Hoofdstuk 12 Medische Beeldvorming
,Paragraaf 1 Echografie en MRI
Een van de manieren om in het menselijk lichaam te kijken is echografie. Ofwel
terugkaatsing van ultrageluid. Om een deel van het menselijk lichaam in kaart te
brengen, wordt terugkaatsing van ultrageluid gebruikt. Er is dan op een beeldscherm
een doorsnede te zien. Hier zie je hoe het werkt.
Zwangerschapscontrole
Op de afbeelding hiernaast zie je het gebruik van echografie bij
zwangerschapscontrole. Via een laagje gel staat een gecombineerde
zender en ontvanger van geluid in contact met de buik van de vrouw. Op
het beeldscherm kan de arts een doorsnede van de baarmoeder zien.
Zo kan de arts nagaan of de foetus zich goed ontwikkelt.
Het principe
Bij echografie wordt gebruik gemaakt van ultrageluid (ultrasoon geluid). Dat is geluid
met een zeer hoge frequentie (2,5 tot 5 megahertz) dat voor ons niet hoorbaar is. De
geluidssnelheid is in uiteenlopende organen van het menselijk lichaam verschillend.
Hoe groter de dichtheid en hoe steviger het materiaal, des te hoger is de
geluidssnelheid. Als op het grensvlak tussen twee verschillende weefsels de
geluidssnelheid verandert, kaatst een deel van het geluid terug. De rest gaat verder
en kaatst even later op een ander grensvlak gedeeltelijk terug etc. De teruggekaatste
golven worden opgevangen en omgezet in elektrische signalen, die door de
computer bewerkt worden. Uiteindelijk ontstaat een voor ons min of meer begrijpelijk
beeld op het beeldscherm.
Hoe langer het geluid erover doet om terug te keren naar de transducer, des
te groter is de afstand tussen de baby en de transducer.
De frequentie ligt vast.
De geluidssnelheid is echter afhankelijk van het soort weefsel.
, Omdat het lichaam grotendeels uit water bestaat, zit de geluidssnelheid voor de
meeste organen in de buurt van de geluidssnelheid van water (ca 1,5 km/s). In de
figuur hieronder zie je hoe de geluidsnelheid in verschillende materialen en organen
is. Longen bevatten heel veel lucht en hebben een lage geluidssnelheid, terwijl
tanden en botten juist een hoge hebben. De geluidssnelheden in verschillende
organen (hersenen, nieren, lever, spieren) liggen dichter bij elkaar (tussen de 1350
en 1800 m/s). Toch verschillen ze vaak voldoende om terugkaatsing te geven.
Geluidssnelheid in verschillende materialen en organen
Geluid treft op een bepaald moment het grensvlak tussen stoffen met verschillende
geluidssnelheid. Net als bij licht treedt dan gedeeltelijk terugkaatsing en breking
op. Er gelden dezelfde wetten als bij licht. Als de hoek van inval 0o is, zal geluid
ook gedeeltelijk terugkaatsen en gedeeltelijk rechtdoor gaan. Op elk grensvlak treedt
die gedeeltelijke terugkaatsing op. Hoe groter het verschil in geluidssnelheid, des
te sterker de terugkaatsing.
Geluidsstralen breken en kaatsen terug als ze het grensvlak tussen twee
verschillende organen treffen.
,Paragraaf 1 Echografie en MRI
Een van de manieren om in het menselijk lichaam te kijken is echografie. Ofwel
terugkaatsing van ultrageluid. Om een deel van het menselijk lichaam in kaart te
brengen, wordt terugkaatsing van ultrageluid gebruikt. Er is dan op een beeldscherm
een doorsnede te zien. Hier zie je hoe het werkt.
Zwangerschapscontrole
Op de afbeelding hiernaast zie je het gebruik van echografie bij
zwangerschapscontrole. Via een laagje gel staat een gecombineerde
zender en ontvanger van geluid in contact met de buik van de vrouw. Op
het beeldscherm kan de arts een doorsnede van de baarmoeder zien.
Zo kan de arts nagaan of de foetus zich goed ontwikkelt.
Het principe
Bij echografie wordt gebruik gemaakt van ultrageluid (ultrasoon geluid). Dat is geluid
met een zeer hoge frequentie (2,5 tot 5 megahertz) dat voor ons niet hoorbaar is. De
geluidssnelheid is in uiteenlopende organen van het menselijk lichaam verschillend.
Hoe groter de dichtheid en hoe steviger het materiaal, des te hoger is de
geluidssnelheid. Als op het grensvlak tussen twee verschillende weefsels de
geluidssnelheid verandert, kaatst een deel van het geluid terug. De rest gaat verder
en kaatst even later op een ander grensvlak gedeeltelijk terug etc. De teruggekaatste
golven worden opgevangen en omgezet in elektrische signalen, die door de
computer bewerkt worden. Uiteindelijk ontstaat een voor ons min of meer begrijpelijk
beeld op het beeldscherm.
Hoe langer het geluid erover doet om terug te keren naar de transducer, des
te groter is de afstand tussen de baby en de transducer.
De frequentie ligt vast.
De geluidssnelheid is echter afhankelijk van het soort weefsel.
, Omdat het lichaam grotendeels uit water bestaat, zit de geluidssnelheid voor de
meeste organen in de buurt van de geluidssnelheid van water (ca 1,5 km/s). In de
figuur hieronder zie je hoe de geluidsnelheid in verschillende materialen en organen
is. Longen bevatten heel veel lucht en hebben een lage geluidssnelheid, terwijl
tanden en botten juist een hoge hebben. De geluidssnelheden in verschillende
organen (hersenen, nieren, lever, spieren) liggen dichter bij elkaar (tussen de 1350
en 1800 m/s). Toch verschillen ze vaak voldoende om terugkaatsing te geven.
Geluidssnelheid in verschillende materialen en organen
Geluid treft op een bepaald moment het grensvlak tussen stoffen met verschillende
geluidssnelheid. Net als bij licht treedt dan gedeeltelijk terugkaatsing en breking
op. Er gelden dezelfde wetten als bij licht. Als de hoek van inval 0o is, zal geluid
ook gedeeltelijk terugkaatsen en gedeeltelijk rechtdoor gaan. Op elk grensvlak treedt
die gedeeltelijke terugkaatsing op. Hoe groter het verschil in geluidssnelheid, des
te sterker de terugkaatsing.
Geluidsstralen breken en kaatsen terug als ze het grensvlak tussen twee
verschillende organen treffen.
