A. 蝙蝠怎樣發出超聲波
蝙蝠的喉嚨在飛行中不斷地發出高頻率的尖叫聲,然後通過嘴和鼻子發出去,這種超聲波信號碰到任何物體時,都會被反射回來,再傳到它的超常大耳廓的耳朵里。蝙蝠正是憑借著自己特有的聲納系統來發現目標和探測距離的,因此蝙蝠有「活雷達」之稱。
蝙蝠什麼都吃,包括果實、魚類、花粉、甚至血。大部分蝙蝠在夜間飛行時捕食昆蟲,每隻蝙蝠都能辨別出自己發出的聲波,這說明即使與其他蝙蝠一起捕食,它也不會被別的聲波所干擾。
(1)糞帶斷了沒有超聲波怎麼接擴展閱讀:
同許多動物一樣,一些蝙蝠的種類在自然界越來越少,瀕於滅絕。用於消滅昆蟲的毒劑和保護樹木的葯劑,能把蝙蝠在冬眠時殺死,許多錯誤的觀念也使人類大批地捕殺它們,蝙蝠的生存環境越來越糟糕。
蝙蝠在維護自然界的生態平衡中起著很重要作用。食蟲類蝙蝠能消滅蚊子、夜蛾、金龜子等害蟲,有人統計過,一隻蝙蝠一夜可捕食3000隻以上的害蟲。蝙蝠的糞便還是很好的肥料。經過加工的蝙蝠糞被稱為「夜明砂」,是中葯的一種。蝙蝠還是研究動物定向、定位及休眠的重要對象。
B. 肛腸科的常用檢查有哪些
肛腸疾病一般要做肛門局部視診、肛管直腸指診、肛門鏡檢查。
根據需要,有的病例還要進一步做大便常規、大便隱血、內鏡(包括乙狀結腸鏡、纖維結腸鏡、電子結腸鏡、超聲波結腸鏡)、病理、排便造影、直腸腔內B 超、肛管直腸內壓測定、直腸感覺功能測定、盆底肌電圖等檢查。
(1)肛門直腸指診。肛門直腸指診是醫生將食指伸進患者肛門內,以檢查和了解患者肛門直腸疾病的方法。該方法簡便易行,效率很高。
通過指診,醫生可以了解患者肛管直腸是否狹窄、有無瘺管、有無腫瘤生長、有無壓痛以及肛管直腸周圍組織器官的情況等多種信息。
雖然目前已有了CT、直腸腔內B 超、核磁共振等多種檢查方法,但都不能代替肛門指診的作用。臨床有不少病例,特別是肛管直腸惡性腫瘤,都是因為未做肛門指診而造成漏診的。因此,肛門直腸指診對診斷肛門直腸疾病十分重要,應作為肛腸科的一種常規檢查。
(2)大便檢查。正常糞便由食物殘渣、消化道分泌物、大量細菌和水分組成。糞便檢查主要用於了解消化道有無炎症、出血、寄生蟲感染、惡性腫瘤等情況。根據糞便的性狀、組成,了解消化情況,藉以間接地判斷胃腸、胰腺、肝膽的功能狀況。
(3)大便隱血試驗。許多疾病可引起消化道出血,不同的疾病其出血量也不同。當出血量很少,以致在肉眼和顯微鏡下都不能發現時,就需要做大便隱血試驗(又稱糞潛血試驗)來明確有無消化道出血。這一方法簡便易行,患者只需留少量大便送去化驗即可。
結果以陰性(-)、陽性(+ ~ ++++)表示。陰性表示無出血,陽性為有出血,加號(+)越多表明出血量越大。這種方法很靈敏,每日出血量5ml 時即可出現陽性反應。但是,如果在試驗前吃過肉類、含鐵葯物、綠葉蔬菜等都可能造成假陽性,鼻腔少量出血咽下後也可以引起大便隱血試驗陽性,在分析時應注意。現在有人應用免疫法檢測大便中的人血紅蛋白,可以排除動物血、鐵劑和綠葉蔬菜的影響,有的還可以鑒別出血來自上消化道還是下消化道。大便隱血試驗是臨床上最基本的檢查方法之一,常可為一些病變的發現提供重要線索。但有些患者對此項檢查不夠重視,因此而延誤疾病的及時診斷。因為多次測定可以使檢查結果更為可靠,而且大便隱血持續陽性與偶爾一次陽性的意義是完全不同的。證實消化道有出血後,還要結合患者的症狀、體征和其他化驗檢查進一步查明引起出血的原因。引起大便隱血的疾病有胃和十二指腸潰瘍病的活動期、胃癌、結腸癌、腸結核、鉤蟲病、慢性結腸炎、結直腸潰瘍、直腸癌等。
