Ուլտրաձայնային - Ինչ է դա? Ուլտրաձայնային բժշկության. ուլտրաձայնային բուժում

Չնայած այն հանգամանքին, որ ուսումնասիրում է ուլտրաձայնային ալիքների սկսվել է ավելի քան հարյուր տարի առաջ, միայն վերջին կես դար է, որ նրանք արդեն լայնորեն օգտագործվում է տարբեր ոլորտներում մարդու գործունեության. Սա պայմանավորված է արագ զարգացման, այնպես էլ քվանտային եւ ոչ գծային ակուստիկ բաժիններից, եւ քվանտային էլեկտրոնիկայի եւ ամուր-պետական ֆիզիկայի. Այսօր ուլտրաձայնային - ը ոչ միայն խորհրդանիշ բարձր հաճախականության ակուստիկ ալիքի դաշտում, եւ ամբողջ հետազոտական տարածքը ժամանակակից ֆիզիկայի եւ կենսաբանության, որը կապված է արդյունաբերական, տեղեկատվության եւ չափման տեխնոլոգիաների, ինչպես նաեւ ախտորոշիչ, վիրաբուժական եւ թերապեւտիկ մեթոդներից ժամանակակից բժշկության.

Ինչ է դա:

Բոլոր ձայնային ալիքները կարող է բաժանել ունկնդրելի մարդու հաճախականություն 16 Hz-ից 18 հազարի, եւ նրանք, որոնք դուրս Լեռնաշղթայի մարդկային ընկալման - Infrared եւ ուլտրաձայնային: Տակ հասկացվում Ենթահնչյունային ալիքների նմանատիպ հնչյուն, բայց հետ ցածր հաճախականություններում ընկալվում են մարդկային ականջին: Վերին սահմանն տարածքում համարել Ենթաձայնային 16 Հց, եւ ստորին 0,001 Հց.

Ուլտրաձայնային - ձայնային ալիքները, որոնք էլ, բայց դրանց հաճախականությունը բարձր է, քան կարող է ընկալել մարդկային լսողության համակարգ. Որպես կանոն, դրանց տակ հասկանում են, հաճախականությունը 20 - ից մինչեւ 106 kHz. Նրանց վերին սահմանը կախված է շրջակա միջավայրի, որը այդ ալիքներ տարածեք: Այսպիսով, մի գազակերպ սահմանաչափի է 106 կՀց եւ չոր եւ հեղուկների այն հասնում 1010 kHz. Ի աղմուկից անձրեւ, քամու կամ ջրվեժի, կայծակի եւ ունի ուլտրաձայնային բաղադրիչներից է խշխշոց ծովի ալիքի գլանափաթեթներ pebbles. Դա շնորհիվ ունակությունը ընկալել եւ վերլուծել ուլտրաձայնային հեռահար ալիքներ whales եւ Դելֆիններ, bats եւ գիշերային միջատներ կողմնորոշվել տարածության մեջ:

Մի քիչ պատմություն

Առաջին ուսումնասիրությունները ուլտրաձայնային (ԱՄՆ), որոնք կատարվել սկզբին XIX դարի ֆրանսիացի գիտնական Ֆ. Savar (Ֆ Savart), մենք ձգտում ենք, որպեսզի որոշի, վերին հաճախականությունը սահմանաչափը լսելիություն է մարդու լսողության համակարգի. Ապագայում, ապա ուսումնասիրությունը ուլտրաձայնային ալիքների զբաղվում էին այնպիսի հայտնի գիտնականների, քանի որ գերմանական W. Wien, որ անգլիացի Ֆ Galton, ռուսերեն Լեբեդեւի հետ մի խումբ ուսանողների:

1916-ին, ֆիզիկոս Պ. Langevin Ֆրանսիայում, հետ համագործակցությամբ Ռուսաստանի գիտնական Կոնստանտին Shilovsky ներգաղթյալ, կարողանում էր օգտագործել որձաքար ստանալու համար եւ ուլտրաձայնային ճառագայթման Ծովագնացության չափումների եւ հայտնաբերման ստորջրյա օբյեկտների, ինչը թույլ է տվել հետազոտողները ստեղծել է առաջին sonar, որը բաղկացած է հաղորդիչ եւ ուլտրաձայնային ստացողի. 1925 թ., Ամերիկյան W. Փիրսը ստեղծել են մի սարք, որը կոչվում է ինտերֆերոմետրով Pierce այսօր չափվում մեծ ճշգրտության եւ արագության կլանումը ուլտրաձայնային հեղուկ եւ գազային լրատվամիջոցների. 1928 թ.-ին, խորհրդային գիտնական, Սոկոլովը առաջինն է օգտագործել ուլտրաձայնային ալիքների հայտնաբերել է մի շարք թերությունների չոր, այդ թվում, մետաղական, մարմիններին:

Հետպատերազմյան 50-60-ի, հիման վրա տեսական հետազոտական թիմի խորհրդային գիտնականների կողմից ղեկավարվող LD Rosenberg սկսվում համատարած օգտագործումը ուլտրաձայնային տարբեր արդյունաբերական եւ տեխնոլոգիական ոլորտներում: Միեւնույն ժամանակ, շնորհիվ աշխատանքի բրիտանացի եւ ամերիկացի գիտնականների, ինչպես նաեւ ուսումնասիրությունների խորհրդային հետազոտողների, ինչպիսիք են Ռ Վ Hohlova, Վ. Krasilnikov եւ շատ այլ արագ զարգացող գիտական կարգապահության, ինչպիսիք են ոչ գծային ակուստիկայով:

Միեւնույն ժամանակ ձեռնարկվել առաջին փորձերը ամերիկացիների ռւլտրաձայն բժշկության մեջ:

Սոկոլովը, խորհրդային գիտնական է, ուշ քառասնական, որ անցյալ դարի զարգացած տեսական նկարագրությունը սարքի համար նախատեսված արտացոլման անթափանց օբյեկտների - "ուլտրաձայնային» մանրադիտակով. Հիման վրա այդ ուսումնասիրությունների, այն կեսերին '70s փորձագետների Ստենֆորդի համալսարանի ստեղծել մի նախատիպը սկան ակուստիկ մանրադիտակով.

առանձնահատկություններ

Ունենալով ընդհանուր բնույթ, մի ալիք լսելի միջակայքում, ինչպես նաեւ ուլտրաձայնային, ենթակա են օրենքների ֆիզիկայի. Սակայն, ուլտրաձայնային ունի մի շարք առանձնահատկություններ, որոնք թույլ են տալիս իր լայն օգտագործումը տարբեր ոլորտներում գիտության, բժշկության եւ տեխնոլոգիայի

1. Մակերեսային ալիքի. Համար առավել ցածր ուլտրաձայնային տեսականին չի գերազանցի մի քանի սանտիմետր, պատճառելով ճառագայթում բազմացման բնությունը: Այս դեպքում ալիքը կենտրոնացած եւ կիրառել գծային beams.

2. Աննշան տատանում ժամկետը, ուստի այն չի կարող արտադրել ավելի իմպուլսային ուլտրաձայնային:

3. տարբեր միջավայրերում ուլտրաձայնային թրթռում է ալիքի չի գերազանցում 10 մմ, պետք հատկությունները նման են լույսի ճառագայթների, որը թույլ է տալիս, որոնք ուղղված oscillations առաջացնում ուղղված ճառագայթում, այսինքն ոչ միայն ցանկալի ուղղությամբ ուղարկել էներգիա, այլեւ ուշադրության կենտրոնում այն պահանջվող ծավալով:

4. ցածր լիություն դա հնարավոր է ձեռք բերել բարձր արժեքները oscillation էներգիայի, որը թույլ է տալիս ստեղծել բարձր էներգետիկ beams եւ ուլտրաձայնային դաշտերի առանց օգտագործման մեծ սարքավորումների.

5. ազդեցության տակ ուլտրաձայնային չորեքշաբթի օրը, կա մի շարք կոնկրետ ֆիզիկական, կենսաբանական, քիմիական եւ բժշկական հետեւանքների, ինչպիսիք են:

• ցրելը.
• cavitation;
• Degassing;
• տեղական ջեռուցման;
• ախտահանման, եւ շատ ուրիշներ. et al.

