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電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)56、極端的法規(guī),就是極端的不公?!魅_57、法律一旦成為人們的需要,人們就不再配享受自由了。——畢達(dá)哥拉斯58、法律規(guī)定的懲罰不是為了私人的利益,而是為了公共的利益;一部分靠有害的強(qiáng)制,一部分靠榜樣的效力?!窭闲闼?9、假如沒有法律他們會更快樂的話,那么法律作為一件無用之物自己就會消滅?!蹇?0、人民的幸福是至高無個的法?!魅_電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)56、極端的法規(guī),就是極端的不公。——西塞羅57、法律一旦成為人們的需要,人們就不再配享受自由了。——畢達(dá)哥拉斯58、法律規(guī)定的懲罰不是為了私人的利益,而是為了公共的利益;一部分靠有害的強(qiáng)制,一部分靠榜樣的效力。——格老秀斯59、假如沒有法律他們會更快樂的話,那么法律作為一件無用之物自己就會消滅?!蹇?0、人民的幸福是至高無個的法?!魅_振動頻率>20,000Hz的聲波——超聲波醫(yī)用頻率2.5—13MHz(常用2.5—5MHz)第八章超聲成像技術(shù)
第一節(jié)概述2超聲成像
ultrasonograghy,USG定義:利用超聲波的物理特性和人體組織器官的聲學(xué)特性相互作用而產(chǎn)生的信息,經(jīng)處理后形成圖形和曲線,借此進(jìn)行疾病診斷的一種物理檢查方法。3一、提高語文教學(xué)有效性的意義提高語文教學(xué)的有效性,是科學(xué)發(fā)展觀的需要,是由教育的本質(zhì)所決定的。教育的主體是學(xué)生,所以在教學(xué)中要重視的以人為本,就是以學(xué)生的學(xué)習(xí)需要為本,以幫助學(xué)生達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。提高教學(xué)的有效性就是讓教學(xué)的效率和效益都有所提高,教師在正常的教學(xué)過程中,能讓學(xué)生在最短的時間內(nèi)獲得最大的收獲,即完成了教學(xué)任務(wù),又有效的達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。所以提高語文教學(xué)的有效性,不僅僅只是深化課程改革的需要,教育教學(xué)規(guī)律的需要,更是提高教育教學(xué)質(zhì)量的需要。二、提高語文教學(xué)有效性的策略1.教師要注重反思性教學(xué)所謂反思性教學(xué),就是指教師在其職責(zé)范圍內(nèi),通過不斷反思和修正在改進(jìn)自己的教學(xué)方式,使之更有效率,更富創(chuàng)建性的教學(xué)。在教學(xué)中,我們習(xí)慣的將教學(xué)分為教學(xué)前、教學(xué)中、教學(xué)后三個過程階段,教學(xué)反思貫穿于教學(xué)的每個過程中。(1)教學(xué)前的反思。教學(xué)前進(jìn)行充分的反思,才能使教學(xué)這種有目的、有組織、有意義的實踐活動發(fā)揮它更大的價值。教學(xué)前的反思包括對教材的反思,對新課程標(biāo)準(zhǔn)的反思。對新教材的每章每節(jié),乃至每句話、每個詞都要進(jìn)行仔細(xì)閱讀和深刻理解,要反復(fù)對比新課程標(biāo)準(zhǔn)與教材內(nèi)容安排,經(jīng)過思考和反思,做出合理的教學(xué)安排。全面的教學(xué)前得反思還應(yīng)該做到對學(xué)生的反思,包括學(xué)生的基礎(chǔ)知識,學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)能力,學(xué)習(xí)習(xí)慣,學(xué)習(xí)方法,思想情況等。教學(xué)前得反思還應(yīng)該包括對教學(xué)方法的選擇、對教學(xué)硬件設(shè)施的應(yīng)用、對教學(xué)環(huán)境影響的估計等等。(2)在教學(xué)中進(jìn)行科學(xué)合理的教學(xué)反思,可以有效的提高教學(xué)質(zhì)量,減少教學(xué)失誤和疏漏造成的教學(xué)遺憾。教學(xué)中的反思包括對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的反思和對教學(xué)角色的反思。教師的職責(zé)是“傳到授業(yè)解惑”,而不只是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的知識傳授者。所以學(xué)生的自學(xué)能力,交流能力,表達(dá)能力,合作能力以及教師如何成為學(xué)生在學(xué)習(xí)上的真正意義上的合作者、幫助者、激勵者和活動的組織者等等都是教學(xué)中反思應(yīng)該包含的內(nèi)容。(3)教學(xué)后的反思,能夠幫助教師發(fā)現(xiàn)疏漏和不足,以及時的改正和完善。雖然在教學(xué)前和教學(xué)中,教師均做了大量的充分的反思,但也不能疏忽教學(xué)后的反思。反思課前的預(yù)設(shè)目標(biāo)有沒有實現(xiàn),反思哪些教學(xué)環(huán)節(jié)沒有處理好,反思哪些學(xué)生做的不夠好,反思自己的教學(xué)方法是否得當(dāng),應(yīng)該怎么完善,以激勵學(xué)生學(xué)習(xí)激情,朝著更高的目標(biāo)邁進(jìn)。教學(xué)后的反思是及時改善和糾正教學(xué)疏漏,教學(xué)錯誤的重要環(huán)節(jié)。2.激活教材知識,促進(jìn)知識生成教師在備課時需要對教材知識進(jìn)行整理和再開發(fā)創(chuàng)造,語文教師也是如此。首先,教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中的教書觀念,在備課過程中,語文教師要把教材知識內(nèi)化成自己的知識,并通過自己的積極努力激活教材知識,是生硬的書本知識轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂芯窈突盍Φ慕處熤R,是知識更生動、更形象、更具體。在對語文教材的分析過程中,通過自己的獨立思考和研究,運用創(chuàng)造性的思維,將知識進(jìn)行“內(nèi)化”和“活化”。在教材知識重組和整合的過程中,結(jié)合教師自身的教學(xué)風(fēng)格和認(rèn)知特點,來進(jìn)行個性化的教學(xué)。學(xué)生在課堂中接受的往往就是這種個性化的教學(xué)內(nèi)容所傳授的知識,而不是簡單的教材知識的照本宣科。教師對教學(xué)知識和教學(xué)內(nèi)容的“內(nèi)化”和“活化”,是教學(xué)實踐中的創(chuàng)新之舉,更有助于學(xué)生對教學(xué)知識的理解,也提高學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的興趣。創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,能夠使學(xué)生對知識本身產(chǎn)生興趣,而產(chǎn)生認(rèn)知需要,產(chǎn)生一種要學(xué)習(xí)的傾向,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自主程度的高低,很大程度上取決于教師在教學(xué)中對學(xué)生興趣的激發(fā)和對自主學(xué)習(xí)環(huán)境的營造。解決這個問題,情境教學(xué)為我們實施教學(xué)提供了有效載體。在課題引入、新課探究、鞏固練習(xí)、拓展延伸等教學(xué)環(huán)節(jié),恰當(dāng)運用情景教學(xué),會收到意想不到的教學(xué)效果。語文閱讀教學(xué)中,以“思”為核心,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,解決問題,不僅是發(fā)揮學(xué)生主體作用的起點,也是自主學(xué)習(xí),主動探究的一種行之有效的方法。那么我們要如何在語文課堂上創(chuàng)設(shè)問題情境?一、從課題入手,創(chuàng)設(shè)問題情境我想課題就是問題的一個著眼點,為此,語文閱讀教學(xué)中,以“思”為核心,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,解決問題,不僅是發(fā)揮學(xué)生主體作用的起點,也是自主學(xué)習(xí),主動探究的一種行之有效的方法。如:在教學(xué)《獵人海獵布》時,可以給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了這樣的一個問題情境:同學(xué)們,看到課題,你想知道什么?學(xué)生就會紛紛舉手提出問題:有的說:“我想知道課文寫什么事?”有的說:“我想知道獵人海獵布做什么事?”有的說:“我想知道作者寫這篇課文想告訴讀者什么?”