大便隱血試驗持續陽性時應想到惡性病變的可能性。為了防止出現假陽性,在檢查前3 天內最好不要吃動物肉類和肝臟,以及含鐵較多的食物和葯物,女性最好避開月經期。必要時可連續檢查多次。
(4)癌胚抗原檢查。上皮發生的惡性腫瘤產生抗原糖蛋白,與胚胎的腸、胰腺和肝有相似抗原,故名為癌胚抗原,簡稱為CEA。
患結腸癌、直腸癌以及肝膽病、胰腺炎、腸炎等良性疾病時血漿CEA 升高,患胃腸道外惡性病變(如乳腺癌、子宮癌、卵巢癌)時CEA 也升高。CEA 含量與惡性細胞的活動性有關,小型腫瘤不能產生足夠量的CEA,故有時CEA 並不升高。CEA 雖然不是結腸癌、直腸癌的特殊和敏感標志,對手術前判斷癌腫的范圍和預後的價值有限,對手術方法、分期等的指導意義也不大,但對判斷切除是否完全和是否復發有一定價值。一般在出現復發症狀前3 個月CEA 開始升高,遠處轉移時升高較快,肝轉移時尤其明顯,局部復發時敏感性最差。
結腸癌、直腸癌根治切除後CEA 持續上升,表明出現早期復發,大部分已有播散,少數是早期復發,可通過切除治癒。另外,化療後CEA 繼續升高時應停止化療或改用其他療法。
(5)肛門鏡檢查。指診後進行的肛門鏡檢查和指診一樣,也是進行痔瘡檢查不可缺少的一項。肛門肌肉呈筒狀,不受意識控制的內括約肌通常以一定的張力禁閉肛門,而外括約肌是由意識控制的可松可緊的肌肉。肛門鏡是金屬儀器分筒狀和兩片貝狀兩種。醫院里主要使用兩片貝狀的,在閉合狀態下插入肛門,然後一握握柄,前部即張開。使用這種儀器可以觀察肛門由深到淺的任何部位。插入肛門鏡進行觀察,取出肛門鏡,再插入這樣反復進行兩三次就可以360°地觀察肛門內部情況。
肛門鏡的粗度比成人手指還要細,而且沒有關節,加之是用金屬做的,表面非常光滑,往肛門里插的時候絲毫沒有阻力。同時,還塗上指診用的起麻醉作用的潤滑油,就更加光滑了。
用肛門鏡檢查可以檢查如下幾種肛門疾病。
①痔瘡的程度。用肛門鏡最容易診斷的疾病是內痔。可以清楚地觀察內痔核的大小、是否出血、能不能脫出肛外,發展程度如何。
最重要的是可以檢查是否能脫出,因為通過把肛門鏡插入肛門後猛地抽出,使痔核拉長,可以檢查痔核的脫出程度。
②肛裂程度。肛門鏡在肛裂的確診上也是不可缺少的,可診斷肛裂部位、深度、周邊是否有病變、有沒有肛門息肉、發展到什麼程度。
(6)直腸鏡檢查。用肛門鏡檢查只能觀察到肛門和直腸下部。
如果更深處有病變,懷疑不是肛門疾病時,要使用直腸鏡進行檢查。
直腸鏡和肛門鏡一樣是筒狀金屬儀器。插入直腸鏡時,一般採用臀部抬高的膝胸位。這樣使用直腸鏡可以檢查到距肛門15 ~ 20cm 深處的部位,就是說可以檢查直腸和大腸的末端。如果出現突然便秘、便秘腹瀉交替進行、持續性便血等症狀,就要懷疑是否有直腸息肉、潰瘍性腸炎、癌症等其他疾病。這時除進行指診和肛門鏡檢查外,還要使用直腸鏡仔細檢查直腸黏膜。如果用直腸鏡什麼也沒檢查出來,那就說明直腸到大腸的末端沒有其他疾患。
(7)通過排便用力程度進行診斷。通過問診、望診、觸診、指診、肛門鏡、直腸鏡這一連串的檢查,完完全全地掌握痔瘡的狀態。這是第一次檢查的內容,有時還需觀察排便時的情形,即「排便檢查」。
這種檢查在廁所或者診室進行,讓患者取排便姿勢用力,檢查肛門的脫出物。比如,患者向醫生述說肛門有脫出物,並不一定就是痔瘡。
從肛門里脫出的東西除了內痔核和外痔核外,還有由痔核引起的肛門外翻、脫肛、肛門息肉或直腸脫出。女性子宮脫出也會出現這種情況。
