Lịch sử phát triển của hình ảnh siêu âm (phần một)
Siêu âm đề cập đến một sóng âm thanh với tần số rung cao hơn 20KHz, có đặc điểm của sức mạnh xuyên thấu mạnh mẽ và định hướng tốt. Trong tự nhiên, một số động vật sử dụng siêu âm để phát hiện các mục tiêu hoặc chướng ngại vật xung quanh, và điều này cũng mang lại cho nhân loại sự giác ngộ. Với việc phát hiện ra các vật liệu áp điện vào cuối thế kỷ 19 và thực hiện công nghiệp hóa suôn sẻ, siêu âm đã phát triển nhanh chóng trong các lĩnh vực không gian và phát hiện mục tiêu, và các ứng dụng mới như sonar và hình ảnh y tế đã ra đời. Việc áp dụng hình ảnh siêu âm trong y học có một lịch sử lâu dài. Với sự phát triển nhanh chóng trong những thập kỷ gần đây, các quy trình xử lý hình ảnh trưởng thành đã được hình thành.
Báo cáo bằng văn bản đầu tiên về việc sử dụng sóng âm thanh để định vị không gian có thể được bắt nguồn từ năm 1794. LazaroSpallanzani ("Opus coli difisica") đã phân tích cơ chế cơ bản của dơi để định vị không gian và tin rằng dơi sử dụng các cơ chế khác để định vị thay vì không gian thị giác. Vị trí.
Đến năm 1880, Galto đã tạo ra và sản xuất thiết bị có khả năng tạo ra sóng âm thanh với tần số 40.000 Hz. Trong cùng năm đó, anh em jacques et Pierre Curie đã chỉ ra rằng rung động cơ học của các tinh thể thạch anh có thể tạo ra điện, và hiện tượng này bây giờ được gọi là hiệu ứng áp điện. Anh em Jacqueset Pierre Curie cũng phát hiện ra hiệu ứng áp điện nghịch đảo. Tinh thể thạch anh có thể rung dưới tác động của thay đổi điện tích để tạo thành sóng siêu âm. Năm 1912, Richardson đã phát minh ra một chất định vị bằng tiếng vang dựa trên khái niệm siêu âm, được sử dụng để điều hướng và phát hiện các vật thể trong nước. Năm 1929, Sokolov đề xuất lý thuyết lan truyền âm thanh, và vào đầu những năm 1930 bắt đầu sử dụng siêu âm để phát hiện các khiếm khuyết bên trong cấu trúc kim loại. Năm 1937, anh em nhà Dussig đã cố gắng sử dụng siêu âm để hiển thị cấu trúc của tâm thất, nhưng nỗ lực của họ đã không thành công vì siêu âm không thể xâm nhập vào cấu trúc xương. Ludwig và Stuters bắt đầu sử dụng siêu âm xung để phát hiện sỏi túi mật vào những năm 1940. Năm 1956, Ian Donald thực sự đã sử dụng chế độ một chiều (siêu âm A-mode) để đo đường kính thùy đỉnh của đầu thai nhi trong thực tế. Hai năm sau, Donald và Brown công bố hình ảnh siêu âm của khối u sinh dục nữ. Đồng thời, Brown đã phát minh ra cái gọi là "máy quét hợp chất hai chiều", cho phép các giám khảo quan sát và phân tích mật độ của các mô. Điều này thường được gọi là bước ngoặt trong ứng dụng y tế của siêu âm.
Năm 1942, một bác sĩ người Áo đã đi tiên phong trong việc áp dụng hình ảnh siêu âm thâm nhập trong chẩn đoán não người. Mặc dù hiệu quả hình ảnh của hình ảnh não thu được bằng phương pháp này là rất kém, ông đã sáng tạo đưa hình ảnh siêu âm vào chẩn đoán y tế lâm sàng. , Công việc này vẫn được coi là một cột mốc quan trọng trong lĩnh vực hình ảnh siêu âm y tế. Kể từ đó, với sự sâu sắc của nghiên cứu lý thuyết siêu âm, các phương pháp hình ảnh siêu âm khác nhau đã liên tục được đề xuất, cải tiến và thương mại hóa, và cho đến ngày nay, vẫn còn một dòng vô tận của các phương pháp hình ảnh siêu âm mới có sẵn.
Vận tốc lan truyền trung bình của siêu âm trong các mô mềm của con người là 1540m / s, một giá trị mà mọi nhà siêu âm đều quen thuộc. Nhưng bạn có biết ai đã đo lường giá trị này trước không? George Döring Ludwig (George Döring Ludwig) là người đầu tiên đo tốc độ lan truyền trung bình của siêu âm trong các mô mềm của con người. Giá trị này đã được sử dụng cho đến ngày nay.