有的說:“我想知道作者寫這篇課文想表達(dá)什么思想?”……可以看到學(xué)生的求知欲很強(qiáng),便可用激勵的口吻對學(xué)生說:“同學(xué)們有探究精神,那我們就帶著這些問題去學(xué)習(xí)課文吧!”學(xué)生有了要想解決的問題,就會仔細(xì)讀書,認(rèn)真思考,學(xué)習(xí)情趣就很弄厚。經(jīng)過學(xué)習(xí),學(xué)生紛紛交流自己的學(xué)習(xí)成果。在交流中,有的學(xué)生說:“老師,我通過學(xué)習(xí),知道了我剛才提出的問題,這篇課文是寫……”,有的學(xué)生說:“老師,我通過讀書,不僅解決了我自己提出的問題,還知道某某同學(xué)提出的問題,……”二、根據(jù)課文內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)問題情境創(chuàng)設(shè)好的問題情境是成功運用情境教學(xué)策略的基礎(chǔ)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,把教學(xué)策略具體化是實施好情境教學(xué)的關(guān)鍵。如:在教學(xué)《我的伯父魯迅先生》第一自然段時,為了讓學(xué)生探究魯迅先生為什么得到那么多人的愛戴?根據(jù)第一自然段講“魯迅先生逝世了,許多人都來悼念他”這個內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了這樣的一個情境:“同學(xué)們,當(dāng)你看無數(shù)個花圈、無數(shù)對挽聯(lián)、大人、學(xué)生、老人,各界人士都來悼念魯迅先生這樣的情境,此時此刻,你是怎么想的?”學(xué)生為了探究魯迅先生為什么得到那么多人的愛戴這樣的一個問題,并積極地去閱讀課文,尋找答案。這不激發(fā)了學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的興趣了嗎?以問題為核心,以探究的方式進(jìn)行閱讀,獲得把握信息、篩選信息的能力,掌握分析問題、解決問題的方法,培養(yǎng)問題意識和探索精神,提高語文素養(yǎng)的一種閱讀方法。上課時要充分重視“問題情境”在課堂教學(xué)中作用,問題情境的設(shè)置不僅在教學(xué)的引入階段要格外注意,而且應(yīng)當(dāng)隨著教學(xué)過程的展開要成為一個連續(xù)的過程,并形成幾個高潮。通過精心設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的問題情境,不斷激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī),使學(xué)生經(jīng)常處于“憤悱”的狀態(tài)中,給學(xué)生提供學(xué)習(xí)的目標(biāo)和思維的空間,學(xué)生自主學(xué)習(xí)才能真正成為可能。創(chuàng)設(shè)問題情境可以使學(xué)生產(chǎn)生身臨其境之感,以引起學(xué)生一定的心態(tài)和情感體驗,學(xué)生心理引起情感共鳴,促使他們用自己特有的方式進(jìn)行質(zhì)疑、推理、想象。極大調(diào)動學(xué)生的情感注意力,擴(kuò)大學(xué)生的知識視野,刺激了學(xué)生思考的積極性,從而幫助學(xué)生掌握、理解知識,提高分析問題、解決問題、應(yīng)用實踐的能力。三、根據(jù)課文表達(dá)的思想,創(chuàng)設(shè)問題情境如:教學(xué)《登山》一課,在引導(dǎo)學(xué)生體會列寧自覺鍛煉自己的意志的時候,學(xué)生無法從語言文字中感悟可以創(chuàng)設(shè)了這樣的一個問題:同學(xué)們,當(dāng)你們知道列寧在返回的時,有充足的時間走平緩的路,但他仍然走近而危險的路,你們有什么想法嗎?學(xué)生立刻就提出這樣的問題:“我想知道列寧為什么還要走那條危險的近路?”如:在教學(xué)《再見了,親人》時,學(xué)生在感悟到中朝人民依依惜別的情境時,為了讓學(xué)生明白中國人民志愿軍與朝鮮人民結(jié)下了深厚的情誼,又可以給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題的情境?!巴瑢W(xué)們,此時此刻,你們又想知道什么呢?”生:老師,我想知道朝鮮人民在送中國人民志愿軍時為什么依依不舍?生:老師,我知道這個問題,因為中國人民志愿軍與朝鮮人民有著深厚的情誼,所以,朝鮮人民舍不得離開中國人民志愿軍。(教師就順著學(xué)生的思路引導(dǎo)讀書解決問題。)師:文中什么地方知道中國人民志愿軍與朝鮮人民有著深厚的情誼的呢?學(xué)生通過讀書,都能在課文中找出中國人民志愿軍為朝鮮人民做出了許多事情,獻(xiàn)出了自己寶貴的生命;朝鮮人民也為中國志愿軍做許多事,也為中國人民志愿軍獻(xiàn)出了寶貴的生命。為此,他們誼是無法比擬的。所以在創(chuàng)設(shè)情境中營造氛圍讓學(xué)生感受情感是有效的手段1.以情激情語文情境教學(xué)情感性是關(guān)鍵。要使學(xué)生對學(xué)習(xí)投入情感,首先必須教師要有情感。教師要善于把自己對于教材的感受和對于生活的情感體驗傳達(dá)給學(xué)生,使學(xué)生的思想與認(rèn)識的遭遇、聯(lián)系在一起,產(chǎn)生情感的共鳴,課堂教學(xué)就會激情綻放。?2.情境體驗在課堂教學(xué)中,教師可以根據(jù)課文的特點,適當(dāng)應(yīng)用掛圖、實物、多媒體課件,或教師生動的語言描述,形象的比喻等,引領(lǐng)學(xué)生在直觀、生動的閱讀情境中,積極主動地進(jìn)行語言實踐,以加深理解和體驗,受到情感的熏陶,享受審美樂趣。綜合上述,筆者認(rèn)為有效地創(chuàng)設(shè)問題情景,教師發(fā)問的態(tài)度和對待答問中學(xué)生的態(tài)度也直接影響著問題情境的創(chuàng)設(shè)。教師平易近人、和藹可親的態(tài)度,詼諧瀟灑的談吐,必將搭起師生間情感的橋梁,形成良好的課堂人際關(guān)系,為創(chuàng)設(shè)問題情境奠定基礎(chǔ)。電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)56、極端的法規(guī),就是極端的不公?!娮俞t(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件第二節(jié)M型超聲成像M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法,使深度方向所有界面反射回波,用亮點形式在顯示器垂直掃描線上顯示出來,隨著臟器的運動,垂直掃描線上的各點將發(fā)生位置上的變動,定時地采樣這些回波并使之按時間先后逐行在屏上顯示出來。6第二節(jié)M型超聲成像M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法,使深度77M型超聲對心臟運動結(jié)構(gòu)的探查具有獨特的優(yōu)勢,通常對心臟的M型掃查所得到的顯示圖稱超聲心動圖。8M型超聲對心臟運動結(jié)構(gòu)的探查具有獨特的優(yōu)勢,通常對心臟的M型為提取更多的診斷倍息,M型掃查心動圖常與心臟其它參數(shù),如心電圖、心音圖、心尖博動圖和超聲多普勒頻譜圖同步進(jìn)行聯(lián)合顯示。為更有目的地選擇M型掃查部位,M型掃查常與B型掃查聯(lián)合,即通過B型切面圖像上的選擇線,進(jìn)行有選擇的M型掃查,從而可避免M型掃查的盲目性。9為提取更多的診斷倍息,M型掃查心動圖常與心臟其它參數(shù),如心電1010第三節(jié)多普勒超聲成像一、多普勒效應(yīng)1842年奧地利物理學(xué)家多普勒(Doppler)發(fā)現(xiàn)并研究了聲波的“頻移”現(xiàn)象,后被命名為“多普勒效應(yīng)”。此效應(yīng)是指波源將某一頻率的波以一種固定的傳播速度向外輻射時,如果波源與接收系統(tǒng)產(chǎn)生相對運動,則所接收到的波的頻率會發(fā)生變化(即頻移)。11第三節(jié)多普勒超聲成像一、多普勒效應(yīng)11一列火車快速駛遠(yuǎn)時,它的汽笛聲聽來會沉悶很多,因為聲波相對于我們的頻率變低、波長變長了,這就是多普勒效應(yīng)。1212多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中,任何以波動形式行進(jìn)的能量傳遞過程,均可產(chǎn)生多普勒效應(yīng),如無線電波、高能X射線(或γ射線)、可見光線以及其他電磁輻射等。人類之所以最先在聲波范疇內(nèi)發(fā)現(xiàn)多普勒效應(yīng),是由于聲波本身屬于人耳的可聞波動,且聲波在空氣中的傳播速度不高(340m/s),聲源與人耳的相對運動速度使聲頻率變化落在人耳的敏銳辨別區(qū)內(nèi)。13多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中,任何以波動形式行進(jìn)的能量天文學(xué)家埃德溫·哈勃發(fā)現(xiàn):不同距離的星系發(fā)出的光,顏色上稍稍有些差別。遠(yuǎn)星系的光要比近星系紅一些,即波長要長一些,這種現(xiàn)象被稱為“哈勃紅移”。它說明,各星系正以很高的速度彼此飛離?,F(xiàn)代天文學(xué)正是借助多普勒效應(yīng)通過檢測、辨認(rèn)宇宙深處恒星發(fā)光顏色的變化來判定天體的運動狀態(tài)的。
