9-01：超声原理，从蝙蝠、海豚到现代超声

笔墨苍炎

前  言



超声报告
是Jeff分析预判体系的重要资料
Jeff可以通过患者术前超声报告和甲功等资料
解读出几乎90%以上的甲状腺结节信息


为了弄清楚甲状腺超声
本期Jeff对超声和超声原理做一期综述


Jeff观察体系和相关指南请在推文2下载：（20220513）卸甲而行甲状腺癌精准观察项目及指标体系1.01版.pdf

图片来源：http://robaid.com



超声及医学检查原理



01、什么是超声



超声也就是超声波
是指超出了人耳的听觉范围的声波

人类耳朵的听觉范围为20Hz-20000Hz
高于20000Hz的声波称为超声波
低于20Hz的声波为次声波
超声波和次声波人类无法听到和感受到
但他们都具有普通声波的特征
如反射、折射、衍射、散射等
因此可以利用声波的特征发挥相应的物理效应




02、自然界中超声的利用





自然界中蝙蝠、海豚
是超声利用的典范
它们可以发出并利用超声波（生物波）
从而达到精准定位和判断物体性质的目的


蝙蝠发出生物性超声波
通过回声来辨别物体
实现定位、觅食和生存


海豚发出生物性超声波
通过回声定位来判断
目标的远近、方向、位置、形状
以及判断物体的性质

图片来源：http://robaid.com




03、医用超声检查原理





医用超声检查
其实是模拟了蝙蝠、海豚等生物的功能
将超声检测技术应用于人体
通过超声测量人体对应部位
掌握生理结构的数据和形态
进而发现并提示疾病的一种检查方法

图片来源：howequipmentworks


医用超声检查时
通过超声诊断仪器
向人体发射机械超声波
当超声波进入身体之后
发生入射、反射、散射、折射、绕射、相干
以及衰减、多普勒效应、谐振与频谱等效应
并通过探头
将返回的信号进行接收和处理

超声的散射反射 图片来源：howequipmentworks

超声的衰减  图片来源：医学超声影像学

耦合剂的作用  图片来源：howequipmentworks


最终根据电脑算法
我们在显示屏上看到超声声像图
从而通过声像图
我们对甲状腺及结节情况做出分析判断

超声成像  图片来源：howequipmentworks

图片来源：thyroid ultrasound 2017




后 记



从发现蝙蝠、海豚拥有“生物超声波”超能力开始
人类便有了一个天才的设想
综合临床医学、声学和计算机科学知识
终于将这个设想变为现实


医用超声起源于20世纪40年代
1942年，德国精神病医师DUssik用A超探测颅脑
1949年，Howry首次将二维超声用于诊断疾病
1954年，Edler等使用M型超声


自20世纪60年代以来不断更新超声和算法
1973年，机械和电子控阵扇形实时法应用
1982年，Aaslid等研制出彩色经颅多普勒超声扫描仪


20世纪90年代以来
三维超声成像、实时三位超声成像、彩色多普勒能量图
腔内超声、超声造影，介入超声
弹性成像、斑点追踪技术等相继出现


随着超声技术的不断进步
甲状腺超声也成为判断结节最理想的检查方式


Jeff也找到了《thyroid Ultrasound：from Simple to Complex》中文版
中文译名为《甲状腺超声进阶解读》
翻译团队为中国科学院大学附属肿瘤医院
感兴趣的可以入手


今天，Jeff利用超声报告精准阅片
无论掌握了多少个知识点和鉴别点
也无论我们的分析预判体系多么精准
在超声波的世界里
我们或许永远都赶不上一只蝙蝠或者小海豚


今天的文章到此结束，感谢大家阅读，历史文章也很精彩哦！