經(jīng)顱多普勒超聲技術(shù)以其無創(chuàng)、實(shí)時(shí)、動態(tài)檢測的優(yōu)勢，成為評估顱內(nèi)血流動力學(xué)的重要工具。今天我們來看下經(jīng)顱多普勒測量的原理是什么。

一、物理基礎(chǔ)：多普勒效應(yīng)與超聲波的穿透特性

1.多普勒效應(yīng)的醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化

當(dāng)超聲波（頻率2-5 MHz）經(jīng)探頭發(fā)射至流動的血液時(shí)，紅細(xì)胞作為反射體，其運(yùn)動速度與聲波頻率變化遵循公式：

Δf=(2f?v cosθ)/c

其中Δf為頻移量，f?為發(fā)射頻率，v為血流速度，θ為聲束與血流方向夾角，c為超聲波在組織中的傳播速度。通過計(jì)算頻移量，可反應(yīng)出血流速度。

2.顱骨穿透的聲學(xué)優(yōu)化

低頻選擇：采用1.6-2.0 MHz低頻超聲波，犧牲部分分辨率以增強(qiáng)顱骨穿透能力

聲窗定位：利用顳骨窗（厚度較薄區(qū)域）、枕骨大孔窗等天然解剖薄弱點(diǎn)作為信號通道

能量補(bǔ)償算法：通過動態(tài)增益調(diào)節(jié)技術(shù)補(bǔ)償穿透過程中的能量衰減

二、技術(shù)實(shí)現(xiàn)

1.關(guān)鍵參數(shù)解析技術(shù)

參數(shù)類型          提取方法

收縮期峰值流速    頻譜包絡(luò)高點(diǎn)檢測

舒張期末流速      R波觸發(fā)同步測量技術(shù)

搏動指數(shù)(PI)      (Vmax-Vmin)/Vmean公式計(jì)算

2.血流方向判定原理

通過正交解調(diào)技術(shù)分離正向/反向血流信號，配合相位編碼算法實(shí)現(xiàn)方向敏感性檢測，分辨率可達(dá)0.1 cm/s。

TCD技術(shù)將經(jīng)典物理定律轉(zhuǎn)化為生命體征的量化表達(dá)。隨著微電子技術(shù)與人工智能的深度融合，這項(xiàng)誕生于1982年的技術(shù)（Aaslid首臺TCD問世）正在檢測領(lǐng)域煥發(fā)新的生機(jī)，持續(xù)推動著腦血管檢測的革新。