1414產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因以聲波為例:當(dāng)聲波在某種介質(zhì)中以固定的傳播速度c前進(jìn)時,聲速為波長和頻率的乘積,即c=λ·f;但如果聲源與接收系統(tǒng)之間存在著相對運動,相對運動的速度為V,則聲波向接收系統(tǒng)的相對傳播速度c′為原來傳播速度c與相對運動V的迭加,即c′=c+V。于是有:f′=c′/λ=(c+V)/λ
Δf=f′-f=(c+V)/λ-c/λ=V/λ將λ=c/f代入上式,有Δf=f·V/c頻移量Δf為相對運動速度與原聲速的比值與波源頻率的乘積。15產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因15火車從身旁的鐵路上呼嘯而過時,會使我們非常明顯地聽出鳴叫著的汽笛聲突然間由尖銳變得低沉起來。
當(dāng)火車馳向我們時(V為正),我們所聽到的汽笛聲(f1′)要比火車固定不動時的聲音(f)尖銳一些(Δf1>0,f1′>f);當(dāng)火車背向我們馳去時(V為負(fù)),所聽到的汽笛聲(f2′)要比原來的聲音(f)低沉一些(Δf2<0,f2′=f2′<f)。
16火車從身旁的鐵路上呼嘯而過時,會使我們非常明顯地聽出鳴叫著的二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用超聲多普勒應(yīng)用臨床以來,其應(yīng)用價值已愈加明顯,尤其在以運動器官為主要研究對象的心血管科,超聲多普勒診斷儀更成為不可或缺的有力診斷工具;原理應(yīng)用:運動結(jié)構(gòu)(如心臟瓣膜)或散射子集合(如血管中的紅細(xì)胞群體)反射回來的超聲波束,檢測出其中的多普勒頻移,得到探查目標(biāo)的運動速度信息,然后被人耳監(jiān)聽、用儀器去分析、用圖像去顯示或者用影像去顯現(xiàn)人體內(nèi)部器官的運動狀態(tài)。17二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用17以人體內(nèi)血流的運動狀態(tài)檢測為例:聲波的發(fā)射源與接收器均為超聲探頭自身,在檢測時刻探頭是固定不動的。超聲波向著流動中的紅細(xì)胞集合體傳播,遇到聲障(紅細(xì)胞)時,相對于流動中的紅細(xì)胞,聲波f已經(jīng)產(chǎn)生了一次多普勒頻移(f′),頻移量Δf′=f′-f;而聲障反射回來的超聲波(f′)仍沿著原來的傳播路徑向反方向傳送至探頭,同時又迭加了一個相同方向的運動速度(v),因此探頭處檢測到的超聲波又產(chǎn)生了一次新的頻移(f″),最終頻移量Δf″=f″-f′=2Δf′,即Δf″=2f·v/c
18以人體內(nèi)血流的運動狀態(tài)檢測為例:18假定頻率f為3.5MHz的超聲波,向著以0.1m/s速度運動的血流發(fā)射,正常聲速c=1540m/s,則回聲的頻移量Δf(由Δf=2f·v/c
可得)約為±450Hz。由此可見,多普勒頻移量Δf與超聲固有頻率f及反射目標(biāo)的運動速度V成正比;與聲波在某種組織中的傳播速度成反比。另外,常用超聲頻率在人體組織中產(chǎn)生的多普勒頻移量Δf恰好在人耳的敏銳聽覺辨別范圍內(nèi)(大約200~1200Hz),因此只要將此信號檢測放大后,僅憑有經(jīng)驗的醫(yī)生聆聽,就可以獲得有價值的臨床診斷信息。19假定頻率f為3.5MHz的超聲波,向著以0.1m/s速度運動在實際應(yīng)用中,超聲的發(fā)射與接收并不一定正對著探測目標(biāo)的運動方向,多數(shù)情況下它們之間會存在一個夾角θ,因此上述多普勒頻移量Δf的完整表達(dá)式應(yīng)為:Δf=2fcosθ·v/c20在實際應(yīng)用中,超聲的發(fā)射與接收并不一定正對著探測目標(biāo)的運動方D型超聲成像診斷儀(DopplerUltrasound,D超)即超聲多普勒診斷儀,是利用聲學(xué)多普勒原理,對運動中的臟器和血液所反射回波的多普勒頻移信號進(jìn)行檢測并處理,轉(zhuǎn)換成聲音、波形、色彩和輝度等信號,從而顯示出人體內(nèi)部器官的運動狀態(tài)。21D型超聲成像診斷儀(DopplerUltrasound,發(fā)展的主要階段連續(xù)波式多普勒系統(tǒng)(continuouswavedoppler)脈沖式多普勒系統(tǒng)(pulsedwavedoppler)彩色多普勒血流成像系統(tǒng)(colordopplerflowimage,CDFI)
,也被稱為彩色血流圖(colorflowmapping,CFM)。22發(fā)展的主要階段22三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀探頭內(nèi)為雙換能器結(jié)構(gòu),各自完成發(fā)射和接收任務(wù),一只換能器連續(xù)不斷地發(fā)射超聲信號,另一只換能器不停接收反射回聲,轉(zhuǎn)換為電信號,送至高頻放大單元,經(jīng)幅度放大后再送至混頻解調(diào)器解調(diào)。23三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀231.超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射
主頻振蕩器產(chǎn)生并輸出頻率為f的振蕩信號,送入聲發(fā)射驅(qū)動單元,經(jīng)過放大后驅(qū)動探頭中的壓電換能器向外輻射出頻率為f的連續(xù)超聲波。241.超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射242.頻移信號的檢測和頻移量的獲得
接收到的頻率為f′的回聲波,將之轉(zhuǎn)換為電信號,通過電纜線送至機(jī)器的高頻放大單元,經(jīng)過信號幅度放大后再送至混頻解調(diào)器作解調(diào)處理?;祛l解調(diào)器是一個非線性差頻處理單元電路,它有2路輸入信號端口和1個信號輸出端口。252.頻移信號的檢測和頻移量的獲得252個輸入信號分別為:①高頻放大單元送來的f′電信號;②主頻振蕩器分出的參照f電信號。在混頻解調(diào)器內(nèi),這2路信號進(jìn)行混頻、相差處理,將差頻信號Δf=f′-f從輸出端口送出。262個輸入信號分別為:①高頻放大單元送來的f′電信號;②主頻振缺點:所有運動目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號混疊在一起,無法辯識信息產(chǎn)生的確切部位,沒有距離(深度)的信息。
27缺點:所有運動目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號混疊在一起,無法辯識信息產(chǎn)四、脈沖波式超聲多普勒成像儀28四、脈沖波式超聲多普勒成像儀28探測距離的選通獲得人體內(nèi)部所需探測目標(biāo)的回聲信息,就必須采用距離(或深度)選通接收門控制器。在人體軟組織中,超聲的傳播速度差別不大,可以將平均聲速視為常數(shù)(c=1540m/s),故從發(fā)射出脈沖信號的前沿為起始時刻(t0)計起,至返回信號的脈沖到達(dá)時間(t1)的長短與運動器官距離換能器的深度成正比。只要調(diào)節(jié)“距離選通門”的啟閉時間,就能控制探測距離和沿著這一距離方向上的一段長度(又稱作“容積”),這樣就可以只接收感興趣目標(biāo)的回聲信號,濾除前后的無關(guān)信號。29探測距離的選通29五、彩色多普勒血流顯像儀脈沖多普勒探測的只是一維聲束上超聲多普勒血流信息,它的頻譜顯示表示流過取樣容積的血流速度變化。脈沖多普勒技術(shù)也被稱為一維多普勒。一維多普勒在測定某一位置的血流是很方便的,如果要了解瓣口血流流動的詳細(xì)分布,一維多普勒就很困難,只能一個點一個點地測,把每一個點的血流速度記錄下來,最后得到一個大致的血流輪廓。30五、彩色多普勒血流顯像儀30彩色多普勒成像,對于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力,如:同時顯示心臟某一斷面上的異常血流的分布情況;反映血流的途徑及方向;明確血流性質(zhì)是層流、湍流或渦流;可以測量血流束的面積、輪廓、長度、寬度;血流信息能顯示在二維切面像或M型圖上,更直觀地反映結(jié)構(gòu)異常與血流動力學(xué)異常的關(guān)系等。31彩色多普勒成像,對于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力,如1.工作原理系統(tǒng)在接收到發(fā)射來的回聲信號后,先進(jìn)入相位檢波器與原始振蕩信號進(jìn)行相位比較,再將一路信號送入脈沖多普勒信號處理通道;另一路則經(jīng)過低通濾波器去除沒有意義的雜波信號。321.工作原理系統(tǒng)在接收到發(fā)射來的回聲信號后,先進(jìn)入相位檢波器濾過后的信號經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后,再進(jìn)行自相關(guān)處理。這一步驟是將前后2個脈沖產(chǎn)生回聲的時間差換算成相位差,再根據(jù)相位差與目標(biāo)運動狀態(tài)的關(guān)系處理成血流方向和速度結(jié)果。33濾過后的信號經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后,再進(jìn)行自相關(guān)處理。這一步驟是在一維多普勒診斷儀(連續(xù)波CW和脈沖波PW)中,是將回聲頻率與原始振蕩頻率比較出頻移量Δf,然后通過多普勒方程式換算出血流方向和速度。而在自相關(guān)處理中,用探測時間差異來解決這個問題:脈沖發(fā)射過程中,前后兩個相鄰脈沖之間的時間差Δt,包含了探測目標(biāo)的運動方向與速度等變量因素,最后反映在回波脈沖波形的相位差異上,由此通過脈沖自身相位差的關(guān)系解得血流方向和速度的方法稱作自相關(guān)處理技術(shù)。34在一維多普勒診斷儀(連續(xù)波CW和脈沖波PW)中,是2.血流運動狀態(tài)的彩色顯示方法
