Ultraäänikuvauksen kehityshistoria (osa 1)
Ultraäänellä tarkoitetaan ääniaaltoa, jonka värähtelytaajuus on yli 20KHz ja jolla on vahvan tunkeutumistehon ja hyvän suunnan ominaisuudet. Luonnossa jotkut eläimet käyttävät ultraääniä ympäröivien kohteiden tai esteiden havaitsemiseen, ja tämä antaa myös ihmiskunnalle valaistumista. Pietsosähköisten materiaalien löytämisen 1800-luvun lopulla ja teollistumisen sujuvan realisoitumisen jälkeen ultraääni on kehittynyt nopeasti avaruuden ja kohteen havaitsemisen aloilla, ja uusia sovelluksia, kuten kaikuluotain ja lääketieteellinen kuvantaminen, on syntynyt. Ultraäänikuvauksen soveltamisella lääketieteessä on pitkä historia. Viime vuosikymmenten nopean kehityksen mukana on muodostunut kypsiä kuvantamisen käsittelymenetelmiä.
Ensimmäinen kirjallinen raportti ääniaaltojen käytöstä tilapaikannossa on jäljitettävissä jo vuonna 1794. LazaroSpallanzani ("Opus coli difisica") analysoi lepakoiden perusmekanismia tilapaikannusta varten ja uskoi, että lepakot käyttivät muita paikannusmekanismeja visuaalisen tilan sijaan. Asemointi.
Vuoteen 1880 mennessä Galto loi ja tuotti laitteita, jotka pystyvät tuottamaan ääniaaltoja 40 000 Hz:n taajuudella. Samana vuonna Jacques et Pierre Curien veljekset huomauttivat, että kvartsikiteiden mekaaninen värähtely voi tuottaa sähköä, ja tätä ilmiötä kutsutaan nyt pietsosähköiseksi vaikutukseksi. Veljekset Jacqueset Pierre Curie löysivät myös käänteisen pietsosähköinen vaikutus. Kvartsikiteet voivat värähtää sähkölatausmuutosten avulla muodostaen ultraääniaaltoja. Vuonna 1912 Richardson keksi ultraäänikonseptiin perustuvan kaikupaikantimen, jota käytettiin vedessä olevien esineiden navigointiin ja havaitsemiseen. Vuonna 1929 Sokolov ehdotti äänen etenemisen teoriaa, ja 1930-luvun alussa hän alkoi käyttää ultraääniä metallirakenteiden sisäisten vikojen havaitsemiseen. Vuonna 1937 Dussigin veljekset yrittivät käyttää ultraääniä kammion rakenteen näyttämiseen, mutta heidän yrityksensä epäonnistui, koska ultraääni ei voinut tunkeutua luun rakenteeseen. Ludwig ja Stuters alkoivat käyttää pulssi ultraääntä sappirakkokivien havaitsemiseen 1940-luvulla. Vuonna 1956 Ian Donald itse asiassa käytti yksiulotteista tilaa (A-tilan ultraääni) mitatakseen sikiön pään parietaalisen lohkon halkaisijan käytännössä. Kaksi vuotta myöhemmin Donald ja Brown julkaisivat ultraäänikuvia naisten sukupuolielinten kasvaimista. Samalla Brown keksi niin sanotun "kaksiulotteisen yhdistelmäskannerin", jonka avulla tarkastajat voivat tarkkailla ja analysoida kudosten tiheyttä. Tätä kutsutaan usein käännekohdaksi ultraäänen lääketieteellisessä soveltamisessa.
Vuonna 1942 itävaltalainen lääkäri oli edelläkävijä läpitunkevan ultraäänikuvauksen soveltamisessa ihmisen aivodiagnoosissa. Vaikka tällä menetelmällä saadun aivokuvan kuvantamisvaikutus oli erittäin huono, hän toi innovatiivisesti ultraäänikuvauksen kliiniseen lääketieteelliseen diagnoosiin. , Tätä työtä pidetään edelleen virstanpylväänä lääketieteellisen ultraäänikuvauksen alalla. Sen jälkeen ultraääni teoreettisen tutkimuksen syvenemisen jälkeen erilaisia ultraäänikuvausmenetelmiä on jatkuvasti ehdotettu, parannettu ja kaupallistettu, ja tähän päivään asti on vielä saatavana loputon virta uusia ultraäänikuvausmenetelmiä.
Ihmisen pehmytkudosten ultraäänen keskimääräinen etenemisnopeus on 1540m/s, arvo, jonka jokainen sonografi tuntee. Mutta tiedätkö, kuka mittasi tämän arvon ensin? George Döring Ludwig (George Döring Ludwig) mittasi ensimmäisenä ultraäänen keskimääräisen etenemisnopeuden ihmisen pehmytkudoksissa. Tätä arvoa on käytetty tähän päivään asti.
