพทย์สมัยใหม่

การทดลองอัลตราซาวนด์ในช่วงต้น

ในหนังสือ *Bat Biology* ของ Gerald Neuweiler เขาเล่าถึงการทดลองของ Spallanzani กับนกฮูก ซึ่งไม่สามารถบินในความมืดได้หากไม่มีแหล่งกำเนิดแสง อย่างไรก็ตาม เมื่อทำการทดลองเดียวกันกับค้างคาว พวกมันก็บินไปรอบ ๆ ห้องอย่างมั่นใจ โดยหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางแม้ในความมืดสนิท

Spallanzani ได้ทำการทดลองโดยที่เขาทำให้ค้างคาวตาบอดโดยใช้ "เข็มแดง" แต่พวกมันก็ยังคงหลีกเลี่ยงอุปสรรคต่อไป เขาพิจารณาเรื่องนี้เพราะว่าสายไฟมีกระดิ่งติดอยู่ที่ปลาย นอกจากนี้เขายังพบว่าเมื่อเขาปิดหูค้างคาวด้วยท่อทองเหลืองปิด พวกมันสูญเสียความสามารถในการนำทางอย่างถูกต้อง ทำให้เขาสรุปได้ว่าค้างคาวอาศัยเสียงในการนำทาง

แม้ว่า Spallanzani จะไม่รู้ว่าเสียงของค้างคาวมีไว้เพื่อการปฐมนิเทศและอยู่นอกเหนือการได้ยินของมนุษย์ แต่เขาอนุมานได้อย่างถูกต้องว่าค้างคาวใช้หูในการรับรู้สิ่งรอบตัว