1 1 2 HISTORIA DE LA ULTRASONOGRAFIA
Summary
TLDRThis script narrates the history of sound, particularly ultrasonic waves, and their applications. It starts with the discovery of ultrasonic waves by the Italian biologist in 1794 and moves through various scientific advancements, such as the Doppler effect and the piezoelectric effect. The script highlights the use of ultrasound in medicine, from its first medical diagnostic use in 1942 to the development of modern ultrasound imaging techniques, including Doppler color imaging and 3D and 4D capabilities. The summary underscores the transformative impact of computing on medical ultrasound technology, making it an indispensable tool for physicians.
Takeaways
- 🔊 Sound is defined as mechanical wave frequencies that are perceived by the human ear, ranging from 20 to 20,000 hertz.
- 🐝 Infrasound refers to frequencies below 20 hertz, while ultrasound refers to frequencies above 20,000 hertz, utilized by various animals for navigation, communication, and hunting.
- 🕊️ In 1794, Italian biologist Spallanzani discovered the existence of ultrasound by observing bats' flight, which is guided by high-frequency sounds inaudible to humans.
- 🚀 The Doppler effect, initially observed by Austrian physicist and mathematician Christian Doppler in the 19th century, applies to ultrasound and has been instrumental in various applications.
- 🔌 The piezoelectric effect, discovered by the Curie brothers in 1880, involves generating high-frequency sound waves through the application of alternating electric fields on certain crystals.
- 🎼 In 1883, Sir Francis Galton invented the Galton whistle, which operates at 22,000 hertz, inaudible to humans but useful for controlling dogs.
- 🛳️ After the Titanic disaster in 1912, the idea of using ultrasonic echolocation to detect submerged objects was suggested and further developed during World War I.
- 🛠️ In the 1940s, the use of ultrasound expanded to industrial applications, such as detecting cracks in metals, and medical applications, including the first diagnostic ultrasound device for the brain.
- 👶 The first obstetric ultrasound studies were initiated in the late 1950s, marking a significant advancement in prenatal care and diagnostics.
- 💻 Advances in computing have greatly improved ultrasound technology, enabling features like color Doppler, spectral Doppler, 3D and 4D imaging, and ease of use in modern medical settings.
- 🌐 Today, ultrasound equipment is digital, portable, and equipped with a wide range of functions, serving as an extension of a physician's senses in diagnostics and treatment.
Q & A
What is the range of frequencies that humans can hear?
-The range of frequencies that humans can hear is from 20 to 20,000 hertz.
What are infrasound and ultrasound waves?
-Infrasound waves are frequencies below 20 hertz, and ultrasound waves are frequencies above 20,000 hertz.
Who discovered the existence of ultrasound waves and when?
-The Italian biologist and physicist, Spallanzani, discovered the existence of ultrasound waves in 1794.
Which animals use ultrasound for orientation, communication, and hunting?
-Animals such as moths, birds, bats, dolphins, and dogs use ultrasound for orientation, communication, and hunting.
What is the Doppler effect and who presented the work on it?
-The Doppler effect is the change in frequency or wavelength of a wave in relation to an observer moving relative to the wave source. It was presented by the Austrian physicist and mathematician Christian Doppler.
What is the piezoelectric effect and who discovered it?
-The piezoelectric effect is the ability of certain materials to generate electrical energy when mechanical stress is applied. It was discovered by Jacques and Pierre Curie in 1880.
What was the first application of ultrasound in medicine?
-The first application of ultrasound in medicine was the development of the A-mode ultrasonography for diagnostic purposes, pioneered by two psychiatrists working in Austria in 1942.
What was the significance of the development of the B-mode ultrasound?
-The B-mode ultrasound allowed for the visualization of soft tissue structures and was a significant advancement in medical imaging, providing a safer alternative to X-rays.
What is the Doppler ultrasound and its clinical significance?