通過數(shù)字電路和計算機(jī)處理,將血流的某種信息參數(shù)處理成國際照明委員會規(guī)定的彩色圖。規(guī)定血流的方向用紅和藍(lán)表示,朝向探頭的運動血流用紅色,遠(yuǎn)離探頭運動的血流顏色用藍(lán)色,而湍動血流用綠色。血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮度成正比,正向速度越高,紅色的亮度越亮。352.血流運動狀態(tài)的彩色顯示方法血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮3636373738383939在彩色多普勒中,由于血流的方向決定了血流的顏色(一般正向血流為紅色,反向血流為藍(lán)色),所以同一流向的血流處在與聲束不同角度時血流的顏色也可能不同。40在彩色多普勒中,由于血流的方向決定了血流的顏色(一般正向血流3.臨床應(yīng)用效果評析(1)彩色多普勒與B型超聲
彩色多普勒血流儀通過對散射回的多普勒信息作相位檢測并經(jīng)自相關(guān)處理、彩色灰階編碼,把平均血流速度信息以色彩顯示,并組合到B型灰階影像上。不僅可以加快過去B型對心臟疾病檢查的速度,而且可以直接采集到心內(nèi)血流速度、輪廓的信息。413.臨床應(yīng)用效果評析41(2)彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒
彩色多普勒血流顯像對血流的顯示是直觀的,對于辨別血流的湍動、了解流速在心血管內(nèi)分布較脈沖多普勒更快更好。但是,對血流的定量測定來說,脈沖多普勒與連續(xù)波多普勒卻是非常有效的工具。42(2)彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒
42近年來,三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,為非侵入性的診斷技術(shù)又開辟了一個新的領(lǐng)域。三維超聲技術(shù)能夠克服二維超聲空間顯像的不足,成為二維超聲技術(shù)的重要輔助手段。目前,三維超聲能夠迅速地對容積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、處理和顯示其三維立體圖像,并且能夠得到多平面的圖像。
第四節(jié)三維超聲成像43近年來,三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,為非侵入性三維超聲系統(tǒng)框圖44三維超聲系統(tǒng)框圖44一、三維數(shù)據(jù)獲取三維成像首先要取得足夠的三維數(shù)據(jù),超聲三維影像重建要同時把切面影像及它們之間的位置與角度信號送入計算機(jī),由計算機(jī)作相應(yīng)的組合和處理后,在熒光屏上再現(xiàn)該器官的三維影像。45一、三維數(shù)據(jù)獲取45坐標(biāo)位移三維顯示法46坐標(biāo)位移三維顯示法464747軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面48軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面48二、三維圖像重建1切面重建:通過三維數(shù)據(jù)庫可以選定任意一個平面的二維圖像,進(jìn)行多平面圖像分析。2三維立體重建(1)表面成像模式:通過三維立體數(shù)據(jù)庫選擇感興趣區(qū)域進(jìn)行成像,非感興趣區(qū)可以去除;采用合適的濾過功能,可以濾過周圍低回聲,使圖像突出。49二、三維圖像重建49例如去除羊水內(nèi)的低回聲,突出胎兒表面高回聲,濾過高時還可以突出胎兒骨骼結(jié)構(gòu),顯示出高回聲結(jié)構(gòu)的立體圖像50例如去除羊水內(nèi)的低回聲,突出胎兒表面高回聲,濾過高時還可以突5151525253535454(2)透明成像模式:將實質(zhì)性的組織結(jié)構(gòu)的所有三維回聲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,選擇性地顯示出高同聲或低回聲結(jié)構(gòu)的特征。能將組織內(nèi)部情況以透明立體方式表現(xiàn)出來。采用這種模式要求感興趣結(jié)構(gòu)的回聲特征較周圍組織回聲高或低,例如骨骼、血管或囊性結(jié)構(gòu)。55(2)透明成像模式:555656第五節(jié)其他超聲成像技術(shù)一、全數(shù)字型B型超聲診斷儀隨著電子產(chǎn)品的數(shù)字化進(jìn)程的加快,全數(shù)字化B超成為B型超聲診斷儀的發(fā)展方向。57第五節(jié)其他超聲成像技術(shù)一、全數(shù)字型B型超聲診斷儀57目前已研制出全數(shù)字計算機(jī)信號處理的超聲診斷系統(tǒng),它采用軟件控制,可隨時加入新的軟件程序以更新整機(jī)功能,并能夠配接不同的探頭系統(tǒng),如機(jī)械扇掃探頭、線陣探頭、凸陣探頭、相控陣探頭、環(huán)陣探頭、腔體探頭等,可以顯示B型、M型、脈沖和連續(xù)多普勒信號及兩維彩色多普勒血流圖,實現(xiàn)多參量、多方位綜合診斷。58目前已研制出全數(shù)字計算機(jī)信號處理的超聲診斷系統(tǒng),它采用軟件控二、彩階超聲圖像處理技術(shù)超彩階超聲影像處理是利用微電子技術(shù)進(jìn)行的一種影像增強(qiáng)處理技術(shù),它通過光學(xué)處理、等密度分割、幅度鑒別、模數(shù)轉(zhuǎn)換等方法進(jìn)行彩色編碼,使輸入的圖像值轉(zhuǎn)換到特定彩色空間相應(yīng)坐標(biāo)中去,從而顯示預(yù)期的彩色影像。偽彩色處理原理:利用人眼對彩色分辨力高而對灰度分辨力低的特點。用不同的顏色來表示不同的灰度等級,到達(dá)圖象增強(qiáng)的效果。59二、彩階超聲圖像處理技術(shù)59彩色編碼原理圖60彩色編碼原理圖6061616262彩色顯示原理框圖63彩色顯示原理框圖63三、組織諧波成像和造影諧波成像
組織諧波成像(tissueharmonicimaging,THI)又稱頻譜合成成像或頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)(FCT)普通超聲成像都沿用了線性聲學(xué)規(guī)律,即利用線性能量成像而將非線性成分濾掉諧波成像技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的利用非線性聲學(xué)特性的一項新技術(shù)人體組織對聲波的反向具有一定的非線性高頻率諧波能量,但相對較弱
64三、組織諧波成像和造影諧波成像64造影諧波成像(contrastharmonicimaging,CHI)是利用造影劑微泡(直徑1~10微米)產(chǎn)生的較強(qiáng)的二次諧波信號進(jìn)行成像,故又稱為二次諧波成像(secondharmonicimaging,SHI)組織產(chǎn)生的諧波信號十分微弱,使用超聲造影劑(UltrasoundContrastAgent,UCA)的物質(zhì)可以人為地擴(kuò)大非線性現(xiàn)象65造影諧波成像(contrastharmonicimagi四、超聲CT超聲波在人體內(nèi)傳播時,設(shè)法獲得聲速的變化和聲強(qiáng)度的衰減差異。通過計算機(jī)使用代數(shù)重建法或反投影技術(shù)來重建出超聲透射影像。這種成像技術(shù)即為超聲計算機(jī)斷層成像(US-CT)。
66四、超聲CT66五、超聲顯微鏡SAM利用超聲波在傳播中,由于樣品的硬度、構(gòu)造和粘性的不同,使聲波狀態(tài)產(chǎn)生微細(xì)差異的性質(zhì),從中選取工作參量。67五、超聲顯微鏡67
