Cơ sở vật lý siêu âm- Nguyên lý siêu âm Doppler ppt

Cơ sở vật lý siêu âm- Nguyên lý
siêu âm Doppler
Tuy vậy, do cósự ma sátvớithành mạch, dòng chảy ở cạnh thànhmạch luôn
luôn hơi thấp hơndòng chảy ở trung tâm.
Phần lớn dòngchảycủa hệ tim-mạch (bao gồmtim vàcác mạchmáu lớn) là dòng
chảylớp vàhiếm khi cóvận tốc> 1,5m/s.
Dòngchảy cuộnxoáy(turbulent flow) xuất hiện khi có sự tắc nghẽn ngăn chặn
dòngchảy lớp. Điều này khiếncho các hồng cầu chuyển độnghỗn loạn, không cùng
hướngvà tạonên vô số dòngxoáy. Nếu tắc nghẽn nặng,hồng cầucó thể chuyển
độngvới vận tốc 7m/s.
4. Các hệ thống Doppler màu(Color Doppler)
Đó làtín hiệu Dopplerxung được mã hóa màusắc phủ lênhình siêu âm hai chiều.
Nhưng trongkhi ở Dopplerxungchỉ có1 vị trí đặt cửa sổ(gate), thì ở đây có rất
nhiều vị trí đặt cửa sổ ở kế cận nhau trênvùngkhảo sát.
Thôngtin Dopplerthu nhận đượctừ mỗi vị trí đặt cửa sổ đượcphân tích để xác
định hướng dòngchảy vàtốc độ trungbình.
Những thông tinnày được chuyển đổi thành tín hiệu màuchồng lên hình ảnh siêu
âm haichiều.
Thôngthường thìtrên mỗi đường tạoảnh có khoảng32 đến 128vị trí lấy
mẫu, dovậy đểcó đượcthông tin chính xác, ta không nên để hộp màu(colorbox,
samplevolume)quálớn.
Với đầudò convex,ởvùng xađầu dò, các vịtrílấymẫusẽ thưa ra dosự phân
kỳ của chùmtia siêuâm, do vậy sẽ có những vị trí không có thông tin Doppler. Để
khắc phục hiện tượngnày máy sẽ làm phép tính trung bình của 2vị trí lấy mẫu
cạnh nhauđể tạo thôngtin Dopplerchovùng khuyết chen giữa.
#3
21-03-2009,09:53AM - Addtofavorites
Digoxi
n
Thamgia : Nov 2007

Đến từ : HVQY
Bài gởi: 979
Giảiđáp : 1
Cám ơn : 147
Đượccám ơn1,081/492 bàiviết
Ðề: Cơ sở vật lý siêu âm- Nguyên lý siêu âm Doppler
NGUYÊN LÝ SIÊU ÂM DOPPLER(Phần cuối)
Dòngchảy hướng về đầu dò được mã hóa màuđỏ; ngược lại,chạy xa đầu dò được
mã hóa màu xanh.
Tín hiệu Doppler màu:
Với dòng chảy lớp thì vận tốc khá đồngnhất, trong khi với dòngchảy cuộn xoáy
thìcónhiều vậntốc vàhướng chảy khác nhau; do đónếu chỉmãhóa hai màu xanh-
đỏ thì sẽ bỏ sót thông tin mà tínhiệu Dopplerđemlại.Để khắcphục điều này
người ta mãhóa thêm các màu thể hiện bằngsơ đồ dưới đây:
Vì Dopplermàuchỉ sử dụng tầnsố trungbình,nó có thể biểu hiệncả hướng
(nhờ màu-color)và tần số trungbình (nhờ sắc màu-hue)của dòng chảy trong cùng
một ôvuông(pixel).
Vì vậntốc trungbình ởgiữadòng (B) luôn luôn cao hơn vậntốc ởcạnhthành
mạch(A vàC), sắc màu (hue) ởgiữa dòng sáng hơn haibên tươngứng với vậntốc
hoặc tầnsốtrungbìnhcao hơn.
5. CÁC HỆTHỐNG DOPPLER DOPPLER NĂNG LƯỢNG (POWER DOPPLER)
Dopplermàu đánh giátốt sự hiện diệnvà chiều của dòng chảy, tuyvậy nó không
thể đánhgiá được các mạch máu nhỏli ti (mao mạch). Dođókhông thể đánhgiá tốt
sự tưới máu tại cácmô.
Dopplernăng lượng rađời, chỉ khảo sát độ lớn của tín hiệu Doppler màkhông
quan tâm đếnchiều củadòng chảy.
Với Dopplermàu, tronghộp màu (color box, sample volume) hiện diện đồngthời
các vector vận tốc ngượchướngnhau,do vậy giá trị trung bình của vậntốc sẽ nhỏ
đi, thậm chí bị triệt tiêu.
Với Dopplernăng lượngthìhoàn toàn không phụ thuộc vào cácvector vận tốc, do

vậy nó có độ nhạy cao hơn nhiều sovới Dopplermàu,đồng thời nó cũngdễ có sảo
ảnh do chuyểnđộng.
6. HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG (ALIASING PHENOMENON)
TrongDopplerxung cómột yếu tố gọi là tần số lặp lạixung (PulseRepetition
Frequency-PRF):
PRF=C/2d
+C: Tốc độsóng siêu âmtrongcơ thể.
+d: Chiều sâu của mạch máu.
Như vậy PRF là số lần mỗi giây mà chùm siêu âmđi-về giữa đầudò và mạch máu.
PRF được tính bằng kHz.
Các tín hiệu Doppler xungchỉthu nhận tốtkhi cótầnsốbằng hoặc thấp hơn PRF/2.
Tần sốgiớihạnnày gọi làtầnsố NYQUIST.
Khi tín hiệu Dopplercó tần số vượt tần số NYQUIST thì sẽ xảy ra hiệntượng vượt
ngưỡng. Lúc này phổ Doppler xungsẽ bịcắt cụt, Doppler màu sẽ xuất hiện thêm
sắc vàng ngoài hai màu xanh-đỏ.
Hiện tượng nàyđược giải thích như sau: Ví như ta có1 bánh xe,trên bánh xe có
đánh dấu 1 điểm. Ta quay bánh xe theochiềukim đồng hồvới tốc độ¼vòng/giây.
Nếu ta ghi nhận hình ảnhmột lần mỗi giây (tươngđươngvới tần sốlập lạixung –
PRF) thì điểm đánh dấu sẽchuyển độngtheo chiều kimđồng hồ, cách nhau900 .
Nếu ta ghi nhận hình ảnhvới tần suất chậm hơn,chỉmột lầncho mỗi3 giây
(tươngđương với tần sốlập lại xung–PRF)thìsẽ có hiện tượng lạ xảy ra: Tronglúc
bánh xe quaytheochiều kim đồng hồ thì điểm đánh dấu lại chuyển động ngược
chiềukim đồng hồ, cách nhau 900.