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发明家就是一群充满奇思妙想的人。1985年的一个夜晚,美国的一名音响工程师桑迪·霍金斯(图1)正和同事们闲聊,话题是如何使用声音干扰人体的功能。他们开玩笑说,厕所需要什么频率的振动,能强制产生让人无法控制的肠运动?而稍微严肃点的题目是,用什么方法可以逐出病人肺部的黏液?
后来霍金斯得知,单在美国,每年有1000万人因为肺气肿和慢性支气管炎等慢性阻塞性肺病而呼吸困难,有12.7万人因此而死亡。霍金斯重新想到那次讨论。“这在美国是第四位的死亡原因,”他说,“我想,我应该对此采取行动。”
原来,在健康人的肺中,支气管壁上的纤毛步调一致地摆动,使一些黏液通过气管顶端进入口腔内,在那里或被吐出,或被吞咽。然而,慢性阻塞性肺病的病人分泌的黏液量较大,较黏稠,单靠纤毛不能完全除去。黏液如果在肺中凝成块,成为细菌繁殖的温床,可能导致肺炎。猛烈的咳嗽有时能帮助逐出黏液,但许多患者则需要药物打开通路,有些人甚至需要吸氧帮助。每年,治疗的费用总计超过270亿美元。
霍金斯研究、制造了一部电子发声机器,它会产生16赫兹的声波——那正是与纤毛摆动相同的频率一帮助瓦解黏液。要产生如此低频率的嗡嗡声,通常需要面包车那么大小的超重低音喇叭才能做到。霍金斯所花的15年时间,重点就在缩小喇叭的尺寸上。有一天,他正在调试自己机器中的一个话筒过滤器,他注意到自己的吹气将微小的振动送进了胸腔内。他惊喜地领悟到,是这支“短笛”放大了效果,吹进管内的气流触动了塑料薄片(图2),后者的振动传到胸腔,摇动黏液,使它变稀,让纤毛容易将其引导到咽喉部(图3)。答案如此简单,霍金斯恍然大悟,是自己以前把事情想复杂了。
“清肺笛”,这是霍金斯给自己的装置取的名字。患者们只需要对笛吹15-20口气,黏液就会较容易排出。使用“清肺笛”可以帮助囊性纤维化、流行性感冒和哮喘病人在家减轻病状。美国的临床试验显示,这至少与现有的慢性阻塞性肺病治疗方法同样有效。
“清肺笛”是一根塑料管,看上去一点也不像医疗器械,倒像一枝玩具喇叭(图4)。这种售价40美元、可反复使用的装置也是采集肺深处黏液用于测试的可行工具,在肺结核病较普遍的发展中国家尤其有用。
美国一家著名科普杂志2009年12月号公布了一年一度的“100项最佳科技成果”,“清肺笛”就跻身2009年度最佳生理卫生类产品行列。
吹一吹“清肺笛”,就能治疗“老慢性支气管炎”(图5),科技真是无所不能啊!
后来霍金斯得知,单在美国,每年有1000万人因为肺气肿和慢性支气管炎等慢性阻塞性肺病而呼吸困难,有12.7万人因此而死亡。霍金斯重新想到那次讨论。“这在美国是第四位的死亡原因,”他说,“我想,我应该对此采取行动。”
原来,在健康人的肺中,支气管壁上的纤毛步调一致地摆动,使一些黏液通过气管顶端进入口腔内,在那里或被吐出,或被吞咽。然而,慢性阻塞性肺病的病人分泌的黏液量较大,较黏稠,单靠纤毛不能完全除去。黏液如果在肺中凝成块,成为细菌繁殖的温床,可能导致肺炎。猛烈的咳嗽有时能帮助逐出黏液,但许多患者则需要药物打开通路,有些人甚至需要吸氧帮助。每年,治疗的费用总计超过270亿美元。
霍金斯研究、制造了一部电子发声机器,它会产生16赫兹的声波——那正是与纤毛摆动相同的频率一帮助瓦解黏液。要产生如此低频率的嗡嗡声,通常需要面包车那么大小的超重低音喇叭才能做到。霍金斯所花的15年时间,重点就在缩小喇叭的尺寸上。有一天,他正在调试自己机器中的一个话筒过滤器,他注意到自己的吹气将微小的振动送进了胸腔内。他惊喜地领悟到,是这支“短笛”放大了效果,吹进管内的气流触动了塑料薄片(图2),后者的振动传到胸腔,摇动黏液,使它变稀,让纤毛容易将其引导到咽喉部(图3)。答案如此简单,霍金斯恍然大悟,是自己以前把事情想复杂了。
“清肺笛”,这是霍金斯给自己的装置取的名字。患者们只需要对笛吹15-20口气,黏液就会较容易排出。使用“清肺笛”可以帮助囊性纤维化、流行性感冒和哮喘病人在家减轻病状。美国的临床试验显示,这至少与现有的慢性阻塞性肺病治疗方法同样有效。
“清肺笛”是一根塑料管,看上去一点也不像医疗器械,倒像一枝玩具喇叭(图4)。这种售价40美元、可反复使用的装置也是采集肺深处黏液用于测试的可行工具,在肺结核病较普遍的发展中国家尤其有用。
美国一家著名科普杂志2009年12月号公布了一年一度的“100项最佳科技成果”,“清肺笛”就跻身2009年度最佳生理卫生类产品行列。
吹一吹“清肺笛”,就能治疗“老慢性支气管炎”(图5),科技真是无所不能啊!