激光掃描超聲顯微鏡(SLAM)的情況類似液面聲全息。它采用平面波,但不需要參考聲波干涉。當(dāng)聲波透過樣品在液面形成代表樣品結(jié)構(gòu)信息的波紋時,由激光掃描讀出這些信息,經(jīng)電腦處理后顯示。68激光掃描超聲顯微鏡(SLAM)的情況類似液面聲全息。它采用1.超聲成像診斷儀按成像方式有眾多種類,目前臨床上最常見的為B型、M型和D型。探頭種類更為復(fù)雜,而使用最多的是線形掃描和扇形掃描,以及機(jī)械控制和相位控制等類型,目前有著一機(jī)多配、向?qū)iT化發(fā)展的趨勢。
本章小結(jié)691.超聲成像診斷儀按成像方式有眾多種類,目前臨床上最常見的為2.M超成像是以輝度調(diào)制、時序展開的一維空間多點運動時序圖,適于對運動性器官的探查,又稱超聲心動圖。702.M超成像是以輝度調(diào)制、時序展開的一維空間多點運動時序圖,3.B超成像是以輝度調(diào)制的二維斷層實時掃描影像,是目前用途最廣泛、普及程度最高的診斷設(shè)備。根據(jù)腹、胸診斷部位不同,可選擇線形或扇形兩種掃描方式。713.B超成像是以輝度調(diào)制的二維斷層實時掃描影像,是目前用途最4.聲波即使在均勻媒介中傳播也會因聲源與接收器之間的相對運動而使聲速發(fā)生相對于接收器的變化,從而使接收頻率產(chǎn)生移動。這種現(xiàn)象稱作多普勒頻移效應(yīng),Δf=f·cosθ/c,如果聲源與接收為一體,而被探測目標(biāo)在移動,則Δf=2f·cosθ/c。
724.聲波即使在均勻媒介中傳播也會因聲源與接收器之間的相對運動5.D型超聲診斷儀分為連續(xù)波、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上的彩色超聲多普勒血流成像儀,其中脈沖式D型診斷儀和彩超在臨床應(yīng)用較為廣泛,兩者均是采用間歇式發(fā)射脈沖波來探測血流或運動器官狀態(tài)的。735.D型超聲診斷儀分為連續(xù)波、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上但前者屬于一維成像,而彩超是通過自相關(guān)處理獲得血流方向和速度等變量參數(shù),在B(或M)型黑白影像上迭加血流信息,而顯示出二維實時動態(tài)影像的,用紅色表示血流朝向探頭運動,藍(lán)色表示背向運動。實用中應(yīng)盡可能減小θ角過大帶來的影響。
74但前者屬于一維成像,而彩超是通過自相關(guān)處理獲得血流方向和速度6.采用脈沖發(fā)射方式探測運動目標(biāo),會在探測深度和運動速度上受到限制。Vmax·Dmax=λ/2·FPR/2·c/2FPR=λ/c8=c2/8f
756.采用脈沖發(fā)射方式探測運動目標(biāo),會在探測深度和運動速度上受參考文獻(xiàn)唐紅,四川大學(xué)華西醫(yī)院心內(nèi)科,超聲診斷—總論76參考文獻(xiàn)唐紅,四川大學(xué)華西醫(yī)院心內(nèi)科,超聲診斷—總論766、最大的驕傲于最大的自卑都表示心靈的最軟弱無力?!官e諾莎
7、自知之明是最難得的知識?!靼嘌?/p>
8、勇氣通往天堂,怯懦通往地獄?!麅?nèi)加
9、有時候讀書是一種巧妙地避開思考的方法?!諣柶账?/p>
10、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話?!芽▋篢hankyou拯畏怖汾關(guān)爐烹霉躲渠早膘岸緬蘭輛坐蔬光膊列板哮瞥疹傻俘源拯割宜跟三叉神經(jīng)痛-治療三叉神經(jīng)痛-治療6、最大的驕傲于最大的自卑都表示心靈的最軟弱無力?!官e諾電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)56、極端的法規(guī),就是極端的不公?!魅_57、法律一旦成為人們的需要,人們就不再配享受自由了?!呥_(dá)哥拉斯58、法律規(guī)定的懲罰不是為了私人的利益,而是為了公共的利益;一部分靠有害的強(qiáng)制,一部分靠榜樣的效力。——格老秀斯59、假如沒有法律他們會更快樂的話,那么法律作為一件無用之物自己就會消滅?!蹇?0、人民的幸福是至高無個的法?!魅_電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)56、極端的法規(guī),就是極端的不公?!魅_57、法律一旦成為人們的需要,人們就不再配享受自由了?!呥_(dá)哥拉斯58、法律規(guī)定的懲罰不是為了私人的利益,而是為了公共的利益;一部分靠有害的強(qiáng)制,一部分靠榜樣的效力?!窭闲闼?9、假如沒有法律他們會更快樂的話,那么法律作為一件無用之物自己就會消滅。——洛克60、人民的幸福是至高無個的法。——西塞羅振動頻率>20,000Hz的聲波——超聲波醫(yī)用頻率2.5—13MHz(常用2.5—5MHz)第八章超聲成像技術(shù)
第一節(jié)概述2超聲成像
ultrasonograghy,USG定義:利用超聲波的物理特性和人體組織器官的聲學(xué)特性相互作用而產(chǎn)生的信息,經(jīng)處理后形成圖形和曲線,借此進(jìn)行疾病診斷的一種物理檢查方法。3一、提高語文教學(xué)有效性的意義提高語文教學(xué)的有效性,是科學(xué)發(fā)展觀的需要,是由教育的本質(zhì)所決定的。教育的主體是學(xué)生,所以在教學(xué)中要重視的以人為本,就是以學(xué)生的學(xué)習(xí)需要為本,以幫助學(xué)生達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。提高教學(xué)的有效性就是讓教學(xué)的效率和效益都有所提高,教師在正常的教學(xué)過程中,能讓學(xué)生在最短的時間內(nèi)獲得最大的收獲,即完成了教學(xué)任務(wù),又有效的達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。所以提高語文教學(xué)的有效性,不僅僅只是深化課程改革的需要,教育教學(xué)規(guī)律的需要,更是提高教育教學(xué)質(zhì)量的需要。二、提高語文教學(xué)有效性的策略1.教師要注重反思性教學(xué)所謂反思性教學(xué),就是指教師在其職責(zé)范圍內(nèi),通過不斷反思和修正在改進(jìn)自己的教學(xué)方式,使之更有效率,更富創(chuàng)建性的教學(xué)。在教學(xué)中,我們習(xí)慣的將教學(xué)分為教學(xué)前、教學(xué)中、教學(xué)后三個過程階段,教學(xué)反思貫穿于教學(xué)的每個過程中。(1)教學(xué)前的反思。教學(xué)前進(jìn)行充分的反思,才能使教學(xué)這種有目的、有組織、有意義的實踐活動發(fā)揮它更大的價值。教學(xué)前的反思包括對教材的反思,對新課程標(biāo)準(zhǔn)的反思。對新教材的每章每節(jié),乃至每句話、每個詞都要進(jìn)行仔細(xì)閱讀和深刻理解,要反復(fù)對比新課程標(biāo)準(zhǔn)與教材內(nèi)容安排,經(jīng)過思考和反思,做出合理的教學(xué)安排。全面的教學(xué)前得反思還應(yīng)該做到對學(xué)生的反思,包括學(xué)生的基礎(chǔ)知識,學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)能力,學(xué)習(xí)習(xí)慣,學(xué)習(xí)方法,思想情況等。教學(xué)前得反思還應(yīng)該包括對教學(xué)方法的選擇、對教學(xué)硬件設(shè)施的應(yīng)用、對教學(xué)環(huán)境影響的估計等等。(2)在教學(xué)中進(jìn)行科學(xué)合理的教學(xué)反思,可以有效的提高教學(xué)質(zhì)量,減少教學(xué)失誤和疏漏造成的教學(xué)遺憾。教學(xué)中的反思包括對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的反思和對教學(xué)角色的反思。教師的職責(zé)是“傳到授業(yè)解惑”,而不只是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的知識傳授者。所以學(xué)生的自學(xué)能力,交流能力,表達(dá)能力,合作能力以及教師如何成為學(xué)生在學(xué)習(xí)上的真正意義上的合作者、幫助者、激勵者和活動的組織者等等都是教學(xué)中反思應(yīng)該包含的內(nèi)容。(3)教學(xué)后的反思,能夠幫助教師發(fā)現(xiàn)疏漏和不足,以及時的改正和完善。雖然在教學(xué)前和教學(xué)中,教師均做了大量的充分的反思,但也不能疏忽教學(xué)后的反思。反思課前的預(yù)設(shè)目標(biāo)有沒有實現(xiàn),反思哪些教學(xué)環(huán)節(jié)沒有處理好,反思哪些學(xué)生做的不夠好,反思自己的教學(xué)方法是否得當(dāng),應(yīng)該怎么完善,以激勵學(xué)生學(xué)習(xí)激情,朝著更高的目標(biāo)邁進(jìn)。教學(xué)后的反思是及時改善和糾正教學(xué)疏漏,教學(xué)錯誤的重要環(huán)節(jié)。2.激活教材知識,促進(jìn)知識生成教師在備課時需要對教材知識進(jìn)行整理和再開發(fā)創(chuàng)造,語文教師也是如此。