-Doppler ultrasound uses the Doppler effect to assess the flow of blood in the body's vessels, providing valuable information about blood flow dynamics and detecting abnormalities such as stenosis or thrombosis.
What are the advancements in ultrasound technology mentioned in the script?
-Advancements include the development of real-time imaging, color Doppler, spectral Doppler, 3D and 4D imaging, and the integration of ultrasound with other imaging modalities such as laparoscopy.
How has the development of computers impacted the field of ultrasound?
-The development of computers has greatly improved ultrasound equipment, allowing for higher resolution images, advanced imaging techniques like 3D and 4D ultrasound, and easier handling of the equipment.
Outlines
🔊 History and Discovery of Ultrasound
This paragraph delves into the history of sound, specifically ultrasound, which are mechanical wave frequencies inaudible to humans, ranging from 20 Hz to 20,000 Hz. The term 'infrasound' refers to frequencies below 20 Hz, while 'ultrasound' denotes those above 20,000 Hz. The discovery of ultrasound waves is attributed to the Italian biologist Lazzaro Spallanzani in 1794, who observed bats using echolocation for flight. The paragraph also discusses the use of ultrasound by various animals for navigation, communication, and defense. Moving into the 19th century, the Doppler effect, initially observed by Christian Doppler, was later applied to ultrasound waves. The piezoelectric effect, discovered by Jacques and Pierre Curie, led to the production of high-frequency sound waves. Francis Galton's invention of the Galton whistle in 1883, which used inaudible frequencies for dog training, is also highlighted. The 20th century saw the development of sonar technology for detecting submerged objects, with significant advancements during World War I and II, including the creation of the first piezoelectric ultrasound generator and the use of ultrasound in medical diagnostics.
🛠️ Development of Medical Ultrasound Diagnostics
The second paragraph outlines the progression of ultrasound technology in medical diagnostics. It begins with the development of the first medical diagnostic equipment by Japanese, American, and European scientists, focusing on analog and then analog-brightness imaging. The paragraph describes the initial challenges, such as the absence of conductive gel and the need for patients to be submerged in a conductive solution for imaging. It also mentions the work of Dr. Douglas Hurley, who detected soft tissue structures using ultrasound reflections, and George's Ludwig's technique for detecting calculi and foreign bodies in the cord. The acceptance of ultrasound as a medical diagnostic tool by medical societies in the 1950s is highlighted, along with the development of the first linear bidimensional ultrasonic scanner and the use of ultrasound in gynecological and obstetric studies, marking a significant advancement in medical imaging.
📈 Advancements in Ultrasound Technology and Clinical Acceptance
This paragraph details the significant advancements in ultrasound technology from the 1960s to the 1970s. It covers the introduction of the mechanical sectorial transducer, the development of the first automatic scanner, and the use of ultrasound in various medical fields, including cardiology and neurology. The paragraph also discusses the introduction of real-time imaging, the development of transvaginal and transrectal ultrasound, and the use of ultrasound in the evaluation of fetal development and prostate health. The integration of microprocessors led to high-resolution real-time images, increasing clinical acceptance of ultrasound as a diagnostic tool.
🌐 Modern Evolution of Ultrasound with Digital Technology
The final paragraph discusses the impact of digital technology on the evolution of ultrasound equipment. It highlights the development of color Doppler imaging, the introduction of spectral Doppler, and the advancements in three-dimensional and four-dimensional ultrasound imaging. The paragraph emphasizes the ease of use, portability, and comprehensive functionality of modern ultrasound machines, which have become an extension of a physician's senses. It concludes by acknowledging the transformative role of computer technology in improving ultrasound equipment and its clinical applications.
Mindmap
Keywords
💡Ultrasonic Waves
💡Infrasound
💡Doppler Effect
💡Piezoelectric Effect
💡Sonar
💡Medical Ultrasound
💡Transducer
💡Doppler Ultrasound
💡3D and 4D Ultrasound
💡Sonography
💡Digital Ultrasound
Highlights
Ultrasonic sound is defined as frequencies above 20,000 Hz, used by various animals for navigation, communication, and detection.
