جهاز قياس الضغط المائي

اعتدنا على رؤية الطبيب و هو يجري قياساً لضغط المريض بواسطة جهاز قياس الضغط، و الذي يبدو كعلبة مثبت في غطائها أنبوب مدرج يرتفع و ينخفض بداخله الزئبق السائل بلونه الفضي، و موصلاً في مضخة تدفق هواءاً داخل كيس ملفوفاً حول عضد المريض.

فكرة عمل هذا الجهاز بسيطة و مبنية على تعريف قيمة الضغط الجوي و التي تقدر بالضغط الناشيء عن وزن عمود من الزئبق مساحة مقطعه 1مليمتر مربع و ارتفاعه 760 مليمتر و تساوي هذه القيمة وحدة تور و هي نسبة إلى العالم تورشيللي الذي اخترع جهاز البارومتر. السؤال المطروح، هو لما لم يتم استخدام سائل رخيص و متوفر في جهاز الطبيب لقياس الضغط مثل الماء. الإجابة تتلخص في سببين هما:

1. أن الماء قابل للانضغاط حال توفر غازات ذائبة أو عالقة فيه، و عليه فقيمة ارتفاعه في الأنبوب قد لا تعكس تعبيراً دقيقاً عن الضغط.
2. الطول الازم للأنبوب حال استخدام الماء سوف يجب أن يكون أطول بمقدار لا يقل عن 13.5 مرة عن الطول اللازم عند استخدام الزئبق، و ذلك حيث أن كثافة الزئبق النوعية تقدر بهذا المقدار.

إذا افترضنا التمكن من تحييد السبب الأول و ذلك من خلال استخدام ماء منزوع الغازات و موضوع في وسط محكم و معزول، فلسوف نصطدم بالسبب الثاني و الذي سوف يجعل عندئذ عملية قياس الطبيب لضغط المريض أشبه بأعمال السيرك أو أعمال السباكة. إن الأنبوب المدرج في جهاز قياس الضغط الذي يستخدمه الطبيب لا يتجاوز طوله 300 مليمتر - 30 سنتيمتر - حيث أن ضغط الإنسان الطبيعي و القياسي لا يزيد عن 120 مليمتر - 0.18 تور - و ذلك عند انقباض القلب و لا يقل عن 80 مليمتر و في حالات المرض لا يمكن أن يتجاوز قيمة 300 مليمتر لأنه و ببساطة ستكون قد تفجرت الأوعية الدموية و حدثت الوفاة قبل الوصول إلى تلك القيمة.

بناءاً على ما سبق، فإن استخدام الماء بدلاً من الزئبق في ذلك الجهاز سوف يستدعي استخدام أنبوب يصل طوله إلى أكثر من 4 أمتار- (30 × 13.5)/100- مما قد يستوجب أن يفتح الطبيب غطاء جهازه في شرفة الحجرة الموجود بها المريض و أن يقوم عامل في الطابق الذي يعلوها بالإمساك بهذا الغطاء و إبلاغ القراءة للطبيب فور إشارة متفق عليها بينهما و ذلك بناءاً عما يسمعه من النبض بواسطة السماعة!