首先,教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中的教書觀念,在備課過程中,語文教師要把教材知識內(nèi)化成自己的知識,并通過自己的積極努力激活教材知識,是生硬的書本知識轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂芯窈突盍Φ慕處熤R,是知識更生動、更形象、更具體。在對語文教材的分析過程中,通過自己的獨立思考和研究,運用創(chuàng)造性的思維,將知識進(jìn)行“內(nèi)化”和“活化”。在教材知識重組和整合的過程中,結(jié)合教師自身的教學(xué)風(fēng)格和認(rèn)知特點,來進(jìn)行個性化的教學(xué)。學(xué)生在課堂中接受的往往就是這種個性化的教學(xué)內(nèi)容所傳授的知識,而不是簡單的教材知識的照本宣科。教師對教學(xué)知識和教學(xué)內(nèi)容的“內(nèi)化”和“活化”,是教學(xué)實踐中的創(chuàng)新之舉,更有助于學(xué)生對教學(xué)知識的理解,也提高學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的興趣。創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,能夠使學(xué)生對知識本身產(chǎn)生興趣,而產(chǎn)生認(rèn)知需要,產(chǎn)生一種要學(xué)習(xí)的傾向,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自主程度的高低,很大程度上取決于教師在教學(xué)中對學(xué)生興趣的激發(fā)和對自主學(xué)習(xí)環(huán)境的營造。解決這個問題,情境教學(xué)為我們實施教學(xué)提供了有效載體。在課題引入、新課探究、鞏固練習(xí)、拓展延伸等教學(xué)環(huán)節(jié),恰當(dāng)運用情景教學(xué),會收到意想不到的教學(xué)效果。語文閱讀教學(xué)中,以“思”為核心,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,解決問題,不僅是發(fā)揮學(xué)生主體作用的起點,也是自主學(xué)習(xí),主動探究的一種行之有效的方法。那么我們要如何在語文課堂上創(chuàng)設(shè)問題情境?一、從課題入手,創(chuàng)設(shè)問題情境我想課題就是問題的一個著眼點,為此,語文閱讀教學(xué)中,以“思”為核心,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,解決問題,不僅是發(fā)揮學(xué)生主體作用的起點,也是自主學(xué)習(xí),主動探究的一種行之有效的方法。如:在教學(xué)《獵人海獵布》時,可以給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了這樣的一個問題情境:同學(xué)們,看到課題,你想知道什么?學(xué)生就會紛紛舉手提出問題:有的說:“我想知道課文寫什么事?”有的說:“我想知道獵人海獵布做什么事?”有的說:“我想知道作者寫這篇課文想告訴讀者什么?”有的說:“我想知道作者寫這篇課文想表達(dá)什么思想?”……可以看到學(xué)生的求知欲很強(qiáng),便可用激勵的口吻對學(xué)生說:“同學(xué)們有探究精神,那我們就帶著這些問題去學(xué)習(xí)課文吧!”學(xué)生有了要想解決的問題,就會仔細(xì)讀書,認(rèn)真思考,學(xué)習(xí)情趣就很弄厚。經(jīng)過學(xué)習(xí),學(xué)生紛紛交流自己的學(xué)習(xí)成果。在交流中,有的學(xué)生說:“老師,我通過學(xué)習(xí),知道了我剛才提出的問題,這篇課文是寫……”,有的學(xué)生說:“老師,我通過讀書,不僅解決了我自己提出的問題,還知道某某同學(xué)提出的問題,……”二、根據(jù)課文內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)問題情境創(chuàng)設(shè)好的問題情境是成功運用情境教學(xué)策略的基礎(chǔ)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,把教學(xué)策略具體化是實施好情境教學(xué)的關(guān)鍵。如:在教學(xué)《我的伯父魯迅先生》第一自然段時,為了讓學(xué)生探究魯迅先生為什么得到那么多人的愛戴?根據(jù)第一自然段講“魯迅先生逝世了,許多人都來悼念他”這個內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了這樣的一個情境:“同學(xué)們,當(dāng)你看無數(shù)個花圈、無數(shù)對挽聯(lián)、大人、學(xué)生、老人,各界人士都來悼念魯迅先生這樣的情境,此時此刻,你是怎么想的?”學(xué)生為了探究魯迅先生為什么得到那么多人的愛戴這樣的一個問題,并積極地去閱讀課文,尋找答案。這不激發(fā)了學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的興趣了嗎?以問題為核心,以探究的方式進(jìn)行閱讀,獲得把握信息、篩選信息的能力,掌握分析問題、解決問題的方法,培養(yǎng)問題意識和探索精神,提高語文素養(yǎng)的一種閱讀方法。上課時要充分重視“問題情境”在課堂教學(xué)中作用,問題情境的設(shè)置不僅在教學(xué)的引入階段要格外注意,而且應(yīng)當(dāng)隨著教學(xué)過程的展開要成為一個連續(xù)的過程,并形成幾個高潮。通過精心設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的問題情境,不斷激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī),使學(xué)生經(jīng)常處于“憤悱”的狀態(tài)中,給學(xué)生提供學(xué)習(xí)的目標(biāo)和思維的空間,學(xué)生自主學(xué)習(xí)才能真正成為可能。創(chuàng)設(shè)問題情境可以使學(xué)生產(chǎn)生身臨其境之感,以引起學(xué)生一定的心態(tài)和情感體驗,學(xué)生心理引起情感共鳴,促使他們用自己特有的方式進(jìn)行質(zhì)疑、推理、想象。極大調(diào)動學(xué)生的情感注意力,擴(kuò)大學(xué)生的知識視野,刺激了學(xué)生思考的積極性,從而幫助學(xué)生掌握、理解知識,提高分析問題、解決問題、應(yīng)用實踐的能力。三、根據(jù)課文表達(dá)的思想,創(chuàng)設(shè)問題情境如:教學(xué)《登山》一課,在引導(dǎo)學(xué)生體會列寧自覺鍛煉自己的意志的時候,學(xué)生無法從語言文字中感悟可以創(chuàng)設(shè)了這樣的一個問題:同學(xué)們,當(dāng)你們知道列寧在返回的時,有充足的時間走平緩的路,但他仍然走近而危險的路,你們有什么想法嗎?學(xué)生立刻就提出這樣的問題:“我想知道列寧為什么還要走那條危險的近路?”如:在教學(xué)《再見了,親人》時,學(xué)生在感悟到中朝人民依依惜別的情境時,為了讓學(xué)生明白中國人民志愿軍與朝鮮人民結(jié)下了深厚的情誼,又可以給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題的情境。“同學(xué)們,此時此刻,你們又想知道什么呢?”生:老師,我想知道朝鮮人民在送中國人民志愿軍時為什么依依不舍?生:老師,我知道這個問題,因為中國人民志愿軍與朝鮮人民有著深厚的情誼,所以,朝鮮人民舍不得離開中國人民志愿軍。(教師就順著學(xué)生的思路引導(dǎo)讀書解決問題。)師:文中什么地方知道中國人民志愿軍與朝鮮人民有著深厚的情誼的呢?學(xué)生通過讀書,都能在課文中找出中國人民志愿軍為朝鮮人民做出了許多事情,獻(xiàn)出了自己寶貴的生命;朝鮮人民也為中國志愿軍做許多事,也為中國人民志愿軍獻(xiàn)出了寶貴的生命。為此,他們誼是無法比擬的。所以在創(chuàng)設(shè)情境中營造氛圍讓學(xué)生感受情感是有效的手段1.以情激情語文情境教學(xué)情感性是關(guān)鍵。要使學(xué)生對學(xué)習(xí)投入情感,首先必須教師要有情感。教師要善于把自己對于教材的感受和對于生活的情感體驗傳達(dá)給學(xué)生,使學(xué)生的思想與認(rèn)識的遭遇、聯(lián)系在一起,產(chǎn)生情感的共鳴,課堂教學(xué)就會激情綻放。?2.情境體驗在課堂教學(xué)中,教師可以根據(jù)課文的特點,適當(dāng)應(yīng)用掛圖、實物、多媒體課件,或教師生動的語言描述,形象的比喻等,引領(lǐng)學(xué)生在直觀、生動的閱讀情境中,積極主動地進(jìn)行語言實踐,以加深理解和體驗,受到情感的熏陶,享受審美樂趣。綜合上述,筆者認(rèn)為有效地創(chuàng)設(shè)問題情景,教師發(fā)問的態(tài)度和對待答問中學(xué)生的態(tài)度也直接影響著問題情境的創(chuàng)設(shè)。