【삼각함수】 의학 현장 속 활용 사례 정리

삼각함수는 여러 영역에서 매우 넓게 쓰이고 있는 수학 지식입니다. 그렇다면 의학 분야에서는 어떨까요? 여기서는 의학에서 삼각함수가 활용되는 사례를 소개합니다. 

 

 

 

 

 

 

 

푸리에 변환과 삼각함수

 

삼각함수는 파동을 표현하는데 활용됩니다. 반복되는 파동 현상들을 가장 잘 설명할 수 있는 방법이죠. 하지만 실제 상황에서는 하나의 깔끔한 파동이 아니라 복잡한 파동들이 섞여서 혼재해 있습니다. 

 

이런 상황에서는 삼각함수만으로 파동을 표현하는 것이 어렵습니다. 푸리에 변환은 복잡한 파동을 여러 개의 단순한 파동으로 분리해서 주기 함수로 나타낼 수 있는 방법입니다. 

 

 

 

의학에서 삼각함수가 사용되는 다양한 환경 역시 복잡한 파동이 대부분이고 삼각함수로 파동을 파악하기 위해서 푸리에 변환을 통해 복잡한 파동을 분리하는 과정이 선행되는 경우가 대부분입니다. 

 

 

 

 

 

의학에서 삼각함수가 활용되는 사례

 

 

 

수면 뇌파 검사

 

뇌파는 뇌신경들 사이의 신호가 전달되면서 발생하는 파동을 의미합니다. 이 뇌파를 규명하는데 삼각함수가 활용됩니다.

 

 

초음파 검사

 

초음파로 검사를 하기 위해서 인체에 진동수가 아주 높은 초음파를 발사합니다. 이후 인체에서 반사되어 나오는 파동을 측정해서 영상으로 표현하는데 그 방법으로 삼각함수가 활용됩니다. 

 

x-ray, CT 검사(computed tomography)

 

x-ray와 CT는 모두 x-선을 발사해서 인체에 투과시킨 후 나온 파동을 관찰해서 진단을 하는 방법입니다. 

 

삼각함수는 적절한 크기의 파동을 가진 x-선을 발생시키고 투과된 전자기파를 측정하는데 활용됩니다. 

 

 

심전도 검사

 

 

심전도 검사는 심장 질환을 감지하기 위해서 심장의 전기적 활동을 측정하는데 활용되는 방법입니다. 이 과정에서 전류 스파이크가 관찰되는데 이 순전류의 방향을 '심장의 평균 전기 축'이라고 부르고 관찰하고 표현하는데 삼각함수가 활용됩니다. 

 

 

척수 왜곡과 신경손상 여부 판단

 

정형외과에서는 척추가 왜곡된 정도나 신경 손상 여부를 결정할 때 삼각함수를 사용합니다. 

 

 

의수 제작

 

다리가 절단되어 의수가 필요한 환자에게 최대한 몸에 잘 맞는 비율로 만들기 위해서 삼각함수를 활용합니다. 

 

 

 

 

 

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이상으로 삼각함수가 의학 현장 속에서 활용되고 있는 사례들을 확인해 보았습니다. 어떠셨나요?

 

실제로는 더 많은 곳에서 삼각함수가 활용되고 있고 이 삼각함수가 널리 활용될 수 있도록 해 준 푸리에 변환은 세상을 바꾼 수학 공식 중 하나로 여겨질 정도로 현대 사회를 지지하는 큰 기둥이 되는 지식 중 하나이니 잘 이해할 수 있다면 더없이 좋겠죠?

 

 

 

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