МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Южный федеральный университет»

Факультет Электроники и приборостроения

Кафедра Электрогидроакустической и медицинской техники

Реферат

По курсу: ТМДИиЛВ

На тему: «Ультразвуковая томография»

Выполнила: студентка гр. Э-80 Ефимова Н.А.

Проверила: Ассистент каф. ЭГАиМТ к.т.н. Леонова А.В.

Оценка:_____________________________________________________

Таганрог 2012 г.

Оглавление

Введение 3

1 Определение метода 4

2 Ультразвук 4

3 Область исследования 8

4 Физические характеристики биологических сред 17

4.1. Скорость ультразвука в биологических средах, отражение и преломление 18

4.2. Акустическое сопротивление, его влияние на отражение ультразвука 20

4.3. Затухание ультразвука в биологических тканях 22

5 Блок-схема проведения исследования. 26

6. Датчики и ультразвуковая волна. 28

7 Биологическое действие ультразвука 36

8 Аппаратная реализация метода 37

Заключение 43

Список использованных источников 45

Введение

Ультразвуковая техника начала развиваться во время Первой мировой войны. Именно тогда, в 1914 г., испытывая в большом лабораторном аквариуме новый ультразвуковой излучатель, выдающийся французский физик Поль Ланжевен обнаружил, что рыбы при воздействии ультразвука забеспокоились, заметались, затем успокоились, но через некоторое время стали гибнуть. Так случайно был проведен опыт, с которого началось исследование биологического воздействия ультразвука.

В 1934 г. советский отоларинголог Е.И. Анохриенко ввел ультразвуковой метод в терапевтическую практику и первым в мире осуществил комбинированное лечение ультразвуком и электрическим током.

В современном мире существует огромное количество методов исследования организма. Эти методы бывают как инвазивными так и неинвазивными, как опасными для организма, так и безопасными. Среди наиболее распространенных диагностических методов, неинвазивно и совсем безопасно исследующих организм, а так же предельно информативно описывающих внутренние структуры организма, является ультразвуковая томография. Этот метод позволяет в буквальном смысле увидеть строение внутренних органов человека. Ультразвуковая диагностика применяется для исследования забрюшинного пространства, органов брюшной полости, малого таза, мягких тканей туловища, щитовидной железы, сердца, сосудов, с целью обнаружения каких-либо патологий, а также позволяет изучить плод в утробе матери на различных стадиях развития. Современная медицина практически немыслима без ультразвуковой диагностики по той простой причине, что с ее помощью можно быстро, совершенно безопасно и очень точно исследовать нужную область.

1. Определение метода

Слово томография можно перевести с греческого как «изображение среза». Назначение томографии заключается в получении послойного изображения внутренней структуры объекта исследования.

Ультразвук— упругие волны с частотой колебаний от 20 кГц до 1 ГГц, не слышимые человеческим ухом. Ультразвуковые волны по своей природе не отличаются от упругих волн слышимого диапазона. Распространение ультразвука подчиняется основным законам, общим для акустических волн любого диапазона частот.

Высокая частота ультразвуковых колебаний и малая длина волн обусловливают ряд специфических свойств, присущих только ультразвуку, а именно:

• Визуальное наблюдение ультразвуковых волн оптическими методами;

• Получать направленное излучение (благодаря малой длине ультразвуковые волны хорошо фокусируются);

• Высокие значения интенсивности при относительно небольших амплитудах колебаний.

Ультразвуковая томография — неинвазивный метод диагностики, основанный на послойном исследовании внутренней структуры организма посредством его многократного просвечивания ультразвуковыми волнами в различных пересекающихся направлениях и регистрации отражения этих волн от исследуемых структур организма.