Stetoskop je alat koji ljudima omogućuje da čuju zvuk unutar objekta, a Doppler stetoskop je posebna vrsta. Obični stetoskopi, koje koriste mnogi medicinski stručnjaci, pojačavaju zvuk koji proizvodi predmet. Doppler stetoskop, s druge strane, može slati zvučne valove u tijelo i registrirati frekvenciju na kojoj se oni odbijaju. Pomak frekvencije objekta u pokretu, kao što je srce u prsima osobe, ili vozilo hitne pomoći koje putuje prema prometnom čvoru, naziva se Dopplerov efekt. U usporedbi s običnim stetoskopom, Doppler stetoskop je korisniji u okruženjima s visokim ambijentalnim zvukom, kao što je u helikopteru.
Zvuk putuje u valu i može imati različite frekvencije. Frekvencija je koliko se puta jedan val ponavlja u određenom vremenskom razdoblju. Zvuk se mjeri u jedinicama herca (Hz), koje pojedinačno predstavljaju jedan potpuni valni ciklus u sekundi. Ljudi normalno mogu čuti zvukove u rasponu od 20 do 20,000 100 Hz, ali zvukovi koje tijelo proizvodi obično su između 200 i XNUMX Hz. Ti šumovi uključuju otkucaje srca i disanje, oboje u osnovi uzrokovano kretanjem zahvaćenih organa. Srce se skuplja i opušta kako bi pumpalo krv, a pluća se šire i skupljaju kako bi uzela zrak.
Konvencionalni stetoskopi se postavljaju na kožu i liječnik zatim sluša pojačane zvukove koje tijelo proizvodi. Doppler stetoskop također se postavlja na tijelo, ali proizvodi zvuk u frekvencijskom području ultrazvuka i šalje te valove u tijelo. Ultrazvuk se odnosi na bilo koji zvuk iznad 20,000 Hz gornje granice sluha za ljude. Iako liječnik ne može čuti kako se ultrazvuk odbija od relevantnih organa, Doppler stetoskop pretvara ultrazvuk u zvučni signal koji liječnik može čuti.
Za Doppler stetoskop prikladni su samo pokretni dijelovi tijela, kao što su pluća i krvožilni sustav, jer je za postojanje Dopplerovog efekta potrebno kretanje relevantnog objekta. Kada se objekt koji proizvodi zvuk približi bilo čemu što ga sluša, frekvencija zvuka koji se čuje postaje veća; kada se objekt dalje udaljava, postaje niži. Ovaj efekt koriste hitne službe, gdje sirene zvuče drugačije ako se približavaju ili ako se udaljuju.
Kada se ultrazvuk odbije od pokretnog dijela, frekvencija mu se mijenja ovisno o tome koliko je dio u tom trenutku udaljen. Na primjer, ispuhana pluća su udaljenija od prednjeg dijela prsnog koša od napuhanih pluća i stoga ultrazvuk detektira promjenu frekvencije. Kada registrira promjenu, mijenja zvučni zvuk koji čuje liječnik.
U odnosu na obične stetoskope, Doppler stetoskop ima jednu značajnu prednost. Čuje ultrazvuk koji sam proizvodi i ne čuje većinu buke koja je već prisutna u okolini. Na bučnim mjestima poput helikoptera hitne medicinske pomoći ili u borbenim situacijama, Doppler stetoskop daje točniju i jasniju sliku zdravlja pojedinog pacijenta. Također ima primjenu u fetalnom ultrazvuku, gdje se može koristiti za otkrivanje otkucaja srca bebe u maternici.