Способ исследования костной ткани

(54) СПОСОБ ИСС Бюл. 1 Ф 37в и С,С. Каранина8,8)свидетельство СССР61 В 10/00, 1968.ЛЕДОВАНИЯ КОСТНОЙ ТКАю мож талл ОСУДЛРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к ультразвуковым методам исследования, Цельизобретения - повьшение точности диагностики, Синхронизатор запускаетгенератор радиоимпульсов, которыйвырабатывает прямоугольные радиоимпульсы, возбуждающие излучающийультразвуковой преобразователь. Ультразвуковые колебания, прошедшие че- .рез костную ткань, принимаются первь и вторым приемными ультразвуковыми преобразователями, Сигналы с первого и второго приемных преобразователей поступают на устройство Формирования временного интервала, Сигнал с второго приемного преобразователя поступает на устройство поиска максимума. Увеличивают частоту возбуждения до тех пор, пока устройство по иска максимума не зафиксирует максимальный сигнал. Устройство по измеренному интервалу и известному расстоянию междуприемными преобразователями определяет значения средней групповой скорости распространения возбужденной моды. Рассчитывают групповую скорость распространения моды на локальном участке костной ткани и по величине этого соотношения определят состояние костной ткани, Способет быть использован для обнаружения инородных включений в листоИзобретение относится к неразрушающему контролю ультразвуковыми .методами, предназначено для использованияв медицине при диагностике заболеваний костной ткани человека и можетбыть использовано в дефектоскопиидля обнаружения инородных включений вв листовом металле,Целью изобретения является повышение точности диагностики благодарятому, что в костной ткани возбуждаютопред,ленную моду ультразвуковых колебаний и проводят два измерения скорости распространения этой моды вкостной ткани.Способ осуществляют следующимобразом,Синхронизатор запускает генераторрадиоимпульсов, который вырабатываетпрямоугольные радиоимпульсы с частотой заполнения К, возбуждающие излучающий ультразвуковой преобразователь, Преобразователь излучает ультразвуковые колебания в исследуемыйучасток костной ткани, Ультразвуковые колебания, прошедшие через костную ткань, принимаются первым приемным ультразвуковым преобразователем, а затем, через время, вто-.рым приемным ультразвуковым преобразователем, расположенным на расстоянии 1, от первого, Сигналы с первого и второго приемных преобразователей поступают на устройство формирования временного интервала 7,которое в цифровом виде формируетчисловое значение интервала , . Од-.новременно сигнал с второго приемного ультразвукового преобразователяпоступает на устройство поиска максимума, При этом частота Г возбуждающих импульсов выбрана таким образом, что упругая волна в мягкиеткани излучается под таким углом счто выполняется неравенство с,lЧ , Ц . В таких условиях сигналсвторого приемного преобразователя,диаграмма направленности которогов этот момент составляет угол с снормалью к его поверхности, не достигает максимума, устройство поискамаксимума находится в режиме ожидания и сигналом Б блокирует выходустройства формирования временногоинтервала 7 В следующих тактах работы устрой" ства частоты возбуждающих импульсов последовательно увеличиваются на ма лую дискретную величину дГ до техпор, пока устройство поиска максимума не зафиксирует максимальный сигнал. Это означает, что фазовая скорость распространяющейся моды колебаний в исследуемом участке костнойткани такова, что упругая волна излучается в мягкие ткани под углом ,10 В это время устройство поиска максимума вырабатывает управляющие сиггалы С, Уи М, причем выход устройства формирования временного интервалаи, остается заблокированным сигна 15 лом Б,По сигналу С происходит считывание с генератора радиоимпульсов час 1тоты возбуждения г в устройство определения локальной скорости Ч, Посигналу М происходит запись значения г в память устройства. По сигналу У диаграмма направленности второго приемного ультразвукового преобразователя переводится в следующее25 фиксированное положение, соответствующее углу (,Затем пройсходит дальнейшее увеличение частоты возбуждения до тех пор,пока устройство поиска максимума незафиксирует максимальный сигнал, Вэтот момент сигналы С и М не вырабатываются сигнал У переводит диаграмму направленности второго приемного ультразвукового преобразователя в следующее фиксированное положе 35ние, соответствующее углу с", а сигналом В на короткое время разблокируется выход устройства и на устройство определения средней скорости 74 О поступает цифровое значение временного интервала о , Устройство по измеренному интервалу о, и известномурасстоянию между приемными преобразователями 1 д определяет значение45средней групповой скорости 7, распространения возбужденной моды, которое подается на устройство выработкикритерия, где запоминается,Затем происходит,цальнейшее увели 5 О чение частоты возбуждения до техпор, пока устройство поиска максиму"ма не зафиксирует максимальный сигнал. Это означает, что фазовая скорость распространяющейся в исследуе"мом участке костной ткани моды голе,баний такова, что упругая волна излучается в мягкие ткани под углом ", В результате снова вырабатываются си сигналы С, У и М, По сигналу С проис3 1342479 4ходит считывание с генератора, а по лями, о т л и ч а ю щ и й с я тем, сигналу М - запись в устройстве зна- что, с целью повышения точности диагчения частоты Г . Сигналом У диаграм- ностики, возбужденные в костной ткама направленности второго приемного ни импульсные колебания частотой Г ультразвукового преобразователя пере определенной моды принимают под угводится в исходное состояние. Устрой- лом, соответствующим пиковому значество определения групповой скорости нию сигнала, дополнительно проводят распространения моды на локальном импульсное возбуждение ультразвукоучастке костной ткани Ч производит вых колебаний той же моды на часто- вычисление величины Ч по формуле 10 тахЧтЧ - (-т-. ,) и подаетЬ я дп ц/" я хпс 1/Редактор И. Николайчук Заказ 4539/3 Тираж 594 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 найденное значение Ч на устройство выработки критерия. Устройство произ водят вычисление согласно соотношению (Ч/, Чп/ ) /Ч и при величине этого отношения, неравной нулю, диагностируют поражение костной ткани.Предлагаемый способ отличается от 20 известного тем, что имеется возможность введения объективного критерия (Чи Чс 1 ) /Чсстепень отклонения значейия которого от нуля позволяет достоверно оценить состояние иссле дуемого участка костной ткани. Формула изобретенияСпособ исследования костной ткани путем излучения ультразвуковых импульсных колебаний частотой К в костную ткань, последовательного приема ультразвуковых сигналов, прошедших через костную ткань на уровне очага поражения, двумя приемными 35 ультразвуковыми преобразователями, расположенными на известном расстоянии друг от друга и оценки состояния костной ткани по средней скорости распространения ультразвуковых коле баний между приемными преобразоватегде 6 - изменение частоты возбуждесния, при котором изменение фазовой скорости возбужденной моды считают линейным, осуществляют прием вторым приемным преобразователем ультразвуковых сигналов, прошедших через костную ткань, под углами Ч/ и (" соответственно, а групповую скорость распространения моды на локальном участке костной ткани определяют по формулегде Ч - групповая скорость распространения моды на локаль- .ном участке костной ткани;Ч - скорость распространениятупругой волны в мягких тканях;и и с - углы, соответствующие пиковым значениям сигналов/ /на частотах Е и Г соответственно,и при величине отношения (- -) ФЧср Ф 0 диагностируют поражение костной ткани.