տեսակներ

Բոլոր ուլտրաձայնային հաճախականություններ բաժանվում են երեք տեսակի:

• Ուլֆ - ցածր, ինչպես Լեռնաշղթայի 20 - ից 100 կՀց
• Usch - midrange - ից 0.1-ից 10-ՄՀց.
• UZVCH - բարձր 10-ից 1000 ՄՀց:

Այսօր, գործնական կիրառումը ուլտրաձայնային - հիմնականում օգտագործման ցածր ինտենսիվության ալիքների համար չափման, հսկողության եւ ուսումնասիրության ներքին կառուցվածքի տարբեր նյութերի եւ ապրանքների. Բարձր հաճախականության համար օգտագործվում է ակտիվ ուժի վրա տարբեր նյութերի, որոնք կարող են փոխել իրենց ունեցվածքն ու կառուցվածքը: Ախտորոշում եւ բուժում բազմաթիվ հիվանդությունների sonicated (օգտագործելով նաեւ այլ պարբերականություն) առանձին է եւ ակտիվորեն զարգանում դաշտը ժամանակակից բժշկության.

Որտեղ են կիրառել.

Վերջին տասնամյակների ընթացքում, ուլտրաձայնային շահագրգիռ է ոչ միայն գիտական տեսաբաններ, սակայն գործնականում ավելի ու ավելի ակտիվ իրականացնել այն տարբեր տեսակի մարդկային գործունեության: Այսօր, ուլտրաձայնային սարքեր են օգտագործվում:

Տեղեկություններ ստանալու մասին նյութերի եւ նյութերի	միջոցառումներ		Հաճախականությունը kHz
			ից	դեպի
	Ուսումնասիրությունը կառուցվածքի եւ հատկությունների նյութերի	չոր	10	հունիսի 10
		հեղուկներ	մարտի 10	մայիսի 10
		գազ	10	մարտի 10
	Վերահսկման չափերի եւ մակարդակներում		10	մարտի 10
	Sonar		1	100
	անփութություն հայտնաբերումը		100	մայիսի 10
	բժշկական ախտորոշում		մարտի 10	մայիսի 10
մերկացում նյութեր	Զոդման եւ metallization		10	100
	զոդում		10	100
	պլաստիկ աղավաղում		10	100
	հաստոցներ		10	100
	emulsification		10	ապրիլի 10-
	բյուրեղացում		10	100
	Պրոֆիլակտիկ		10-100	10 3 -10 4
	մակարդում բաղադրություն		1	100
	ցրելը		10	100
	մաքրում		10	100
	քիմիական գործընթացներ		10	100
	Ազդեցությունները այրման		1	100
	վիրաբուժություն		10-ից 100	Մարտի 10-ից ապրիլի 10-ը
	թերապիա		մարտի 10	ապրիլի 10-
Մշակման եւ վերահսկման ազդանշանները	Acoustoelectronic կերպափոխիչներ		մարտի 10	Հուլիս 10-րդ
	զտիչներ		10	մայիսի 10
	ուշացման գծեր		մարտի 10	Հուլիս 10-րդ
	acousto-օպտիկական սարքեր		100	մայիսի 10

Այսօրվա աշխարհում, ուլտրաձայնային, - սա կարեւոր տեխնոլոգիական գործիք ոլորտներում, ինչպիսիք են:

• երկաթ եւ պողպատ.
• քիմիական;
• Գյուղատնտեսություն;
• տեքստիլ,
• սննդի.
• դեղագիտական;
• մեքենաշինության եւ սարքաշինության,
• նավթաքիմիական, եւ այլ վերամշակում:

Բացի այդ, ավելի ու ավելի լայնորեն օգտագործվում է բժշկական Ուլտրաձայնային. Դա այն է, ինչ մենք կխոսենք հաջորդ բաժնում:

Օգտագործումը բժշկության մեջ

Ժամանակակից բժշկական պրակտիկայում, կան երեք հիմնական ուղիներ, օգտագործելով տարբեր հաճախականություններ Ուլտրաձայնային:

1. ախտորոշիչ:

2. Բուժական.

3. Վիրաբուժություն.

Եկեք համարում ավելի մանրամասն յուրաքանչյուր երեք ոլորտներում.