In 1794, the Italian biologist Spallanzani discovered the existence of ultrasonic waves by observing bats' flight.
The Austrian physicist and mathematician Christian Doppler presented the Doppler effect in 1842, applicable to ultrasonic waves.
The piezoelectric effect was discovered in 1880 by the Curie brothers, leading to the production of high-frequency sound waves.
Francis Galton created the Galton whistle in 1883, using inaudible frequencies to control dogs at 22,000 Hz.
After the Titanic's sinking in 1912, Richardson suggested using ultrasonic echoes for detecting submerged objects.
The first piezoelectric ultrasonic generator, the hydrophone, was produced in 1915 by Widawsky.
Sokolov proposed using ultrasound for detecting metal cracks and for microscopy in 1928.
During WWII, the sonar system was developed for submarine detection and torpedo guidance.
In 1942, the first diagnostic ultrasound device, the 'hypers monograph of the brain,' was used to measure ultrasound attenuation through the skull.
Post-WWII saw the development of medical diagnostic equipment with analog and then analog B-mode imaging.
Douglas Hurley detected soft tissue structures in 1948 using B-mode ultrasound.
In the 1950s, ultrasound was accepted as a medical diagnostic tool, with significant developments in imaging techniques.
The first automatic ultrasound scanner was developed in 1960, though it was not practical due to cost.
In 1962, the sectorial mechanical transducer was introduced for improved imaging.
Real-time imaging was enabled in 1964 with the development of the pulse-echo technique by Ludwig.
The first electronic scanner with 21 elements was developed in 1968, producing 30 images per second.
Transvaginal and transrectal probes were developed in 1969 for more detailed pelvic and prostate examinations.
The introduction of color Doppler in 1982 allowed for the visualization of blood flow in real-time and color.
3D and 4D ultrasound imaging became possible with advancements in computer technology in the 1990s.
Modern ultrasound equipment is digital, portable, and equipped with various functions, greatly extending the physician's diagnostic capabilities.
Transcripts
historia de nuestra sonido
sonido son frecuencias de ondas de
energía mecánica percibidas por el oído
del ser humano que van de 20 a 20 mil
hertz
llamamos infrasonido a las frecuencias
menores de veinte hertz
y ultrasonido a frecuencias mayores de
20000 hertz
siglo 18
el biólogo italiano lanzar spalla sand y
descubre en el año de 1794 la existencia
de ondas de ultrasonido
observando como los murciélagos guiaban
su vuelo
en la naturaleza hay animales que
utilizan el ultrasonido como medio de
orientación comunicación localización de
alimentos y defensa
algunos de ellos son las polillas los
pájaros los murciélagos los delfines y
los perros
siglo 19
cristian andrés doppler físico y
matemático austriaco que vivió en 1803 a
1853 presenta su trabajo sobre el efecto
doppler observando ciertas propiedades
de la luz en movimiento que eran
aplicables a las ondas de ultrasonido
posteriormente jacques y pierre curie
físicos franceses en 1880 experimentaron
con la aplicación de un campo eléctrico
alternante sobre cristales de cuarzo y
turmalina los cuales produjeron ondas
sonoras de muy altas frecuencias
a lo que le llamaron el efecto
piezoeléctrico
francis galton antropólogo geógrafo y
psicólogo británico en 1883 creó el
silbato de galton utilizado para
controlar a los perros por medio de
sonido inaudible para el ser humano
utilizando 22.000 hertz
en el siglo 20 en la década de los años
10 richardson en 1912 después del
hundimiento del titanic sugirió la
utilización de ecos ultrafondo sónicos
para detectar objetos sumergidos
en la primera guerra mundial entre 1914
y 1918 se trabajó intensamente en esta
idea intentando detectar submarinos
