Тимпаничните (ушни) термометри са резултат от военна технология

От 1964г.

От древни времена е известно, че повишената температура на тялото е признак за болестен процес, който протича в организма. За лекаря е от значение какво решение ще вземе за лечението, когато са налице различни от нормалните стойности на температурата на човешкото тяло.

Първоначално хората са използвали ръцете си, за да разберат дали болният има треска и тази практика е продължила до 16-17 в., когато започват да се изобретяват първите инструменти за измерване на човешката температура. Уредите за тази цел извървяват дълъг път, докато се стигне до рутинната употреба на малкия, удобен и точен клиничен термометър.

Как е създаден термометърът, измерващ през ухото

Преди изобретяването на тимпаничния (ушен) термометър за мерене на температурата се ползват ректален, аксиларен (под мишницата) и сублингвален (в устата). Известно е, че в различните части на човешкото тяло, независимо дали става въпрос за вътрешна температура или за измерена по някой от горепосочените начини, температурата е различна, т.е. ние нямаме еднаква температура в цялото тяло. Мястото, където се задава телесната темпуратура и където тя е най-висока, е хипоталамусът. Но поради факта, че няма как да се измерва там топлината на тялото се търсел начин как да се мери температурата на човек възможно най-близо до този температурен център, за да са по-достоверни и точни показанията. Само по време на операция можело да се измери температурата на мозъка, като се прикрепят електроди към хипоталамуса.

Немският лекар Теодор Бенцингер емигрира в САЩ и от 1947 г. до 1970 г. работи във Военноморския медицински изследователски институт в Бетесда, Мериленд. Неговата задача е да изучава температурното регулиране и благодарение на дейността си той има съществена роля в появата на биотермодинамиката. От медицинското си образование Бенцингер е наясно, че хипоталамусът и тимпаничната мембрана (тъпанчето) имат общи кръвоносни съдове. Затова му хрумва да използва ушния канал, за да провери дали този начин е подходящ за измерване на телесната температура.

Тъй като немският лекар е работел на подходящото място, той е имал достъп до разработена от военните технология за инфрачервено засичане на топлина. За съществуването на този вид лъчение е известно още от началото на 19 в., когато през 1800 г. британецът Уилям Хершел го установява. Едва през 30-те и 40-те години на миналия век се намира практическо приложение на откритието на Хершел. Заради Втората световна война започва ускореното разработване на инфрачервената технология. В края на 50-те години на 20 в. тя вече е разсекретена и навлиза в медицината и индустрията. През 1964 г. Академията на науките обявява на конференция в Ню Йорк какви възможности може да предложи инфрачервената технология в изследването на човешката телесна температура.

Именно през същата година Бенцингер създава малък радиометричен уред, чрез който да се измерва температурата на тимпаничната мембрана. Ранните устройства за термично изображение са изключително скъпи, но това на немския лекар ще позволява евтино, надеждно и без инвазивен контакт да се проверява температурата близо до мозъка.

В началото уредът на Бенцингер се прилага само във военни и космически технологии. След 30 години, в началото на 90-те на миналия век, е разрешено тимпаничният радиометър да бъде използван в медицината. Причината вероятно е опасното приложение на живак в обикновените термометри и последвалата забрана да бъде използван в тях. По-късно радиометърът е подобрен в САЩ и вече може да служи за мерене на телесната топлина на челото, по-точно над темпоралната артерия, намираща се над ухото.

Бенцингер има голям принос за медицината и науката, като изобретява още устройства и нововъведения. Измисля уред за изчисляване загубата на калории. Умира през 1999 г. на 94-годишна възраст.

Технологично развитие на топлинното измерване

Днес все повече расте и се усъвършенства употребата на топлинното измерване на телесната температура в медицината. Събития като епидемии от остър респираторен синдром (SARS), COVID-19 и инфлуенца (грип) наложиха използването на технологията, като тя е от особена помощ например при извършването на скрининг по летищата. Затова Международната организация по стандартизация оповести какви са основните изисквания към камерите за термично изображение, за да бъдат прилагани по най-оптималния начин в подобни ситуации. Развитието на устройствата стигна дотам, че сега е възможно да се извършва термограма от близък план на лицето и да се мери температурата на вътрешния кантус на окото (ъгълът, където се срещат долния и горния клепач). По този начин може да се установи чрез дистанционно наблюдение дали даден човек е с треска.

Изследването на телесната температура не спира своето развитие и се разработват все нови и нови технологии в тази насока.

Статията е част от историята на:

• История на медицинския термометър