《醫(yī)用物理》B超的工作原理

提到“B超”，大多數(shù)人可能會(huì)想到母親子宮內(nèi)的胎兒圖像，或者在常規(guī)體檢中的情景。

一、什么是B超？

B超是超聲波檢查的一種。

超聲波是一種機(jī)械振動(dòng)波，和電磁波不同，它必須有介質(zhì)來傳播。人耳只能感受到20—20KHz的聲波，當(dāng)頻率大于20KHz時(shí)，人類是聽不到的，這種人類感受不到的聲波就是超聲波。

B超中的超聲波換能器，將電能轉(zhuǎn)換成高頻振蕩的機(jī)械能，產(chǎn)生人類聽不見的高頻聲波，但目前使用的大多數(shù)換能器工作在更高的頻率（在兆赫茲范圍內(nèi)）；也可以將超聲波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。在超聲波檢查時(shí)，技術(shù)人員會(huì)將凝膠涂抹在皮膚上，可以防止在換能器和皮膚之間形成氣穴，從而阻止超聲波進(jìn)入身體。該技術(shù)類似于蝙蝠、鯨魚或海豚使用的回聲定位，以及潛艇使用的聲納。

二、不同類型的超聲波影像

（1）3D 超聲成像

通過在體表上移動(dòng)探頭或旋轉(zhuǎn)插入的探頭來獲取幾個(gè)二維圖像，然后通過專門的計(jì)算機(jī)軟件將二維掃描圖像組合成 3D 圖像。

（2）多普勒超聲

多普勒超聲基于多普勒效應(yīng)。當(dāng)反射超聲波的物體移動(dòng)時(shí)，它會(huì)改變回波的頻率，如果它向探頭移動(dòng)，則會(huì)產(chǎn)生更高的頻率，如果它遠(yuǎn)離探頭移動(dòng)，則會(huì)產(chǎn)生較低的頻率。頻率的變化程度取決于物體移動(dòng)的速度。多普勒超聲測(cè)量回波頻率的變化來計(jì)算物體移動(dòng)的速度，比如測(cè)量心臟和血流量等。

三、我們常說的彩超是什么？

彩超簡單的說就是高清晰度的黑白B超再加上彩色多普勒，它提供的醫(yī)學(xué)信息更豐富。

四、有風(fēng)險(xiǎn)嗎？

超聲波檢測(cè)對(duì)患者來說是無創(chuàng)、安全、無痛的，不會(huì)像X 射線、CT 掃描以及核磁共振（MRI）磁場(chǎng)那樣產(chǎn)生電離輻射。但是，超聲波仍然能夠在特定的環(huán)境和條件下在體內(nèi)產(chǎn)生一些生物效應(yīng)：

（1）熱效應(yīng)：組織或水吸收超聲波能量，從而提高局部溫度。

（2）氣泡的形成：當(dāng)溶解的氣體由于超聲波引起的局部熱量而從溶液中逸出時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生氣泡。

然而，在人類或動(dòng)物的研究中，沒有證實(shí)超聲波的不良影響。話雖如此，超聲波仍應(yīng)僅在必要時(shí)使用。