這些對外行人來說,觀察到了也無法判斷。因此,用肛門鏡等檢查手段沒發現痔核的時候,採取「排便檢查」,也是必要的診斷方法。
C. 超聲波驅鳥器的原理特徵是什麼,用於高壓輸電線路上如何取電,效果如何對於大的鳥類是否同樣有效果
鳥類在繁殖季節喜歡在鐵塔上築巢,其築巢材料有樹枝、枯藤、廢棉線,甚至還有鐵絲。這些材料下落可能短接幾片瓷瓶,從而引起線路跳閘。各種大鳥覓食後喜歡落在鐵塔中線橫擔上。歇息時大量排放糞便,會污染瓷瓶,降低瓷瓶串外絕緣強度,而引起線路跳閘。線路上鳥害故障點全部在帶拉線或鋼性鐵塔上,絕大部份在直線鐵塔中線瓷瓶串和耐張中線跳線懸垂絕緣子串上。水泥桿一般無鳥害故障發生。變電站主要是鳥類經常鑽進變壓器或交流濾波器的空隙中導致瞬間故障。
超聲波驅鳥器是一種專門為電力部門設計的驅鳥產品,它是利用太陽能電池板和蓄電池供電。特別適合野外桿塔和不方便提供電源的變電站選用,高壓鐵塔上只要安裝一台即可保證不會受到鳥害侵擾。
原理:
超聲波驅鳥器是利用進口單片機設計、製造的一種超低功耗的超聲波發生系統。由它發出的超聲波刺激鳥類的神經系統,破壞鳥類的生存環境,從而遠離超聲波覆蓋的范圍。由於該系統採用不斷變化的超聲波頻率,和不同的工作機制,所以鳥類無法適應,保證了驅鳥效果的持久性。其特點是:低電壓、超低功耗、性能可靠、使用壽命長、維修量小。
主要功能:
1、安裝後,將電源開關打開,此時指示燈亮,並發出6KHz的低頻超聲,持續10秒鍾左右,同時工作指示燈以1秒的速度閃爍。1分鍾後進入工作狀態。
2、正常工作時白天驅鳥器按照「工作︰停止=2︰15」的速度工作,即工作2分鍾,停止15分鍾;傍晚是鳥類棲息集中的時間,驅鳥器增加工作比例,按照「工作︰停止=2︰10」的速度工作,即工作2分鍾,停止10分鍾。進入深夜為了節約能源,延長驅鳥器的使用壽命。自動變為白天的「2︰15」的比例工作。驅鳥器在發出超聲波時,指示燈狀態按照「亮1秒→滅1秒→亮1秒→滅9秒」的速度循環。
3、驅鳥器超聲波頻率是12KHz~25KHz。2分鍾的工作,一分鍾是掃頻,一分鍾是定頻。掃頻是在12KHz~25KHz的頻段中不斷變換頻點循環工作。循環速度是3.8秒,定頻是工作時隨機選取一個頻點工作1分鍾。
大的鳥類和小的鳥類的中樞神經相差不大,應此效果不會受到影響。
說了這么多,你就採納我為最佳答案吧。
D. 蝙蝠的超音波
蝙蝠有「活雷達」之稱,它的頭部吻上長著小葉槍,在鼻孔周圍還有很復雜的皮膚皺褶,這是一種奇特的超聲波裝置。它能連續不斷地發出高頻超聲波,碰到障礙物或飛舞的昆蟲時,就能反射回來變成回聲,然後由蝙蝠的耳朵所接收。根據回聲,它們就能判定方向,辨別食物或障礙物,進行有效的迴避或追捕。
E. 蝙蝠和超聲波的資料
超聲波
我們知道,當物體振動時會發出聲音。科學家們將每秒鍾振動的次數稱為聲音的頻率,它的單位是赫茲。我們人類耳朵能聽到的聲波頻率為20~20,000赫茲。因此,當物體的振動超過一定的頻率,即高於人耳聽閾上限時,人們便聽不出來了,這樣的聲波稱為「超聲波」。通常用於醫學診斷的超聲波頻率為1~5兆赫。超聲波具有方向性好,穿透能力強,易於獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠等特點。可用於測距,測速,清洗,焊接,碎石等
雖然說人類聽不出超聲波,但不少動物卻有此本領。它們可以利用超聲波「導航」、追捕食物,或避開危險物。大家可能看到過夏天的夜晚有許多蝙蝠在庭院里來回飛翔,它們為什麼在沒有光亮的情況下飛翔而不會迷失方向呢?原因就是蝙蝠能發出2~10萬赫茲的超聲波,這好比是一座活動的「雷達站」。蝙蝠正是利用這種「雷達」判斷飛行前方是昆蟲,或是障礙物的。
