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诊断

很多医疗诊断进行成像x射线。由于x射线光子的能量高,这种类型的辐射是高度ionizing-that, x射线很容易破坏体内分子键的能力组织通过他们通过。这种破坏会导致变化的功能所涉及的组织,或者在极端情况下,它的毁灭。

超声的重要优势之一是,它是一种机械振动,因此一种电离能量。因此,可用在许多敏感的情况下,x射线可能是有害的。同时,x射线的解析是有限的由于他们的伟大的穿透能力和软组织之间的细微差异。超声波,另一方面,让良好的软组织对比各种类型。

超声波扫描在医学诊断使用同样的原则作为声纳。的高频超声波脉冲,一般一兆赫以上,是由压电换能器和直接进入身体。随着超声波遍历不同的内部器官,它遇到的变化声阻抗,导致反射。的数量和时间延迟的各种反射可用来分析并得到信息的内部器官。在快模式,传感器的线性阵列用于体内扫描平面,由此而来的数据显示在电视屏幕上是一个二维图。的a扫描技术使用单一传感器扫描身体沿着一条线,和回声策划作为时间的函数。这种技术用于测量距离或内部器官的大小。的M-scan模式是用来记录运动的内部器官,如心脏功能障碍的研究。获得更大的分辨率在超声成像利用frequencies-i.e更高。,更短的波长。波的这个属性的一个限制是更高频率往往是更强烈的吸收。

因为它不电离,超声已成为的主食之一产科诊断。画羊水在测试过程中出生缺陷,超声成像用于引导针,从而避免损伤胎儿或周围组织。胎儿的超声成像可用于确定的日期概念识别多胞胎,诊断胎儿畸形的发展。

超声多普勒技术在诊断问题已成为非常重要的血液流动。在一个技术,一束three-megahertz超声波反射典型迎面而来的动脉血液的多普勒频移几kilohertz-a频率不同,可以由医生直接听到。使用这种技术,可以监测胎儿的心跳多久听诊器可以捡起声音。动脉疾病如动脉硬化也可以诊断和治疗手术后可以监测动脉。快的组合成像和多普勒成像,被称为双扫描,可以立即识别动脉和测量他们的血流量;这已经被广泛用于诊断心脏瓣膜缺陷。

用超声波频率2000兆赫,它的波长为0.75微米的软组织(如与光波长为0.55微米),超声显微镜已经被开发出来,竞争对手光学显微镜的分辨率。超声显微镜的明显优势在于他们能够区分不同部位的细胞的粘度。同时,因为他们不需要人工媒介相比,杀死细胞,声学显微镜可以研究实际的活细胞。

治疗和手术

因为超声波是一种机械振动,可以集中在高频率,它可以用来创建内部加热的局部组织没有有害影响附近的组织。这种技术可以用来缓解关节疼痛,特别是在背部和肩膀。同时,研究正在进行治疗某些类型的癌症通过局部加热,由于强烈聚焦超声波可以加热肿瘤的面积虽然不显著影响周围的组织。

无路的手术,也就是手术,不需要一个切口或跟踪皮肤受影响的地区被开发出来的几个条件。聚焦超声用于治疗帕金森病通过创建大脑病变无法进入的地区传统手术。应用这种技术的一个常见的破坏肾结石聚焦超声冲击波形成的破裂。在某些情况下,一个设备被称为超声波lithotripter聚焦超声在x射线的帮助指导,但更常用技术肾结石的破坏,被称为内窥镜超声解体,使用一个小金属杆插入通过皮肤将超声波在22 - 30-kilohertz频率区域。