教師平易近人、和藹可親的態(tài)度,詼諧瀟灑的談吐,必將搭起師生間情感的橋梁,形成良好的課堂人際關(guān)系,為創(chuàng)設(shè)問題情境奠定基礎(chǔ)。電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)56、極端的法規(guī),就是極端的不公?!娮俞t(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件電子醫(yī)療儀器超聲成像技術(shù)課件第二節(jié)M型超聲成像M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法,使深度方向所有界面反射回波,用亮點形式在顯示器垂直掃描線上顯示出來,隨著臟器的運動,垂直掃描線上的各點將發(fā)生位置上的變動,定時地采樣這些回波并使之按時間先后逐行在屏上顯示出來。83第二節(jié)M型超聲成像M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法,使深度847M型超聲對心臟運動結(jié)構(gòu)的探查具有獨特的優(yōu)勢,通常對心臟的M型掃查所得到的顯示圖稱超聲心動圖。85M型超聲對心臟運動結(jié)構(gòu)的探查具有獨特的優(yōu)勢,通常對心臟的M型為提取更多的診斷倍息,M型掃查心動圖常與心臟其它參數(shù),如心電圖、心音圖、心尖博動圖和超聲多普勒頻譜圖同步進(jìn)行聯(lián)合顯示。為更有目的地選擇M型掃查部位,M型掃查常與B型掃查聯(lián)合,即通過B型切面圖像上的選擇線,進(jìn)行有選擇的M型掃查,從而可避免M型掃查的盲目性。86為提取更多的診斷倍息,M型掃查心動圖常與心臟其它參數(shù),如心電8710第三節(jié)多普勒超聲成像一、多普勒效應(yīng)1842年奧地利物理學(xué)家多普勒(Doppler)發(fā)現(xiàn)并研究了聲波的“頻移”現(xiàn)象,后被命名為“多普勒效應(yīng)”。此效應(yīng)是指波源將某一頻率的波以一種固定的傳播速度向外輻射時,如果波源與接收系統(tǒng)產(chǎn)生相對運動,則所接收到的波的頻率會發(fā)生變化(即頻移)。88第三節(jié)多普勒超聲成像一、多普勒效應(yīng)11一列火車快速駛遠(yuǎn)時,它的汽笛聲聽來會沉悶很多,因為聲波相對于我們的頻率變低、波長變長了,這就是多普勒效應(yīng)。8912多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中,任何以波動形式行進(jìn)的能量傳遞過程,均可產(chǎn)生多普勒效應(yīng),如無線電波、高能X射線(或γ射線)、可見光線以及其他電磁輻射等。人類之所以最先在聲波范疇內(nèi)發(fā)現(xiàn)多普勒效應(yīng),是由于聲波本身屬于人耳的可聞波動,且聲波在空氣中的傳播速度不高(340m/s),聲源與人耳的相對運動速度使聲頻率變化落在人耳的敏銳辨別區(qū)內(nèi)。90多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中,任何以波動形式行進(jìn)的能量天文學(xué)家埃德溫·哈勃發(fā)現(xiàn):不同距離的星系發(fā)出的光,顏色上稍稍有些差別。遠(yuǎn)星系的光要比近星系紅一些,即波長要長一些,這種現(xiàn)象被稱為“哈勃紅移”。它說明,各星系正以很高的速度彼此飛離?,F(xiàn)代天文學(xué)正是借助多普勒效應(yīng)通過檢測、辨認(rèn)宇宙深處恒星發(fā)光顏色的變化來判定天體的運動狀態(tài)的。
9114產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因以聲波為例:當(dāng)聲波在某種介質(zhì)中以固定的傳播速度c前進(jìn)時,聲速為波長和頻率的乘積,即c=λ·f;但如果聲源與接收系統(tǒng)之間存在著相對運動,相對運動的速度為V,則聲波向接收系統(tǒng)的相對傳播速度c′為原來傳播速度c與相對運動V的迭加,即c′=c+V。于是有:f′=c′/λ=(c+V)/λ
Δf=f′-f=(c+V)/λ-c/λ=V/λ將λ=c/f代入上式,有Δf=f·V/c頻移量Δf為相對運動速度與原聲速的比值與波源頻率的乘積。92產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因15火車從身旁的鐵路上呼嘯而過時,會使我們非常明顯地聽出鳴叫著的汽笛聲突然間由尖銳變得低沉起來。
當(dāng)火車馳向我們時(V為正),我們所聽到的汽笛聲(f1′)要比火車固定不動時的聲音(f)尖銳一些(Δf1>0,f1′>f);當(dāng)火車背向我們馳去時(V為負(fù)),所聽到的汽笛聲(f2′)要比原來的聲音(f)低沉一些(Δf2<0,f2′=f2′<f)。
93火車從身旁的鐵路上呼嘯而過時,會使我們非常明顯地聽出鳴叫著的二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用超聲多普勒應(yīng)用臨床以來,其應(yīng)用價值已愈加明顯,尤其在以運動器官為主要研究對象的心血管科,超聲多普勒診斷儀更成為不可或缺的有力診斷工具;原理應(yīng)用:運動結(jié)構(gòu)(如心臟瓣膜)或散射子集合(如血管中的紅細(xì)胞群體)反射回來的超聲波束,檢測出其中的多普勒頻移,得到探查目標(biāo)的運動速度信息,然后被人耳監(jiān)聽、用儀器去分析、用圖像去顯示或者用影像去顯現(xiàn)人體內(nèi)部器官的運動狀態(tài)。94二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用17以人體內(nèi)血流的運動狀態(tài)檢測為例:聲波的發(fā)射源與接收器均為超聲探頭自身,在檢測時刻探頭是固定不動的。超聲波向著流動中的紅細(xì)胞集合體傳播,遇到聲障(紅細(xì)胞)時,相對于流動中的紅細(xì)胞,聲波f已經(jīng)產(chǎn)生了一次多普勒頻移(f′),頻移量Δf′=f′-f;而聲障反射回來的超聲波(f′)仍沿著原來的傳播路徑向反方向傳送至探頭,同時又迭加了一個相同方向的運動速度(v),因此探頭處檢測到的超聲波又產(chǎn)生了一次新的頻移(f″),最終頻移量Δf″=f″-f′=2Δf′,即Δf″=2f·v/c
95以人體內(nèi)血流的運動狀態(tài)檢測為例:18假定頻率f為3.5MHz的超聲波,向著以0.1m/s速度運動的血流發(fā)射,正常聲速c=1540m/s,則回聲的頻移量Δf(由Δf=2f·v/c
可得)約為±450Hz。由此可見,多普勒頻移量Δf與超聲固有頻率f及反射目標(biāo)的運動速度V成正比;與聲波在某種組織中的傳播速度成反比。另外,常用超聲頻率在人體組織中產(chǎn)生的多普勒頻移量Δf恰好在人耳的敏銳聽覺辨別范圍內(nèi)(大約200~1200Hz),因此只要將此信號檢測放大后,僅憑有經(jīng)驗的醫(yī)生聆聽,就可以獲得有價值的臨床診斷信息。96假定頻率f為3.5MHz的超聲波,向著以0.1m/s速度運動在實際應(yīng)用中,超聲的發(fā)射與接收并不一定正對著探測目標(biāo)的運動方向,多數(shù)情況下它們之間會存在一個夾角θ,因此上述多普勒頻移量Δf的完整表達(dá)式應(yīng)為:Δf=2fcosθ·v/c97在實際應(yīng)用中,超聲的發(fā)射與接收并不一定正對著探測目標(biāo)的運動方D型超聲成像診斷儀(DopplerUltrasound,D超)即超聲多普勒診斷儀,是利用聲學(xué)多普勒原理,對運動中的臟器和血液所反射回波的多普勒頻移信號進(jìn)行檢測并處理,轉(zhuǎn)換成聲音、波形、色彩和輝度等信號,從而顯示出人體內(nèi)部器官的運動狀態(tài)。98D型超聲成像診斷儀(DopplerUltrasound,發(fā)展的主要階段連續(xù)波式多普勒系統(tǒng)(continuouswavedoppler)脈沖式多普勒系統(tǒng)(pulsedwavedoppler)彩色多普勒血流成像系統(tǒng)(colordopplerflowimage,CDFI)
,也被稱為彩色血流圖(colorflowmapping,CFM)。99發(fā)展的主要階段22三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀探頭內(nèi)為雙換能器結(jié)構(gòu),各自完成發(fā)射和接收任務(wù),一只換能器連續(xù)不斷地發(fā)射超聲信號,另一只換能器不停接收反射回聲,轉(zhuǎn)換為電信號,送至高頻放大單元,經(jīng)幅度放大后再送至混頻解調(diào)器解調(diào)。100三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀231.超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射