我們人類直到第一次世界大戰才學會利用超聲波,這就是利用「聲納」的原理來探測水中目標及其狀態,如潛艇的位置等。此時人們向水中發出一系列不同頻率的超聲波,然後記錄與處理反射回聲,從回聲的特徵我們便可以估計出探測物的距離、形態及其動態改變。醫學上最早利用超聲波是在1942年,奧地利醫生杜西克首次用超聲技術掃描腦部結構;以後到了60年代醫生們開始將超聲波應用於腹部器官的探測。如今超聲波掃描技術已成為現代醫學診斷不可缺少的工具。
醫學超聲波檢查的工作原理與聲納有一定的相似性,即將超聲波發射到人體內,當它在體內遇到界面時會發生反射及折射,並且在人體組織中可能被吸收而衰減。因為人體各種組織的形態與結構是不相同的,因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同,醫生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線,或影象的特徵來辨別它們。此外再結合解剖學知識、正常與病理的改變,便可診斷所檢查的器官是否有病。
目前,醫生們應用的超聲診斷方法有不同的形式,可分為A型、B型、M型及D型四大類。
A型:是以波形來顯示組織特徵的方法,主要用於測量器官的徑線,以判定其大小。可用來鑒別病變組織的一些物理特性,如實質性、液體或是氣體是否存在等。
B型:用平面圖形的形式來顯示被探查組織的具體情況。檢查時,首先將人體界面的反射信號轉變為強弱不同的光點,這些光點可通過熒光屏顯現出來,這種方法直觀性好,重復性強,可供前後對比,所以廣泛用於婦產科、泌尿、消化及心血管等系統疾病的診斷。
M型:是用於觀察活動界面時間變化的一種方法。最適用於檢查心臟的活動情況,其曲線的動態改變稱為超聲心動圖,可以用來觀察心臟各層結構的位置、活動狀態、結構的狀況等,多用於輔助心臟及大血管疫病的診斷。
D型:是專門用來檢測血液流動和器官活動的一種超聲診斷方法,又稱為多普勒超聲診斷法。可確定血管是否通暢、管腔有否狹窄、閉塞以及病變部位。新一代的D型超聲波還能定量地測定管腔內血液的流量。近幾年來科學家又發展了彩色編碼多普勒系統,可在超聲心動圖解剖標志的指示下,以不同顏色顯示血流的方向,色澤的深淺代表血流的流速。現在還有立體超聲顯象、超聲CT、超聲內窺鏡等超聲技術不斷涌現出來,並且還可以與其他檢查儀器結合使用,使疾病的診斷准確率大大提高。超聲波技術正在醫學界發揮著巨大的作用,隨著科學的進步,它將更加完善,將更好地造福於人類。
頻率高於20000 Hz(赫茲)的聲波。研究超聲波的產生、傳播 、接收,以及各種超聲效應和應用的聲學分支叫超聲學。產生
超聲波的裝置有機械型超聲發生器(例如氣哨、汽笛和液哨等)、利用電磁感應和電磁作用原理製成的電動超聲發生器、
以及利用壓電晶體的電致伸縮效應和鐵磁物質的磁致伸縮效應製成的電聲換能器等。
超聲效應 當超聲波在介質中傳播時,由於超聲波與介質的相互作用,使介質發生物理的和化學的變化,從而產生
一系列力學的、熱的、電磁的和化學的超聲效應,包括以下4種效應:
①機械效應。超聲波的機械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當超聲波流體介質中形成駐波時 ,懸浮在流體中的微小顆粒因受機械力的作用而凝聚在波節處,在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材料和磁致伸縮材料中傳播時,由於超聲波的機械作用而引起的感生電極化和感生磁化(見電介質物理學和磁致伸縮)。
