anatomie și fiziologie
efectul Doppler se referă la modificarea frecvențelor undelor sonore observate din cauza mișcării. În cazul ultrasunetelor duplex, sursa undelor sonore și măsurarea schimbării sunt conținute în sonda traductorului. Traductorul conține cristale piezoelectrice care transformă activitatea electrică în undele ultrasonice și invers. Sonda măsoară schimbarea frecvenței datorită reflexiilor de pe țesuturile subiacente., Această schimbare Doppler este calculat ca:
Ecuația 1: f(d) = f(t) – f(r) = f(t) * 2 *
în cazul în Care f(d) este efectul Doppler, f(t) este transmis de frecvență, f(r) este revenirea frecvență, c este viteza de ultrasunete val și u*cos(theta) este viteza componentă de reflecție în direcția fasciculului ultrasonic cu unghiul theta măsurată între linia de deplasare a reflectorului și traductor de fascicul. Această ecuație explică de ce imaginile Doppler se degradează la un unghi mai mare de 70 de grade, deoarece cos(theta) se apropie de 0 la 90 de grade., Dacă unghiul exact este cunoscut, ieșirea Doppler ar putea fi tradusă direct în viteze, dar, așa cum este adesea, ieșirile necunoscute rămân ca schimbare Doppler. Această schimbare este interpretată printr-un analizor de frecvență în portretizări audibile sau vizuale.închiderea electronică este un aspect important al ultrasonografiei. Toate ecografiile duplex si Doppler sunt echipate cu gating predeterminat care guverneaza adancimea la care sunt interpretate datele. Acest lucru permite o penetrare crescută și scăzută, care poate fi ajustată după cum este necesar din motive anatomice sau claritate.,există o varietate de metode de generare a undelor. Acestea includ undă continuă, undă pulsată, frecvență mare de repetare, culoare și putere. După cum indică și numele, ultrasunetele cu undă continuă sunt o generație ciclică continuă de unde. Pe măsură ce undele se dispersează și întâlnesc structuri în mișcare, ele suferă o schimbare care revine la detectoare. Obiectele care se deplasează spre traductor au ca rezultat o frecvență scăzută, în timp ce cele care se îndepărtează de o frecvență crescută., Acestea sunt apoi traduse în imagini vizuale cu roșu reprezentând în mod tradițional mișcarea spre traductor și albastru reprezentând o mișcare departe. Când schimbările Doppler devin, reconstrucția ridicată poate fi inexactă și direcțiile de curgere pot deveni inversate. Acest fenomen este cunoscut sub numele de artefact aliasing sau stare de ambiguitate și este guvernat de limita Nyquist care afirmă că ambiguitatea va apărea dacă deplasarea Doppler este mai mare decât dublul frecvenței de eșantionare. Ultrasunetele cu undă pulsată au crescut viteza maximă măsurabilă prin minimizarea suprapunerii între trenurile ecou., În timp ce folosește principii similare cu ultrasunetele cu undă continuă, undele sonore sunt generate într-un interval regulat cu pauze. În sistemele cu unde pulsate, viteza maximă măsurabilă de instrument este determinată de frecvența de repetare a impulsurilor (PRF). Prin urmare, viteza maximă exactă, V(m), se calculează prin:
ecuația 2: V(m) = C^2 /
R este intervalul sau Distanța de la traductor. Acest lucru este crescut în continuare prin introducerea frecvenței de repetare a pulsului ridicat, care utilizează undele pulsului la două până la cinci explozii de ultrasunete diferite pentru a crește frecvența de eșantionare., Alte modalități Doppler includ imagistica Doppler color și imagistica Doppler de putere. În imagistica Doppler Color, debitele și direcția fluxului sunt reprezentate ca o deplasare Doppler medie. Această metodă depinde în mare măsură de unghiul fasciculului în raport cu vasul și, astfel, deschis la erori semnificative. În schimb, Power Doppler este influențat foarte puțin de unghi. Acest lucru oferă imagini anatomice excelente datorită zgomotului de fond redus, dar mai puține informații cu privire la viteza de curgere în interiorul vaselor., Acesta este adesea utilizat pentru a vizualiza vasculatura de interes înainte de aplicarea altor metode de analiză.