Ультразвуковий терапевтичний апарат

Механічні коливання з частотою, більшою що розповсюджуються в пружних середовищах, називають ультразвуком (УЗ). УЗ хвиля являє собою процес розповсюдження коливань тиску або густини пружного середовища в часі і просторі. Гармонічну УЗ хвилю можна описати таким рівнянням:

де - миттєве значення змінної величини (тиску або густини середовища) у деякій точці простору, - її амплітудне значення, х - координата точки, v - швидкість поширення УЗ-хвилі.

Біологічна дія ультразвуку обумовлена комплексною дією механічних, теплових та фізико-хімічних факторів і залежить від інтенсивності і частоти УЗ-випромінювання.

Механічна дія ультразвуку обумовлена деформаціями мікроструктур тканин при періодичних стисках і розтягах, що виникають при проходженні ультразвукової хвилі. Збільшення потужності ультразвуку призводить до деструкції (руйнування) тканин, виникнення значного перепаду тиску в мікрооб'ємі тканини може стати причиною виникнення мікропорожнин, розривів. Це явище відоме під назвою "кавітація". Кавітація супроводжується тепловим ефектом, дисоціацією макромолекул, активацією специфічних хімічних реакцій.

Тепловий ефект ультразвуку обумовлений тим, що у біологічних тканинах відбувається процес поглинання акустичної енергії ультразвукової хвилі і перетворення її у теплову. Для зменшення теплового ефекту використовують імпульсне УЗ-випромінювання.

Кількість теплоти, яка виділяється в одиниці об'єму тканини, дорівнює

де - густина середовища, - частота, - амплітуда.

Фізико-хімічна дія ультразвуку обумовлена активізацією деяких хімічних і біохімічних реакцій. Так, наприклад, дія ультразвуку прискорює реакції окислення і полімеризації. Ультразвук незначної потужності призводить до збільшення проникності клітинних мембран, активізує процеси обміну.

Ультразвук частотою низької інтенсивності використовується у фізіотерапії. В хірургії сфокусоване від декількох джерел УЗ-випромінювання високої інтенсивності використовується для дроблення каменів у сечовому міхурі» руйнування злоякісних пухлин, розпилення і

"зварювання" кісток. З діагностичною метою використовують УЗ-просвічування і УЗ-локацію. Ці методи базуються на відмінностях у ступені поглинання і відбивання ультразвукової хвилі тканинами з різними акустичними властивостями (густиною, пружністю).

Апарат УТП-1 - складається з генератора високої частоти (ГВЧ), який живить п'єзоелектричний перетворювач (кристал кварцу - KB, що знаходиться між пластинами конденсатора). Перетворювач KB перетворює високочастотні електричні коливання в ультразвукові. При збігові частоти ГВЧ і власної частоти коливань кварцу в резонаторі досягається найбільша інтенсивність ультразвукового випромінювання.

Мал. 3.7. Спрощена схема апарата УТП-1.

Модулятор (ГМІ - генератор модульованих імпульсів) формує з напруги мережі імпульси негативної полярності, котрі закривають лампу генератора на деякий час, відповідно до положень покажчика "режим роботи" (безперервно, імпульсне - 10 мс, 4 мс). Регулятор потужності змінює напругу на екрануючій сітці лампи і, як наслідок, амплітуду коливань в анодному контурі, а значить, і інтенсивність випромінювання УЗ. Процедурний годинник (ПГ) задає час роботи генератора, роз'єднуючи через певний час блок живлення (БЖ) і генератор. Величина УЗ тиску оцінюється за формулою:

де - акустичний опір ( - густина, - швидкість поширення звуку в середовищі); - інтенсивність звуку.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Робота з УВЧ-апаратом	\|	Завдання до лабораторної роботи

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.015 сек.