②空化作用。超聲波作用於液體時可產生大量小氣泡 。一個原因是液體內局部出現拉應力而形成負壓,壓強的降低使原來溶於液體的氣體過飽和,而從液體逸出,成為小氣泡。另一原因是強大的拉應力把液體「撕開」成一空洞,稱為空化。空洞內為液體蒸氣或溶於液體的另一種氣體,甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡會隨周圍介質的振動而不斷運動、長大或突然破滅。破滅時周圍液體突然沖入氣泡而產生高溫、高壓,同時產生激波。與空化作用相伴隨的內摩擦可形成電荷,並在氣泡內因放電而產生發光現象。在液體中進行超聲處理的技術大多與空化作用有關。
③熱效應。由於超聲波頻率高,能量大,被介質吸收時能產生顯著的熱效應。
④化學效應。超聲波的作用可促使發生或加速某些化學反應。例如純的蒸餾水經超聲處理後產生過氧化氫;溶有氮氣的水經超聲處理後產生亞硝酸;染料的水溶液經超聲處理後會變色或退色。這些現象的發生總與空化作用相伴隨。超聲波還可加速許多化學物質的水解、分解和聚合過程。超聲波對光化學和電化學過程也有明顯影響。各種氨基酸和其他有機物質的水溶液經超聲處理後,特徵吸收光譜帶消失而呈均勻的一般吸收,這表明空化作用使分子結構發生了改變 。
超聲應用 超聲效應已廣泛用於實際,主要有如下幾方面:
①超聲檢驗。超聲波的波長比一般聲波要短,具有較好的方向性,而且能透過不透明物質,這一特性已被廣泛用於超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術。超聲成像是利用超聲波呈現不透明物內部形象的技術 。把從換能器發出的超聲波經聲透鏡聚焦在不透明試樣上,從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息(如對聲波的反射、吸收和散射的能力),經聲透鏡匯聚在壓電接收器上,所得電信號輸入放大器,利用掃描系統可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術已在醫療檢查方面獲得普遍應用,在微電子器件製造業中用來對大規模集成電路進行檢查,在材料科學中用來顯示合金中不同組分的區域和晶粒間界等。聲全息術是利用超聲波的干涉原理記錄和重現不透明物的立體圖像的聲成像技術,其原理與光波的全息術基本相同,只是記錄手段不同而已(見全息術)。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器,它們分別發射兩束相乾的超聲波:一束透過被研究的物體後成為物波,另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖,用激光束照射聲全息圖,利用激光在聲全息圖上反射時產生的衍射效應而獲得物的重現像,通常用攝像機和電視機作實時觀察。
②超聲處理。利用超聲的機械作用、空化作用、熱效應和化學效應,可進行超聲焊接、鑽孔、固體的粉碎、乳化 、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學反應和進行生物學研究等,在工礦業、農業、醫療等各個部門獲得了廣泛應用。