主頻振蕩器產(chǎn)生并輸出頻率為f的振蕩信號,送入聲發(fā)射驅(qū)動單元,經(jīng)過放大后驅(qū)動探頭中的壓電換能器向外輻射出頻率為f的連續(xù)超聲波。1011.超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射242.頻移信號的檢測和頻移量的獲得
接收到的頻率為f′的回聲波,將之轉(zhuǎn)換為電信號,通過電纜線送至機(jī)器的高頻放大單元,經(jīng)過信號幅度放大后再送至混頻解調(diào)器作解調(diào)處理?;祛l解調(diào)器是一個非線性差頻處理單元電路,它有2路輸入信號端口和1個信號輸出端口。1022.頻移信號的檢測和頻移量的獲得252個輸入信號分別為:①高頻放大單元送來的f′電信號;②主頻振蕩器分出的參照f電信號。在混頻解調(diào)器內(nèi),這2路信號進(jìn)行混頻、相差處理,將差頻信號Δf=f′-f從輸出端口送出。1032個輸入信號分別為:①高頻放大單元送來的f′電信號;②主頻振缺點:所有運動目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號混疊在一起,無法辯識信息產(chǎn)生的確切部位,沒有距離(深度)的信息。
104缺點:所有運動目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號混疊在一起,無法辯識信息產(chǎn)四、脈沖波式超聲多普勒成像儀105四、脈沖波式超聲多普勒成像儀28探測距離的選通獲得人體內(nèi)部所需探測目標(biāo)的回聲信息,就必須采用距離(或深度)選通接收門控制器。在人體軟組織中,超聲的傳播速度差別不大,可以將平均聲速視為常數(shù)(c=1540m/s),故從發(fā)射出脈沖信號的前沿為起始時刻(t0)計起,至返回信號的脈沖到達(dá)時間(t1)的長短與運動器官距離換能器的深度成正比。只要調(diào)節(jié)“距離選通門”的啟閉時間,就能控制探測距離和沿著這一距離方向上的一段長度(又稱作“容積”),這樣就可以只接收感興趣目標(biāo)的回聲信號,濾除前后的無關(guān)信號。106探測距離的選通29五、彩色多普勒血流顯像儀脈沖多普勒探測的只是一維聲束上超聲多普勒血流信息,它的頻譜顯示表示流過取樣容積的血流速度變化。脈沖多普勒技術(shù)也被稱為一維多普勒。一維多普勒在測定某一位置的血流是很方便的,如果要了解瓣口血流流動的詳細(xì)分布,一維多普勒就很困難,只能一個點一個點地測,把每一個點的血流速度記錄下來,最后得到一個大致的血流輪廓。107五、彩色多普勒血流顯像儀30彩色多普勒成像,對于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力,如:同時顯示心臟某一斷面上的異常血流的分布情況;反映血流的途徑及方向;明確血流性質(zhì)是層流、湍流或渦流;可以測量血流束的面積、輪廓、長度、寬度;血流信息能顯示在二維切面像或M型圖上,更直觀地反映結(jié)構(gòu)異常與血流動力學(xué)異常的關(guān)系等。108彩色多普勒成像,對于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力,如1.工作原理系統(tǒng)在接收到發(fā)射來的回聲信號后,先進(jìn)入相位檢波器與原始振蕩信號進(jìn)行相位比較,再將一路信號送入脈沖多普勒信號處理通道;另一路則經(jīng)過低通濾波器去除沒有意義的雜波信號。1091.工作原理系統(tǒng)在接收到發(fā)射來的回聲信號后,先進(jìn)入相位檢波器濾過后的信號經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后,再進(jìn)行自相關(guān)處理。這一步驟是將前后2個脈沖產(chǎn)生回聲的時間差換算成相位差,再根據(jù)相位差與目標(biāo)運動狀態(tài)的關(guān)系處理成血流方向和速度結(jié)果。110濾過后的信號經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后,再進(jìn)行自相關(guān)處理。這一步驟是在一維多普勒診斷儀(連續(xù)波CW和脈沖波PW)中,是將回聲頻率與原始振蕩頻率比較出頻移量Δf,然后通過多普勒方程式換算出血流方向和速度。而在自相關(guān)處理中,用探測時間差異來解決這個問題:脈沖發(fā)射過程中,前后兩個相鄰脈沖之間的時間差Δt,包含了探測目標(biāo)的運動方向與速度等變量因素,最后反映在回波脈沖波形的相位差異上,由此通過脈沖自身相位差的關(guān)系解得血流方向和速度的方法稱作自相關(guān)處理技術(shù)。111在一維多普勒診斷儀(連續(xù)波CW和脈沖波PW)中,是2.血流運動狀態(tài)的彩色顯示方法
通過數(shù)字電路和計算機(jī)處理,將血流的某種信息參數(shù)處理成國際照明委員會規(guī)定的彩色圖。規(guī)定血流的方向用紅和藍(lán)表示,朝向探頭的運動血流用紅色,遠(yuǎn)離探頭運動的血流顏色用藍(lán)色,而湍動血流用綠色。血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮度成正比,正向速度越高,紅色的亮度越亮。1122.血流運動狀態(tài)的彩色顯示方法血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮11336114371153811639在彩色多普勒中,由于血流的方向決定了血流的顏色(一般正向血流為紅色,反向血流為藍(lán)色),所以同一流向的血流處在與聲束不同角度時血流的顏色也可能不同。117在彩色多普勒中,由于血流的方向決定了血流的顏色(一般正向血流3.臨床應(yīng)用效果評析(1)彩色多普勒與B型超聲
彩色多普勒血流儀通過對散射回的多普勒信息作相位檢測并經(jīng)自相關(guān)處理、彩色灰階編碼,把平均血流速度信息以色彩顯示,并組合到B型灰階影像上。不僅可以加快過去B型對心臟疾病檢查的速度,而且可以直接采集到心內(nèi)血流速度、輪廓的信息。1183.臨床應(yīng)用效果評析41(2)彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒
彩色多普勒血流顯像對血流的顯示是直觀的,對于辨別血流的湍動、了解流速在心血管內(nèi)分布較脈沖多普勒更快更好。但是,對血流的定量測定來說,脈沖多普勒與連續(xù)波多普勒卻是非常有效的工具。119(2)彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒
42近年來,三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,為非侵入性的診斷技術(shù)又開辟了一個新的領(lǐng)域。三維超聲技術(shù)能夠克服二維超聲空間顯像的不足,成為二維超聲技術(shù)的重要輔助手段。目前,三維超聲能夠迅速地對容積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、處理和顯示其三維立體圖像,并且能夠得到多平面的圖像。
第四節(jié)三維超聲成像120近年來,三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,為非侵入性三維超聲系統(tǒng)框圖121三維超聲系統(tǒng)框圖44一、三維數(shù)據(jù)獲取三維成像首先要取得足夠的三維數(shù)據(jù),超聲三維影像重建要同時把切面影像及它們之間的位置與角度信號送入計算機(jī),由計算機(jī)作相應(yīng)的組合和處理后,在熒光屏上再現(xiàn)該器官的三維影像。122一、三維數(shù)據(jù)獲取45坐標(biāo)位移三維顯示法123坐標(biāo)位移三維顯示法4612447軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面125軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面48二、三維圖像重建1切面重建:通過三維數(shù)據(jù)庫可以選定任意一個平面的二維圖像,進(jìn)行多平面圖像分析。2三維立體重建(1)表面成像模式:通過三維立體數(shù)據(jù)庫選擇感興趣區(qū)域進(jìn)行成像,非感興趣區(qū)可以去除;采用合適的濾過功能,可以濾過周圍低回聲,使圖像突出。126二、三維圖像重建49例如去除羊水內(nèi)的低回聲,突出胎兒表面高回聲,濾過高時還可以突出胎兒骨骼結(jié)構(gòu),顯示出高回聲結(jié)構(gòu)的立體圖像127例如去除羊水內(nèi)的低回聲,突出胎兒表面高回聲,濾過高時還可以突12851129521305313154(2)透明成像模式:將實質(zhì)性的組織結(jié)構(gòu)的所有三維回聲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,選擇性地顯示出高同聲或低回聲結(jié)構(gòu)的特征。能將組織內(nèi)部情況以透明立體方式表現(xiàn)出來。采用這種模式要求感興趣結(jié)構(gòu)的回聲特征較周圍組織回聲高或低,例如骨骼、血管或囊性結(jié)構(gòu)。
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