Пульсирующие пузырьки. Узи пульсирующих газовых пузырьков

Видео: Полезные советы при зарядке аккумулятора

Наличие газообразной фазы в жидкости вызывает значительное отражение ультразвукового пучка. К тому же, как было обнаружено, газовые пузырьки данного размера пульсируют под влиянием периодических колебаний окружающей среды. Гипотезу о «резонансной частоте» газовых пузырьков, взвешенных в жидкой фазе, впервые выдвинул в 1933 г. Minnaert при объяснении звука, порождаемого движущимся потоком воды.

Методы, посредством которых пульсирующие пузырьки рассеивают акустическую энергию, были впервые теоретически изучены Devin в 1959 г.- они определены как тепловой, радиационный и вязкостный. От перечисленных методов зависит коэффициент затухания амплитуды ультразвука, а относительная значимость каждого из методов в свою очередь зависит от характеристик системы в целом.

Расчеты показывают, что для газовых пузырьков с размерами порядка нескольких микрометров величины параметров g и е приблизительно равны 1. К тому же параметр теплового рассеяния невелик по отношению к радиационному и вязкостному. Резонансная частота приблизительно на порядок увеличивает сечение рассеяния газового пузырька.

Данное свойство резонанса, вероятно, расширило бы возможности доплеровского детектора в выявлении небольших пузырьков, однако в крови резонанс ослаблен в результате увеличения вязкости среды и процесса затухания. Экспериментальное сравнение уравнения, предложенного Nishi, и сечения рассеяния было проведено Moulinier, Masurel (1977). Исследования, проведенные Nishi в 1972 г. in vitro, показали, что измерением одной лишь амплитуды сигнала определить размер газового пузырька in vivo без учета внутренней поправки невозможно.

Видео: Как сделать баг на бесконечные алмазы и железо в minecraft

Он установил также, что газовые пузырьки могут быть обнаружены до тех пор, пока их размер превышает резонансный. В результате других измерений,сделанныхHills, Grubke в 1975 г. in vitro, выявлена зависимость минимального регистрируемого размера газового пузырька от скорости тока крови. Газовый пузырек радиусом 20 мкм может быть обнаружен, если средняя скорость потока, в котором он движется, равна 55 см/с. Если скорость потока составляет лишь 20 см/с, то минимальный радиус обнаруживаемого газового пузырька составит 90 мкм.

Предполагают, что для скоростей кровотока, зарегистрированных в сердце и крупных артериях, наименьший газовый пузырек, выявленный методом отражения, будет иметь радиус 20— 25 мкм с учетом отраженного шума. Это, возможно, предел обнаружения, потому что даже при резонансе интенсивность рассеяния у более мелкого газового пузырька на порядок ниже, чем у газового пузырька радиусом 25 мкм. Из нашего опыта мы знаем, что газовые пузырьки легко обнаружить в периферических венах, тогда как в то же время это невозможно сделать в прекардиальных зонах.

Помимо газовых пузырьков крупные эмболы (негазообразной природы) в крови могут сильно отражать ультразвук. Так, у частицы размером 30 мкм интенсивность отражения будет в 4*103 больше, чем у одиночного эритроцита. Даже, когда спустя 24 ч после погружения газовые пузырьки уже не обнаруживались, были выявлены изменения формы волны доплеровского сигнала. Данное явление исследователи рассматривают как результат гематологических изменений, т. е. появление в крови крупных объектов, отражающих ультразвук.

Источник: http://meduniver.com