理疗课件：超声波疗法

石蜡油
0.835
石英
2.700
血液
软组织
颅骨
声速 340 1523 1420 5629 1570 1500 3860
声阻 0.00043 1.51 1.18 15.20 1.66 1.52 5.57
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５、声压与声强 声压:是由介质质点在波动时往返偏离平衡位
置而产生的正负压力。与超声波的频率和振幅 成正比，与声阻成反比 纵波的疏波和密波之间的声压可达几个大气 压 ，有重要的应用价值。
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３、频率、周期与波长
① 频率：由波源性质决wk.baidu.com，是影响超声波治 疗的一个重要因素。
① T= 1/f
λ =ＣＴ＝Ｃ／f
同一介质中，波速一定，频率越高，波长 越短；
同一频率的波在不同介质中传播时，波速 越大，波长越长。
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医用超声波频率
诊断用
治疗用
其他
眼5～7 MHz
躯体800～ 1000kHz
外科2.5～5 MHz
组织 脑 心 肾
左图： 1MHz的超声波 肝
在各种组织中的半价
层。
脂肪
肌肉
半价层（cm）
5.0
2.7
3.5
4.4
6.8
3.6
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４、声场与声束 声场：声波能量作用的区域。 声束：束状传播的超声波。 声头的直径越大、频率越高，近声场的长
度就越长 ，扩散角越小 。
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超声波治疗原理
一、超声波的生物物理学特性 （一）机械效应 微细按摩作用 治疗作用：
超声波疗法
定义：利用频率大于20000Hz的声波治疗 疾病的方法。
通常用于治疗的超声波为低强度超声波 频率:800KHz～1MHz、3MHz, 声强:3W/c㎡以下。
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超声波的物理基础
１、机械振动 ２、纵波与横波 ３、频率、周期与波长 ４、声速与声阻 ５、声压与声强
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１、机械振动：一个物体或质点在某一平衡 位置附近做往复运动。
产生机械波的条件：波源、弹性介质。 超声波特点：方向性强、能量集中、穿透
力强，并与传播介质产生各种物理的和生 物的效应 。
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２、纵波与横波 ① 纵波：纵波是介质质点的振动方向与传播方向
相平行的波。气体和液体中传播纵波。 ② 横波：介质质点的振动方向与传播方向相垂直
的波。固体中传播横波与纵波。 ③ 人体软组织中传播的超声波:纵波
特点：在直线上各质点的振幅不同，某些质 点始终不动，振幅为0，叫作波节；另一些 质点振幅始终最大，为原每一列声波振幅的 2倍，叫作波腹；其余各质点的振幅介于0与 最大振幅之间。
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３、穿透与吸收
超声波在气体中穿透 距离最小，液体次之， 在固体中穿透距离最 大。
半价层：是指超声能 量衰减至原有能量的 一半时，超声波在介 质中穿行的距离。
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声强：单位时间内通过与声波传播方向相 垂直的单位面积的能量，通常以Ｉ表示， 单位是瓦/厘米（W/c㎡）。用来表示超声 波剂量大小。
声强与超声波的频率的平方、振幅的平方、 声压的平方、介质密度成正比；与声阻成 反比。 注意：通常超声波治疗剂量在3 W/c㎡以下。
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超声波的传播
１、反射与折射 ２、干涉与驻波 ３、穿透与吸收 ４、声场与声速
肉组织的界面，肌肉组织与骨组织的界面 。
治疗作用： 改善血液循环、止痛、解痉、软化瘢痕、松解粘连
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(三)理化效应 １、空化作用：超声波在液体介质中传播时产生声
压。当产生的负声压超过液体的内聚力时，液体 中出现细小空腔。 稳定的空腔：改变细胞膜的通透性，使膜内钙离 子水平增高，因而可加速组织修复过程，改变神 经的电活动，缓解疼痛。 暂时的空腔：对组织有破坏作用。
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二、皮肤：提高皮肤血管的通透性，使皮肤 轻微充血，增强皮肤汗腺分泌，促进皮肤排 泄功能，增强真皮再生能力，加速氧化还原 过程，提高皮肤保护性屏障。
乳房5 MHz
皮肤2.5～5 MHz 碎石35 MHz (常用3.2 MHz)
腹部、妇产科 雾化吸入1.4
2.5～3 MHz
MHz
牙钻20～30 kHz
脑组织1.25 MHz
洗涤10～20 kHz
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４、声速与声阻
声速：在单位时间内声波传播的距离，通 常以C表示，单位是m/s。
介质
声速
介质
声速
空气（0℃） 331
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１、反射与折射：入射角越小，两种介质 的声阻差越小，反射的能量越少。
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２、干涉与驻波 干涉：两列声波频率相同，振动方向相同，
在空间相遇时恰为波峰与波峰相叠加，波 谷与波谷相叠加，使得质点振幅增大，或 恰为波峰与波谷相叠加，使得质点的振幅 减小。
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驻波：两列频率相同、振幅相同的声波在同 一直线上沿相反方向传播、叠加后形成的波。
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２、弥散作用：促进物质交换、使代谢加速、 组织营养改善。使药物容易进入细胞内。
３、触变作用：使组织的凝胶状态变成溶胶 状态，改善组织缺水。
４、解聚作用：可使大分子化合物的粘度下 降，分子量减少，化学键断裂。使酶的活 性增加。
５、改变组织氢离子浓度：治疗剂量的超声 波可使组织ＰＨ值增加，可减轻炎症和镇 痛。
改变组织细胞的体积 改变膜的通透性，促进代谢物质的交换， 改变细胞的功能，改善细胞缺血缺氧状态， 提高组织细胞的再生能力 软化瘢痕，松解粘连 促进组织再生、血管形成
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(二)热效应 超声波产热的有关因素： １、频率越高，越易被组织吸收，产热越多。 ２、机体不同组织吸收声能不一样，产热也不等。
周围神经>肌肉>脂肪>全血>水。 ３、强度越强，产热越多。 ４、治疗方法不同，产热不等。 ５、在不同组织的界面处产热较多，如皮下组织与肌
软组织
1500
空气（20 ℃）343
脑组织
1541
淡水
1410~1430 肝组织
1549
海水
1510~1540 肾组织
1561
钢
5000
血液
1570
骨骼
3360
脂肪
1580
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声阻：介质的密度与声速的乘积,通常以Z表示. 单位是瑞利（rayls)，即g/c㎡s
介质
密度
空气
0.00129
水（37 ℃） 0.997
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超声波对组织器官的影响
一、神经系统： １、周围神经：使神经兴奋性增高，传导速度加快，
促进神经的损伤愈合，减轻疼痛，有利于传导功能 的恢复。
２、中枢神经： 大脑：刺激细胞能量代谢，脑血管扩张，血流加快，
加速侧枝循环的建立和脑细胞功能的恢复。 间脑：使心脏收缩加快，血压上升，呼吸、脉搏加
速。 脊髓：可改变感觉、运动神经的传导。 自主神经系统：可引起皮温升高，血液循环加快。