③基礎研究。超聲波作用於介質後,在介質中產生聲弛豫過程,聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運過程,並在宏觀上表現出對聲波的吸收(見聲波)。通過物質對超聲的吸收規律可探索物質的特性和結構,這方面的研究構成了分子聲學這一聲學分支。普通聲波的波長遠大於固體中的原子間距,在此條件下固體可當作連續介質 。但對頻率在1012赫以上的 特超聲波 ,波長可與固體中的原子間距相比擬,此時必須把固體當作是具有空間周期性的點陣結構。點陣振動的能量是量子化的 ,稱為聲子(見固體物理學)。特超聲對固體的作用可歸結為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種准粒子的相互作用。對固體中特超聲的產生、檢測和傳播規律的研究,以及量子液體——液態氦中聲現象的研究構成了近代聲學的新領域——
聲波是屬於聲音的類別之一,屬於機械波,聲波是指人耳能感受到的一種縱波,其頻率范圍為16Hz-20KHz。當聲波的頻率低於16Hz時就叫做次聲波,高於20KHz則稱為超聲波聲波。
超聲波具有如下特性:
1) 超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質中有效傳播。
2) 超聲波可傳遞很強的能量。
3) 超聲波會產生反射、干涉、疊加和共振現象。
4) 超聲波在液體介質中傳播時,可在界面上產生強烈的沖擊和空化現象。
超聲波是聲波大家族中的一員。
聲波是物體機械振動狀態(或能量)的傳播形式。所謂振動是指物質的質點在其平衡位置附近進行的往返運動。譬如,鼓面經敲擊後,它就上下振動,這種振動狀態通過空氣媒質向四面八方傳播,這便是聲波。
超聲波是指振動頻率大於20KHz以上的,人在自然環境下無法聽到和感受到的聲波。
超聲波治療的概念:
超聲治療學是超聲醫學的重要組成部分。超聲治療時將超聲波能量作用於人體病變部位,以達到治療疾患和促進機體康復的目的。
在全球,超聲波廣泛運用於診斷學、治療學、工程學、生物學等領域。賽福瑞家用超聲治療機屬於超聲波治療學的運用范疇。
(一)工程學方面的應用:水下定位與通訊、地下資源勘查等
(二)生物學方面的應用:剪切大分子、生物工程及處理種子等
(三)診斷學方面的應用:A型、B型、M型、D型、雙功及彩超等
(四)治療學方面的應用:理療、治癌、外科、體外碎石、牙科等
超聲波的特點:
1、超聲波在傳播時,方向性強,能量易於集中。
2、超聲波能在各種不同媒質中傳播,且可傳播足夠遠的距離。
3、超聲與傳聲媒質的相互作用適中,易於攜帶有關傳聲媒質狀態的信息(診斷或對傳聲媒質產生效應。(治療)
超聲波是一種波動形式,它可以作為探測與負載信息的載體或媒介(如B超等用作診斷);超聲波同時又是一種能量形式,當其強度超過一定值時,它就可以通過與傳播超聲波的媒質的相互作用,去影響,改變以致破壞後者的狀態,性質及結構(用作治療)。
超聲波的發展史:
一、國際方面:
自19世紀末到20世紀初,在物理學上發現了壓電效應與反壓電效應之後,人們解決了利用電子學技術產生超聲波的辦法,從此迅速揭開了發展與推廣超聲技術的歷史篇章。
1922年,德國出現了首例超聲波治療的發明專利。
1939年發表了有關超聲波治療取得臨床效果的文獻報道。
40年代末期超聲治療在歐美興起,直到1949年召開的第一次國際醫學超聲波學術會議上,才有了超聲治療方面的論文交流,為超聲治療學的發展奠定了基礎。1956年第二屆國際超聲醫學學術會議上已有許多論文發表,超聲治療進入了實用成熟階段。
