Отправить статью по E-mail Экспериментально-теоретическое определение скорости звука в паренхиме легких у кроликов
- Авторы: Кезик В.И1, Драган С.П1, Сулейманов А.Э1
-
Учреждения:
- ГНЦ РФ «Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна»
- Выпуск: Том 68, № 3 (2023)
- Страницы: 583-592
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0006-3029/article/view/144460
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0006302923030201
- EDN: https://elibrary.ru/FTCVLN
- ID: 144460
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Цель исследования состояла в разработке экспериментально-теоретического метода определения скорости звука в паренхиме легких. Метод основан на измерении импедансных характеристик резонатора Гельмгольца, в полость которого помещаются исследуемые легкие. Входной импеданс резонатора Гельмгольца соответствует параллельному соединению импеданса легких и отдельно резонатора. Для измерения резонансной частоты и входной импедансной характеристики резонатора с легкими используется модифицированный метод двух микрофонов. Установка состояла из громкоговорителя, волновода, двух измерительных микрофонов, импедансного окончания с соединительной трубкой для подключения резонатора Гельмгольца с заданными геометрическими характеристиками. При внесении легких в объем резонатора Гельмгольца, частота увеличивается, но не пропорционально уменьшению объема, что свидетельствует о аномально низкой скорости звука в паренхиме легких. Разница между расчетной и измеренной резонансной частот используется для определения скорости звука в паренхиме легких. Измерения проведены на воздушных и спавшихся легких восьми условно здоровых кроликов. Рассмотрены два варианта прохождения звука в паренхиме легких, соответствующих изотермическому и адиабатическому процессам. Результаты измерений и расчета свидетельствуют о том, что скорость звука в паренхиме легких условно здорового кролика составляет 21-22 м/с, что соответствует современным теоретическим представлениям.
Об авторах
В. И Кезик
ГНЦ РФ «Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна»
Email: vladimirik57@mail.ru
Москва, Россия
С. П Драган
ГНЦ РФ «Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна»Москва, Россия
А. Э Сулейманов
ГНЦ РФ «Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна»Москва, Россия
Список литературы
- E. S. Webster and C. E. Davies, Sensors, 10, 10663 (2010).
- С. Н. Ржевкин, Курс лекций по теории звука (Изд-во Московского университета, М., 1960).
- И. В. Лебедева и С. П. Драган, Измерительная техника, № 6, 52 (1988).
- С. П. Драган, В. И. Кезик и А. В. Богомолов, Изв. РАН. Сер. биол., № 2, 181 (2022).
- D. A. Rice, J. Appl. Physiol., 54 (1), 304 (1983).
- D. A. Rice, in ILSA Proc. (Lexington, 1986), p. 13.
- В. А. Ивашин, В. И. Кезик и В. П. Соловьев, Саратовский науч.-мед. журн., 13 (4), 907 (2017).
- Человек. Медико-биологические данные (Медицина, М., 1977).
- А. И. Дьяченко и А. Н. Михайловская, Труды ИОФАН, 68, 136 (2012).
- В. В. Замащиков и Н. А. Какуткина, Акустич. журн., 37 (3), 484 (1991).
- Б. Е. Гельфанд, А. В. Губанов и Е. Н. Тимофеев, Физика горения и взрыва, № 4, 129 (1981).
- J. Pierre, R.-M. Guillermic, F. Elias, et al., Eur. Phys. J., 36, 113 (2013).
- A. B. Wood, A Textbook of sound (London, 1946).
- J. Pierre, C. Gaulon, C. Derec, et al., Investigating the origin of acoustic attenuation in liquid foams, HAL Id: hal-0153666 (2017).
- А. В. Богомолов и С. П. Драган, Докл. РАН, 464 (5), 623 (2015).
- А. В. Богомолов, С. П. Драган и Г. Г. Ерофеев, Докл. РАН, 487 (1), 97 (2019).
- С. П. Драган, А. В. Богомолов и В. И. Кезик, Рос. журн. биомеханики, 24 (2), 187 (2020).