ախտորոշում

Մեկը ժամանակակից եւ տեղեկատվական բժշկական ախտորոշման մեթոդների ուլտրաձայնի. Դրա առավելություններն - դա մի նվազագույն ազդեցությունը մարդու հյուսվածքների եւ բարձր տեղեկատվական:

Ինչպես արդեն նշվեց, ուլտրաձայնային - ձայնային ալիքներ կոչերից է միատարր կրիչի մի ուղիղ գիծ եւ հաստատուն արագությամբ. Եթե իրենց ճանապարհին կան տարածքներ տարբեր ակուստիկ խտության, որ ճոճում արտացոլված, իսկ մյուսը մասը լույսի ներքո, մինչդեռ շարունակում է իր գծային միջնորդությունը: Այսպիսով, այնքան մեծ է տարբերությունը խտության սահմանային ԶԼՄ-ների, այնքան ավելի ուլտրաձայնային թրթռումային արտացոլված: Ժամանակակից մեթոդները ուլտրաձայնային կարելի է բաժանել տեղադրելու եւ կիսաթափանցիկ.

Ուլտրաձայնային գտնվելու վայրը

Ժամանակ նման ուսումնասիրության հաշվառվում են արտացոլվում են սահմաններում լրատվամիջոցների տարբեր ձայնային densities իմպուլսներ: Օգնությամբ սենսորային կարող է տեղափոխվել է սահմանել չափը, գտնվելու վայրը, եւ ձեւավորել օբյեկտի տակ ուսումնասիրության.

translucence

Այս մեթոդը հիմնված է այն փաստի վրա, որ տարբեր հյուսվածքների մարդու մարմնի տարբեր ձեւերով կլանել ուլտրաձայնային: Ուսումնասիրության ընթացքում որեւէ ներքին օրգանի իր անմիջական ալիքի հետ որոշակի ինտենսիվությամբ, որից հետո հատուկ սենսոր detects փոխանցվում ազդանշան է հակառակ կողմում: Painting սկանավորվել օբյեկտ է վերարտադրվել հիման վրա փոփոխության մասին ազդանշանի ինտենսիվության «մուտքագրման» եւ «արտադրանքի». Որ ստացել է տեղեկատվությունը մշակվում է համակարգչի եւ վերածվում մի էխո (կորի) կամ էխո - ծավալային պատկեր:

Doppler մեթոդը

Այն հանդիսանում է ամենաարագ զարգացող ախտորոշիչ մեթոդը, որը օգտագործում են զարկերակը եւ շարունակական ուլտրաձայնային. Doppler լայնորեն օգտագործվում է մանկաբարձության, սրտաբանության եւ ուռուցքաբանության, քանի որ այն թույլ է տալիս հետեւել, նույնիսկ չնչին փոփոխությունների է մազանոթների եւ փոքր արյան անոթների.

ախտորոշիչ Ծրագրեր

Այսօր, ուլտրաձայնային imaging տեխնիկան եւ չափորոշիչները առավել լայնորեն օգտագործվում է ոլորտներում բժշկության, ինչպիսիք են:

• մանկաբարձություն;
• ակնաբուժության;
• սրտաբանություն,
• Նյարդաբանություն նորածինների եւ երեխաների,
• քննությունը ներքին օրգանների:

- ուլտրաձայնային երիկամային;

- լյարդի;

- լեղի միզապարկ եւ ducts.

- իգական վերարտադրողական համակարգի.

• Ախտորոշում արտաքին եւ ընդերքը օրգանների (վահանագեղձ եւ կաթնագեղձերի):

Օգտագործումը թերապիայի

Հիմնական թերապեւտիկ ազդեցությունը ուլտրաձայնային շնորհիվ իր կարողությունը թափանցել մարդկային հյուսվածքի տաքացնել ու ջերմ նրանց իրականացնել միկրո մերսում առանձին բաժինների: Ուլտրաձայնային կարող է օգտագործվել ինչպես ուղղակի, եւ անուղղակի ազդեցության վերաբերյալ ուշադրության կենտրոնում ցավի. Բացի այդ, որոշակի պայմաններում, այդ ալիքների antibacterial, հակաբորբոքային, ցավազրկող եւ սպազմոլիտիկ ազդեցություն. Ինչպես նաեւ օգտագործվում է բուժական ուլտրաձայնային թրթռանքների պայմանականորեն բաժանված է բարձր ու ցածր ինտենսիվության. Այն ալիքների ցածր ինտենսիվության առավել լայնորեն օգտագործվում է խթանել ֆիզիոլոգիական պատասխանները կամ անչափահասի առանց վնասելու ջեռուցում: Ուլտրաձայնային բուժում է տվել է դրական արդյունքներ հիվանդություններով, ինչպիսիք են:

