Stetoskops ir rīks, kas ļauj cilvēkiem dzirdēt skaņu objekta iekšpusē, un Doplera stetoskops ir īpaša šķirne. Regulāri stetoskopi, ko izmanto daudzi medicīnas speciālisti, pastiprina objekta radīto skaņu. No otras puses, Doplera stetoskops var nosūtīt skaņas viļņus ķermenī un reģistrēt frekvenci, kādā tie atlec. Kustīga objekta, piemēram, sirds cilvēka krūtīs vai ātrās palīdzības mašīnas, kas brauc uz satiksmes mezglu, frekvences maiņa tiek saukta par Doplera efektu. Salīdzinot ar parasto stetoskopu, Doplera stetoskops ir noderīgāks vidēs ar augstu apkārtējās vides skaņu, piemēram, helikopterā.
Skaņa ceļo pa vilni, un tai var būt dažādas frekvences. Frekvence ir reižu skaits, kad viens vilnis tiek atkārtots noteiktā laika periodā. Skaņu mēra hercos (Hz) vienībās, kas atsevišķi atspoguļo vienu pilnu viļņu ciklu sekundē. Cilvēki parasti var dzirdēt skaņas diapazonā no 20 līdz 20,000 100 Hz, bet ķermeņa radītie trokšņi parasti ir no 200 līdz XNUMX Hz. Šie trokšņi ietver sirdsdarbību un elpošanu, ko galvenokārt izraisa iesaistīto orgānu kustība. Sirds saraujas un atslābinās, lai sūknētu asinis, un plaušas paplašinās un saraujas, lai uzņemtu gaisu.
Parastie stetoskopi tiek novietoti uz ādas, un ārsts pēc tam klausās ķermeņa radītās pastiprinātās skaņas. Uz ķermeņa tiek novietots arī Doplera stetoskops, taču tas rada skaņu ultraskaņas frekvenču diapazonā un nosūta šos viļņus ķermenī. Ultraskaņa attiecas uz jebkuru skaņu, kas pārsniedz 20,000 XNUMX Hz augšējo dzirdes robežu cilvēkiem. Lai gan ārsts nevar dzirdēt ultraskaņu, kas atgriežas no attiecīgajiem orgāniem, Doplera stetoskops pārvērš ultraskaņu skaņas signālā, ko ārsts var dzirdēt.
Doplera stetoskopam ir piemērotas tikai kustīgas ķermeņa daļas, piemēram, plaušas un asinsrites sistēma, jo, lai pastāvētu Doplera efekts, ir nepieciešama attiecīgā objekta kustība. Kad objekts, kas rada skaņu, tuvojas jebkam, kas to klausās, dzirdamās skaņas frekvence kļūst augstāka; kad objekts attālinās, tas kļūst zemāks. Šo efektu izmanto neatliekamās palīdzības dienesti, kur sirēnas skan savādāk, ja tās tuvojas vai attālinās.
Kad ultraskaņa atlec no kustīgās daļas, tās frekvence mainās atkarībā no tā, cik tālu daļa atrodas tajā laikā. Piemēram, iztukšotas plaušas atrodas tālāk no krūškurvja priekšpuses nekā piepūstas, un tāpēc ultraskaņa nosaka frekvences izmaiņas. Kad tas reģistrē izmaiņas, tas maina dzirdamo skaņu, ko dzird ārsts.
Salīdzinot ar parastajiem stetoskopiem, Doplera stetoskopam ir viena būtiska priekšrocība. Tas dzird ultraskaņu, ko tas rada pats, un nedzird lielāko daļu apkārtējā vidē jau esošā trokšņa. Trokšņainās vietās, piemēram, neatliekamās medicīniskās palīdzības helikopterā vai kaujas situācijās, Doplera stetoskops sniedz precīzāku un skaidrāku priekšstatu par atsevišķa pacienta veselību. To var izmantot arī augļa ultraskaņā, kur to var izmantot, lai noteiktu bērna sirdsdarbību dzemdē.