专业英语10课件

生物医学工程

专业英语英文论文翻译

梁晓艳2011年5月1、Itturnsoutthatthesubtlevariations

inthesephysicalparameters,whichcanbedisplayedasanimage,aretheresultofbiologicalchangeswhichinturnreflectthedifferencebetweennormalanddiseasedtissues.2、Therehavetobecorrectedbeforemeaningfulsuperimpositioncanbeperformed,andthemathematicsofthesecorrectionsisfarfromtrivial,particularlywhenwerecallthatthetwoimagesmayappearquitedifferentwithfewcommonpointsofreference.Exercises结果是：这些能作为一幅图像来显示的物理参数极细微的变化，是生物学改变的结果，这些改变依次反映了正常与病变组织的差异。（这些差异）必须在进行有意义的影像重叠之前得到修正，这些修正的数学方法绝不是没有意义的，特别是当两幅图像由于很少有共同的参考点而显示出完全不同的时候。

calciumphosphateincontrasttomuscletissue

illustratedifferentiatechemicalcompositionarteryenhanceantiarrhythmic

administrationpreventionphysiological/psychologyviralhepatitisepidemiologyreliabilitycheckagainstobtainfromprognosis

nephritiswater-solublevitaminfat-solublevitamindivisionill-healthintensivecareunitpussurgeon/physicianmorbidityschedule

ProbingthebodywithDopplerultrasound

用多普勒超声探查身体多普勒效应在19世纪中叶就被人们发现，当时首先在理论上被预言，接着又让有很强乐感的观察者聆听运动着的火车汽笛声频率的改变实验中得到证实。多普勒效应的最初应用是在天文学上，当时人们观测到遥远星系的谱线呈现红移现象，指出这些星系正以很高的速度远离我们而去。这一观测导致了膨胀宇宙和“大爆炸”理论这一假说。如今，这一基本的物理学原理已通过使用超声诊断来测量身体内部组织的运动速度。多普勒效应卫星拍摄太阳照片

多普勒－斐索效应．当光源靠近时，光谱线会移向紫端（左边）；而当光源远离时，光谱线则移向红端（右边）

多普勒超声血液探测仪经颅多普勒超声检查2.Theory

Frequencyshift.TheDoppler-shiftedfrequencywhenasoundwavehavingvelocity,c,isdetectedbyanobservermovingwithvelocity,v,isgivenbyWherefisthenewfrequencyandf0istheoriginalfrequency.ForamovingsourcetheresultisIndiagnosticDopplerultrasoundstudieswearegenerallymeasuringthereturningsignalfollowingareflectionfromaboundarybetweendifferenttissuesinthebody.Inthiscasethereflectingboundaryinitiallyactslikeamovingobserverwhoistravellingawayfromthesource(ortowardsit)，therebydecreasing(increasing)thefrequencyoftheultrasound.However,followingreflection,theboundaryactslikeasourceofultrasoundmovingintheoppositedirectiontothesoundwave,thusfurtherdecreasingthefrequencyofthesoundthatwillbedetectedbytheultrasoundtransducer.Thecombinationofthesetwoeffectsinthefollowing:理论

频率移动对一束传播速度为c的声波，当被一以速度v运动的观察者检测时，其多普勒频移为：

其中，f是改变后的频率，f0为初始频率。对于一个运动的声源，检测到的频率为：在多普勒超声诊断研究中，我们一般检测的是从人体内部不同组织界面所反射回来的回波信号。在这种情况下，原始运动的反射界面就好像一个正在远离或靠近声源的观察者，相应地使超声波的频率下降或升高。然而，在反射方向上，运动的组织边界又像一个沿声波相反方向移动的声源，因而超声传感器将检测到超声频率的更进一步下降，两种作用的共同结果由下式给出：当组织边界运动速度远小于超声速度时，则f

f0(1-2v)/c(1)从而使探测到的超声频率较初始频率降低了f0(2v/c)。当组织边界是向靠近超声传感器方向运动时，其频率将出现同样的增加。在人体诊断测量中，涉及到的速度一般在0.1～1.0m/s的范围，而组织中超声速度近似为1540m/s，故当采用5MHz的超声时，由多普勒引起的频移在650～6500Hz范围内。当超声频率增加时，这个范围还会更大，例如对于10MHz的超声波，其频移范围达1300～13kHz，这个范围已属于听觉能感知的范围。这样就可用听觉处理装置作简单的分析。

4.Directionofbeam.Theaboveanalysishasbeenmadeundertheassumptionthatthevelocityofmotionandthedirectionoftheultrasoundbeamareparallel.Inmanycasesthismaynotbecorrectanditisfrequentlyimpossibletoascertaintheanglebetweenthetwo.Ifweassumethatthisangleisthenforatissueboundaryvelocityofvtheeffectivevelocityinequation(1)isvcos.ForthisreasonitisgenerallynotpossibletomeasureabsolutetissuevelocitiesusingDopplerultrasound,althoughtherearesituationswheretheanglebetweenthemotionandtheultrasoundbeamcanbedeterminedandtheabsolutevelocitycalculated.5.PhysiologicalfactorsBloodvelocity.AcommonuseforDopplerultrasoundisinthemeasurementofbloodvelocity.Thismayvarysubstantiallydependingonwhetherarterialorvenousbloodflowismeasured.However,italsomaydependonthetimeinthecardiaccycleatwhichthevelocityismeasuredandthepositioninthevesselofthemeasurement.Arterialbloodvelocityisingeneralpulsatileandvariesthroughoutthecardiaccyclefromaforwardvelocityof1m/s,throughzero,towhatinsomecasesisasubstantialreversevelocity.Capillaryandvenousbloodvelocitiesareusuallytimeinvariantandaresignificantlylower.Forcapillaryflowthismaybethousandsoftimesslowerthanarterialflowvelocities.cardiaccycle：心脏搏动周期pulsatile：脉动的capillary：毛细血管生理因子血流速度

