문득 궁금해 지는데 초음파로 인체를 비춰서 형상을 보는 것은 어떠한 원리인가요?
최근에 간 초음파를 검사를 했는데요 초음파를 통해 신체를 비춰서 검사를 하는게 신기하더라구요 문득 궁금해 지는데 초음파로 인체를 비춰서 형상을 보는 것은 어떠한 원리인지 궁금하여 문의 드립니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
먼저 초음파 프로브라는 장치에서 압전 효과를 이용해 음파를 생성합니다. 압전 결정에 전류를 흘려주면, 결정이 빠르게 모양을 바꾸면서 음파를 발생시키죠.
이 음파는 인체에 조사되고, 인체의 다양한 조직에 부딪혀 다시 프로브로 돌아옵니다. 이때 음파가 부딪히는 조직의 종류에 따라 반사되는 음파의 강도와 시간이 달라집니다. 프로브가 수신한 반사 음파는 전기 펄스로 변환되고, 이 펄스는 중앙 처리 장치에서 데이터로 처리되고, 다시 이미지화여 화면에 비춰주는 것이죠.
즉 화면에 비춰지는 초음파영상은 실제 이미지라기 보다 프로브를 이미지로 바꾼 데이터입니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
초음파는 주파수가 높고 인간의 청각 범위를 벗어난 소리 물결입니다. 인체에 초음파를 투사하면 조직에 따라 반사율이 다르기 때문에, 반사된 초음파를 이용하여 인체 내부의 형상을 이미지로 만들 수 있습니다.
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.
초음파 검사라고도 알려진 초음파 영상은 고주파 음파를 사용하여 신체 내부의 영상을 생성하는 비침습적 의료 영상 기술입니다. 간과 같은 기관 검사를 포함하여 다양한 진단 목적으로 일반적으로 사용됩니다.
초음파 영상의 작동 방식은 다음과 같습니다.
음파 생성: 변환기라는 장치가 고주파 음파를 신체에 방출합니다. 이러한 음파는 일반적으로 사람이 들을 수 없으며 주파수 범위는 2~18MHz입니다.
조직과의 상호 작용: 음파는 신체를 통해 이동하여 다양한 유형의 조직과 상호 작용합니다. 음파가 서로 다른 밀도의 조직(예: 체액과 연조직 사이, 연조직과 뼈 사이) 사이의 경계에 부딪힐 때 음파 중 일부는 변환기로 다시 반사되는 반면 다른 음파는 계속해서 신체 깊숙한 곳으로 이동합니다. .
반사파 수신: 변환기는 수신기 역할도 하여 조직에서 다시 반사되는 음파를 감지합니다. 반사파의 타이밍과 강도는 신체 내부 구조의 이미지를 생성하는 데 사용됩니다.
이미지 형성: 반사된 음파는 전기 신호로 변환되고 컴퓨터에 의해 처리되어 검사 중인 장기 및 조직의 실시간 이미지 또는 정지 이미지(소노그램)를 생성합니다. 컴퓨터는 반사파의 진폭과 시간 지연을 분석하여 조직의 거리와 구성을 결정하고 상세한 이미지를 생성할 수 있습니다.
이미지 표시: 생성된 초음파 이미지는 모니터에 표시되며, 여기서 의료 전문가는 이를 해석하여 내부 장기의 건강과 상태를 평가할 수 있습니다.
초음파 영상의 주요 장점 중 하나는 실시간 영상을 제공하여 의료 서비스 제공자가 혈류나 장기의 움직임과 같은 신체 내 동적 과정을 관찰할 수 있다는 것입니다. 또한 초음파 영상은 비침습적이며 전리 방사선을 사용하지 않으며 일반적으로 모든 연령층의 환자에게 안전하므로 의학에서 다양하고 널리 사용되는 진단 도구입니다.
답변이 도움이 되길 바랍니다.
