آکوستیک زیست پزشکی

سه حوزه اصلی مطالعه در حوزه آکوستیک زیست پزشکی وجود دارد

نحوه تولید و تشخیص سونوگرافی

سونوگرافی با استفاده از مبدل اولتراسوند تولید و شناسایی می شود. مبدل های اولتراسوند قادر به ارسال سونوگرافی هستند و سپس همان مبدل می تواند صدا را تشخیص داده و آن را به سیگنال الکتریکی برای تشخیص تبدیل کند.

برای تولید اولتراسوند، یک کریستال پیزوالکتریک دارای جریان متناوب در سراسر آن است. کریستال پیزوالکتریک بسته به ولتاژی که از آن عبور می کند رشد می کند و منقبض می شود. عبور یک جریان متناوب از طریق آن باعث می شود که با سرعت بالایی ارتعاش کند و سونوگرافی تولید کند. این تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی به عنوان اثر پیزوالکتریک شناخته می شود. سپس صدا از جسم مورد بررسی باز می گردد. صدا به کریستال پیزوالکتریک برخورد می کند و سپس اثر معکوس دارد - باعث می شود انرژی مکانیکی تولید شده از صدای ارتعاش کریستال به انرژی الکتریکی تبدیل شود. با اندازه گیری زمان بین ارسال و دریافت صدا، دامنه صدا و زیر و بمی صدا، کامپیوتر می تواند تصاویر تولید کند، عمق ها را محاسبه کند و سرعت ها را محاسبه کند.

فرکانس های مورد استفاده در تشخیص اولتراسوند

فرکانس های مورد استفاده در تشخیص اولتراسوند

سونوگرافی از صداهایی با فرکانس بالا استفاده می کند که بالاتر از آن چیزی است که گوش انسان می تواند بشنود. یعنی 20000 هرتز اولتراسوند نمی تواند اجسامی را که کوچکتر از طول موج خود هستند تشخیص دهد و بنابراین فرکانس های بالاتر اولتراسوند وضوح بهتری ایجاد می کند. از طرفی فرکانس های بالاتر اولتراسوند طول موج کوتاهی دارند و به راحتی جذب می شوند و بنابراین نافذ نیستند. به همین دلیل از فرکانس‌های بالا برای اسکن نواحی نزدیک به سطح بدن و فرکانس‌های پایین برای نواحی عمیق‌تر بدن استفاده می‌شود. این فرکانس ها عموما بین 1 تا 50 مگاهرتز هستند.

سونوگرافی در تشخیص پزشکی

خواص امواج اولتراسوند

سونوگرافی برای تصویربرداری از بدن و تشخیص بیماران بر صداهای با فرکانس بالا متکی است. بنابراین سونوگرافی ها امواج طولی هستند که باعث می شوند ذرات به سمت جلو و عقب نوسان کنند و مجموعه ای از فشردگی ها و نادری ایجاد کنند.

با استفاده از فرمول زیر می توان سرعت، فرکانس یا طول موج یک موج را در صورت مشخص بودن دو مقدار دیگر محاسبه کرد:

v = fλ

جایی که:

سرعت (v) سرعت موج است. در m s-1 اندازه گیری می شود.

فرکانس (f) تعداد دفعاتی است که یک ذره در هر ثانیه نوسان می کند. بر حسب هرتز اندازه گیری می شود.

طول موج (λ) فاصله بین دو فشرده سازی یا نادری است. در متر اندازه گیری می شود.

دامنه فاصله ای است که یک ذره به جلو یا عقب حرکت می کند.

فشرده سازی مناطقی از موج است که ذرات به هم نزدیک هستند و فشار بالایی وجود دارد. نادر مناطقی از موج هستند که ذرات از هم دور هستند و فشار کم وجود دارد.

مدلسازی محاسباتی و شبیه سازی

ک: مدلسازی محاسباتی و شبیه سازی

شبیه سازی و مدل سازی در رادیوتراپی

شبیه سازی و مدل سازی برای تصویربرداری تشخیصی

مدل سازی برای کاربردهای حفاظت در برابر تشعشع

مدل سازی فانتوم

همودینامیک

حمل و نقل و مدل سازی فیزیولوژیکی

شبیه سازی اولتراسوند

نوآوری در فیزیک پزشکی

ب: نوآوری در فیزیک پزشکی با مهندس شکوفه ساتری

نوآوری و فناوری جدید/در حال ظهور در رادیولوژی تشخیصی و مداخله ای

نوآوری و فناوری جدید/در حال ظهور در پرتو انکولوژی

نوآوری و فناوری جدید/در حال ظهور در پزشکی هسته ای

با استفاده از فرکانس رادیویی، اولتراسوند، کرایوتراپی و غیره ابلیشن را هدف قرار دهید

توسعه سیستم تصویربرداری قابل حمل برای تشخیص سرطان پستان

محققان دانشگاه "نیویورک" در حال توسعه یک روش تصویربرداری جدید قابل حمل برای تشخیص سرطان پستان هستند.

به گزارش ایسنا و به نقل از مدیکال اکسپرس، این روش پتانسیل این را دارد که سرطان پستان در زنان را بهتر تشخیص دهد.