Stetoskooppi on työkalu, jonka avulla ihmiset voivat kuulla ääntä esineen sisällä, ja Doppler -stetoskooppi on erityinen lajike. Säännölliset stetoskoopit, joita monet lääketieteen ammattilaiset käyttävät, vahvistavat kohteen tuottamaa ääntä. Doppler -stetoskooppi voi toisaalta lähettää ääniaaltoja kehoon ja rekisteröidä taajuuden, jolla ne palaavat takaisin. Doppler -tehosteeksi kutsutaan liikkuvan esineen, kuten sydämen rinnan sisällä olevan sydämen tai liikenneympyrää kohti kulkevan ambulanssin, taajuuden vaihtelua. Tavalliseen stetoskooppiin verrattuna Doppler -stetoskooppi on hyödyllisempi ympäristöissä, joissa on korkea ympäristön ääni, kuten helikopterissa.
Ääni kulkee aallossa ja sillä voi olla eri taajuuksia. Taajuus on kuinka monta kertaa yksi aalto toistetaan tietyn ajan kuluessa. Ääni mitataan hertsiyksiköinä (Hz), jotka edustavat yksittäin yhtä täydellistä aaltojaksoa sekunnissa. Ihminen voi normaalisti kuulla ääniä alueella 20 – 20,000 100 Hz, mutta kehon aiheuttamat äänet ovat tyypillisesti 200 – XNUMX Hz. Näitä ääniä ovat syke ja hengitys, jotka molemmat johtuvat pääasiassa mukana olevien elinten liikkeestä. Sydän supistuu ja rentoutuu pumppaamaan verta, ja keuhkot laajenevat ja supistuvat ottamaan ilmaa.
Perinteiset stetoskoopit asetetaan iholle ja lääkäri kuuntelee sitten kehon tuottamia vahvistettuja ääniä. Doppler -stetoskooppi asetetaan myös kehoon, mutta se tuottaa ääntä ultraäänitaajuusalueella ja lähettää nämä aallot kehoon. Ultraäänellä tarkoitetaan ääntä, joka ylittää ihmisten kuulon ylärajan 20,000 Hz. Vaikka lääkäri ei kuule, että ultraääni palaa takaisin asiaankuuluvista elimistä, Doppler -stetoskooppi muuttaa ultraäänen äänisignaaliksi, jonka lääkäri voi kuulla.
Vain liikkuvat ruumiinosat sopivat Doppler -stetoskoopille, kuten keuhkot ja verenkiertoelimistö, koska Doppler -tehosteen esiintyminen edellyttää asianomaisen kohteen liikettä. Kun ääntä tuottava esine tulee lähemmäksi kaikkea sitä kuuntelevaa, kuuluvan äänen taajuus nousee; kun esine siirtyy kauemmas, se laskee. Tätä tehostetta käyttävät hätäpalvelut, joissa sireenit kuulostavat erilaisilta, jos ne tulevat lähemmäs tai ovat siirtymässä pois.
Kun ultraääni pomppii takaisin liikkuvasta osasta, sen taajuus muuttuu sen mukaan, kuinka kaukana osa on tuolloin. Esimerkiksi tyhjennetty keuhko on kauempana rintakehän etuosasta kuin täytetty keuhko, ja siksi ultraääni havaitsee taajuuden muutoksen. Kun se rekisteröi muutoksen, se muuttaa lääkärin kuulemaa ääntä.
Tavallisiin stetoskooppeihin verrattuna Doppler -stetoskoopilla on yksi merkittävä etu. Se kuulee itse tuottaman ultraäänen eikä kuule suurinta osaa ympäristön melusta. Doppler -stetoskooppi antaa tarkemman ja selkeämmän kuvan yksittäisen potilaan terveydestä meluisissa paikoissa, kuten hätälääkärin helikopterissa tai taistelutilanteissa. Sillä on myös sovelluksia sikiön ultraäänessä, jossa sitä voidaan käyttää havaitsemaan vauvan sydämenlyönti kohdussa.