多普勒超声普遍应用于测量血流速度。血液在动脉和静脉中流动的速度是不一样的，而且在心脏搏动周期的不同阶段以及位于身体不同部位的血管，其血流速度也不相同。动脉血流速度是脉动的，在心脏搏动的一个周期中，要经过一个以1m/s的速度前向流动—零—反向回流的过程。毛细血管和静脉中的血液流动速度通常不随时间变化，而且要慢得多。在毛细血管中，血流速度仅为动脉血管中血流速度的千分之一。动脉血液流速还受其粘滞性影响，在血管壁处流速几乎为零，而在中央却流得最快。在身体的绝大部分地方，圆柱形血管中血液是层状流动，血流速度分布图是一抛物线，可由下式给出：V(r)＝V(0)[1-(r/r0)2]7.Wherev(r)isthevelocityatradiusrinacylindricaltubeofradiusr0.Consequently,ameasurementwithDopplerultrasoundmaydetectnotonlyavariationoffrequencywithtime,butalsoamixtureoffrequenciesatanygiventimeofmeasurement.Itissimpletoshowthat,whenthewholebloodvesselisinterrogatedbytheultrasoundbeam,errogate：询问，探查这里，V(r)是圆柱形血管中半径为r处的血流速度，r0为血管半径。所以，多普勒超声测量不仅能测出频率随时间的变化，而且还可得到任意给定测量时间内的复合频率。这也进一步表明，当用超声波来检测整个血管时，将获得一个从零到代表平均速度2倍的频率段的混合频率。8.多普勒仪器

多普勒流量计临床上用的最简单的多普勒超声仪器，采用的是2～10MHz的连续超声波束。一种更复杂的这种多普勒仪器又增加了新的功能，它能分析混合频率并选出需要的频率，还能有效地进行混合频率的傅里叶分析并以声谱图的形式表示出来。但是，在声谱图中，一般都包含有随时间变化的混合频率，所以要完整地表示声谱图，实际需要一种三维图形。在这种图上，任何给定频率的信号强度既可用灰度图（不同信号强度灰度等级不同）来表示，也可用不同颜色表示。

9.DuplexDoppler.MorerecentlyinstrumentshavebeendevelopedwhichdisplaytheDopplerinformationincombinationwithatwo-dimensionalimageofthebodyalsoobtainedbyusingreflectedultrasound.ThecombinationofsuchanimagewithsignalsobtainedfromtheDopplereffectprovidesadditionalinformation.TheadvantageoverthesimpleDopplermethoddescribedaboveisthattheimageoftherelevantsectionofthebodyenablestheoperatortodecidefromwhichpartoftheimageaDopplersignalwouldbemostvaluable,andtoselectthesignalfromthatregionalone.MostmodernduplexDopplerequipmentwillproduceasonogramfromtheselectedpositionintheimage.Inmanyinstrumentsothermoresophisticatedanalysesofthesonogramtoobtainmeanvelocityetcarealsoavailable.与…结合9.双工（duplex）多普勒最新的多普勒仪器已发展成可以将多普勒信息同身体的二维图像结合起来显示，当然，它也是靠反射超声波来获取图像的。这样的从多普勒效应获得的信号和图像的合成会提供更多的信息。对比上述简单的多普勒仪器，其优势在于身体有关部位的图像可以让操纵者决定多普勒信号在哪部位图像上最有价值，从而单独选择那个区域的信号。大多数的双工多普勒仪器都可在某一选定部位得到声谱图。另外，有些复杂的仪器还可进一步分析声谱图，进而得到如平均速度等参数。10.ConclusionThesimpleprinciplethatawavemotionwillexhibitanalteredfrequencyifthereisnon-zerorelativevelocitybetweensourceandobserverhasprovedtobeenormouslyusefulintheinvestigationofhumanphysiologyandisroutinelyusedinhospitalsandclinicsaroundtheworldtoaidinthediagnosisofdisease.10.结论如果在声源和观测者之间具有非零值的相对速度，声波的运动将显示出其频率发生变化，这一简单的原理已经被证明其在人体生理研究中是十分有用的，现已经常地被用在世界各地的医院和诊所以辅助诊断疾病。

Exercise

Flowimaging.ArecentvariationonduplexDopplerinstrumentsincorporatestheflowinformationintotheimageitself.InduplexDopplerinstrumentstheDopplersignalisanalysedseparatelywhiletheimageindicateswheretheDopplersignalisbeingtakenfrom.Inflowimaging,colourisusedtohighlightanyregionoftheimageinwhichflowisdetected.Thusstationarytissuehasagreyscaleimagewhilemovingtissueisgivenacolourtoindicatethepresenceofthemotion.Generallymotiontowardsthetransducerhasadifferentcolourtothatofmotionawayfromthetransducer.Insomeinstrumentsthevelocityofthemovingtissueisindicatedbyvariationinthecolour.Variationsinbloodflow.Arterialbloodflowmaybeenormouslyalteredbynarrowingofthearteries.Ifasmallsegmentofarteryisnarrowedthetotalflowratethroughthevesselwillnotnormallybeaffected,butthevelocityofflowthroughthevesselwillbechangeddramatically.Thiscanbeseenbyconsideringthatthevolumeflowingthroughavesselpersecondisgivenbytheproductofthefluidvelocityandthecross-sectionalareaofvessel.Thusifthevesselisnarrowed,forexampletohalfthenormalvesselradius,thefluidvelocityinth