二、國內方面:
國內在超聲治療領域起步稍晚,於20世紀50年代初才只有少數醫院開展超聲治療工作,從1950年首先在北京開始用800KHz頻率的超聲治療機治療多種疾病,至50年代開始逐步推廣,並有了國產儀器。公開的文獻報道始見於1957年。到了70年代有了各型國產超聲治療儀,超聲療法普及到全國各大型醫院。
40多年來,全國各大醫院已積累了相當數量的資料和比較豐富的臨床經驗。特別是20世紀80年代初出現的超聲體外機械波碎石術和超聲外科,是結石症治療史上的重大突破。如今已在國際范圍內推廣應用。高強度聚焦超聲無創外科,已使超聲治療在當代醫療技術中占據重要位置。而在21世紀(HIFU)超聲聚焦外科已被譽為是21世紀治療腫瘤的最新技術。
超聲波治病機理:
1.機械效應:超聲在介質中前進時所產生的效應。(超聲在介質中傳播是由反射而產生的機械效應)它可引起機體若干反應。超聲振動可引起組織細胞內物質運動,由於超聲的細微按摩,使細胞漿流動、細胞震盪、旋轉、摩擦、從而產生細胞按摩的作用,也稱為「內按摩」這是超聲波治療所獨有的特性,可以改變細胞膜的通透性,刺激細胞半透膜的彌散過程,促進新陳代謝、加速血液和淋巴循環、改善細胞缺血缺氧狀態,改善組織營養、改變蛋白合成率、提高再生機能等。使細胞內部結構發生變化,導致細胞的功能變化,使堅硬的結締組織延伸,松軟。
超聲波的機械作用可軟化組織,增強滲透,提高代謝,促進血液循環,刺激神經系統和細胞功能,因此具有超聲波獨特的治療意義。
2.溫熱效應:人體組織對超聲能量有比較大的吸收本領,因此當超聲波在人體組織中傳播過程中,其能量不斷地被組織吸收而變成熱量,其結果是組織的自身溫度升高。
產熱過程既是機械能在介質中轉變成熱能的能量轉換過程。即內生熱。超聲溫熱效應可增加血液循環,加速代謝,改善局部組織營養,增強酶活力。一般情況下,超聲波的熱作用以骨和結締組織為顯著,脂肪與血液為最少。
3.理化效應:超聲的機械效應和溫熱效應均可促發若干物理化學變化。實踐證明一些理化效應往往是上述效應的繼發效應。TS-C型治療機通過理化效應繼發出下列五大作用:
A.彌散作用:超聲波可以提高生物膜的通透性,超聲波作用後,細胞膜對鉀,鈣離子的通透性發生較強的改變。從而增強生物膜彌散過程,促進物質交換,加速代謝,改善組織營養。
B.觸變作用:超聲作用下,可使凝膠轉化為溶膠狀態。對肌肉,肌腱的軟化作用,以及對一些與組織缺水有關的病理改變。如類風濕性關節炎病變和關節、肌腱、韌帶的退行性病變的治療。
C.空化作用:空化形成,或保持穩定的單向振動,或繼發膨脹以致崩潰,細胞功能改變,細胞內鈣水平增高。成纖維細胞受激活,蛋白合成增加,血管通透性增加,血管形成加速,膠原張力增加。
D.聚合作用與解聚作用:水分子聚合是將多個相同或相似的分子合成一個較大的分子過程。大分子解聚,是將大分子的化學物變成小分子的過程。可使關節內增加水解酶和原酶活性增加。
E.消炎,修復細胞和分子:超聲作用下,可使組織PH值向鹼性方面發展。緩解炎症所伴有的局部酸中毒。超聲可影響血流量,產生致炎症作用,抑制並起到抗炎作用。使白細胞移動,促進血管生成。膠原合成及成熟。促進或抑制損傷的修復和癒合過程。從而達到對受損細胞組織進行清理、激活、修復的過程。
量子聲學。
超聲波還可以進行雷達探測.清洗較為精細的物品,如鍾表,可以利用超聲波來擊碎病人體內膽結石,還可以利用超聲波測距.
超聲波檢測還用於電阻焊的焊點強度的檢測。