Medicīnas tehnoloģiju fizikālie pamati

Skaņu, kuras frekvence ir augstāka nekā cilvēka dzirdamības sliekšņa augšējā robeža (sākot ar 20 kHz), sauc par ultraskaņu (US). Ultraskaņas viļņi pārnes enerģiju, tos var atstarot, lauzt un fokusēt. Šīs īpašības izmanto daudzās tehniskās ierīcēs, piemēram, sonārā. Medicīnā US lieto plaši- gan diagnosticējošajās un ārstnieciskajās procedūrās, gan arī prenatālajā izmeklēšanā un nierakmeņu skaldīšanā. Medicīnā, lai iegūtu iekšējo orgānu un audu attēlus, izmanto ļoti augstas frekvences (5-10MHz) skaņas viļņus. Raksturīgākais izmeklēšanas veids ir prenatālā izmeklēšana. US izmanto, lai apskatītu nieres, sirdi un asinsvadus. US attēla veidošanas princips ir līdzīgs eholokācijas procesam. Detektors ārpus ķermeņa fokusē US viļņus tajā diapazonā, kurā izmeklēts. US impulss iespiežas ķermenī un tiek atstarots no robežvirsmas starp dažādajiem audiem. Atstarotie viļņi tiek uztverti un apstrādāti ar datoru, līdz rezultātā izveidojas attēls. Doplera ultrasonogrāfija ir tehnika, kurā izmanto Doplera (skaņas viļņu frekvences izmaiņas, ko rada kustīgs objekts un nodrošina kustīgu struktūru, piemēram, asiņu plūsmas attēlu. Augstas intensitātes ultraskaņai piemīt destruktīva iedarbība ķermeņa audiem. Rūpīgi noregulētu, fokusētu lielas intensitātes vilni var lietot, lai iznīcinātu, piemēram, tādu patoloģiju kā nierakmeņi. …