• արտրիտ;
• արտրիտ;
• myalgia;
• սպոնդիլիտը;
• նեվրալգիա;
• varicose եւ trophic խոցեր,
• Ankylosing spondylitis;
• ինչքի endarteritis:

Հետազոտություններ են անցկացվում, որի ընթացքում ուլտրաձայնային օգտագործվում է բուժման Meniere հիվանդության, էմֆիզեմայի, duodenal խոցեր եւ ստամոքսի, ասթմայի, օտոսկլերոզով.

ultrasonosurgery

Ժամանակակից վիրաբուժության օգտագործելով ուլտրաձայնային ալիքների, որը բաժանված է երկու ոլորտներում:

- ընտրողաբար ոչնչացնելու մասերի հյուսվածքների կոնկրետ վերահսկվող բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային ալիքների հետ հաճախականությունների 10-ից ^6-ից 10 ⁷ Հց.

- օգտագործելով վիրաբուժական գործիքի տուգանքի ուլտրաձայնային oscillations 20-ից 75 kHz.

Մի օրինակ, ընտրողական ուլտրաձայնային վիրաբուժության կարող է ծառայել որպես ուլտրաձայնային ջախջախիչ երիկամների քարերի: Այս ընթացքում ոչ-ինվազիվ վիրաբուժության ուլտրաձայնային ալիքը գործում է քարի միջոցով մաշկի, այսինքն, դուրս է մարդկային մարմնի. Ցավոք, այս վիրաբուժական տեխնիկան ունի մի շարք սահմանափակումներ: Դուք չեք կարող օգտագործել մասնատման հետ ուլտրաձայնային հետեւյալ դեպքերում.

- հղի կանայք ցանկացած փուլում:

- եթե տրամագիծը քարերի ավելի քան երկու սանտիմետր.

- ցանկացած վարակիչ հիվանդությունների.

- ի ներկայությունը հիվանդությունների, որոնք խանգարել նորմալ արյան clotting.

- այն դեպքում, ծանր վնասվածքների ոսկրային հյուսվածքի.

Չնայած այն հանգամանքին, որ երիկամների քարերի հեռացման հետ ուլտրաձայնային իրականացվում է առանց կտրում, դա բավականին ցավոտ է եւ արվում է ընդհանուր կամ տեղային անզգայացմամբ:

Ուլտրաձայնային վիրաբուժական գործիքներ, որոնք օգտագործվում են ոչ միայն քիչ ցավոտ պատռում ոսկոր եւ փափուկ հյուսվածքի, այլեւ նվազեցնել արյան կորուստը: Եկեք նայենք դեպի ստոմատոլոգիայի. Ուլտրաձայնային թաթար հեռացնում պակաս ցավոտ, եւ բոլոր մյուս բժշկական մանիպուլյացիաների կատարվում է շատ ավելի հեշտ է. Ի լրումն, տրավմայի եւ օրթոպեդիկ պրակտիկայում, ուլտրաձայնային օգտագործվում է վերականգնել ամբողջականությունը կոտրված ոսկորների. Նման գործողությունների միջեւ տարածությունը ոսկրային բեկորները, որը լցված է հատուկ կազմի, որը բաղկացած է ոսկրային չիպսեր եւ հատուկ հեղուկ պլաստիկ, եւ ապա sonicated, որով բոլոր բաղադրիչները, որոնք սերտորեն կապված. Նրանք, ովքեր վիրահատել են, որի ընթացքում ուլտրաձայնային օգտագործվում է, թողեք վերանայում տարբեր են, այնպես էլ դրական եւ բացասական: Սակայն, հարկ է նշել, որ ընդհանուր առմամբ գոհ է հիվանդները դեռ ավելի!