enemigos con las ondas de ultrasonido
holland el físico francés widawsky en
1915 produjeron el primer generador
piezoeléctrico de ultrasonido llamado a
hidro phone
cuyo cristal servía también como
receptor y generaba cambios eléctricos
al percibir vibraciones mecánicas
el aparato fue utilizado para estudiar
el fondo marino
como una sonda ultrasónica para medir
profundidad
en 1928 serguéi sokólov científico ruso
propuso el uso de ultrasonido para
detectar grietas en metal y también para
microscopía
en 1941 flight firestone y donde les
probó desarrollaron un reflectores copio
que producía pulsos cortos de energía
que se detectaban al ser reflejada en
grietas y fracturas de metales
entre 1939 y 1945 durante la segunda
guerra mundial el sistema inicial
desarrollado por la living se convirtió
en el equipo de norma para detectar
submarinos además se colocaron sondas
ultrasónicas en los torpedos las cuales
los guiaban hacia sus blancos más
adelante eeuu en 1940 cree el sónar cuya
técnica muy mejorada es la norma en la
navegación actual
en 1942 para dos psiquiatras trabajando
en austria midió la atenuación y el
ultrasonido a través del cráneo lo que
denominó hípers monografía del cerebro
este fue el primer aparato de
ultrasonido para fines de diagnóstico
médico
él es el pionero en fines diagnósticos
terminada la segunda guerra mundial
comienza el desarrollo de equipos
diagnósticos en medicina
japoneses americanos y algunos países
europeos trabajan paralelamente para
fabricar los primeros prototipos de
equipos para diagnóstico médico el modo
análogo y posteriormente el modo de
brillo con imagen analógica
aquí observamos las primeras imágenes
obtenidas con ultrasonido de un quiste
ovárico gigante
del lado izquierdo tenemos la imagen en
modo
y del lado derecho imagen el modo brillo
en 1948 el doctor douglas hurley detecto
estructuras de tejidos suaves al
examinar los reflejos producidos para el
ultrasonido en diferentes interfaces en
modalidad tipo b
llegando a finales de los años 40
george's ludwing físico de pensilvania
publicó una técnica de ccoo pulsado para
detectar cálculos y cuerpos extraños
intra cordones
en la década de los años cincuentas
el ultrasonido es aceptado por las
sociedades médicas como instrumento de
diagnóstico en medicina
en 1955
lars y turner analiza lesiones
cerebrales en eco pulsátil modalidad a
unir unidireccional
en esta época los equipos eran de gran
tamaño y ocupaban espacios considerables
no existía aún el gel conductor y los
pacientes eran sumergidos en un estanque
lleno con una solución conductora como
el agua y debían permanecer sin moverse
durante la adquisición de las imágenes
esto es una imagen del año 1957 con uno
de los primeros equipos utilizados en
diagnóstico médico
en donde se obtuvo la imagen del riñón
derecho y parte del hígado con un
transductor que giraba alrededor del
cuerpo sumergido en una batea con agua
en 1951 y su aparición del ultrasonido
compuesto por dobles jauri junto con
william rodríguez y gerard o sea con
ingenieros en este tipo de aparato un
transductor móvil producía varios
disparos ya sus ultras únicos desde
diferentes posiciones y hacia un área
fija los ecos emitidos se registraban
integraban en una sola imagen aquí
aparece el rastreador ultrasónico lineal
bidimensional en modo b
se usaron técnicas de inmersión en agua
con toda clase de recipientes una tina
de lavandería un abrevadero para ganado
y una torreta de ametralladora de un
avión 25-29 en 1952 willy rey
publicaron imágenes bidimensionales de
un carcinoma de seno de un tumor
muscular
y del riñón normal posteriormente
estudiaron las paredes del cic moldes
mediante un transductor colocado a
través de un recto signo 2 copió
en 1953 la ex ley usando un reflector
escorpión siemens detecta el
desplazamiento del eco de la línea media
del cráneo en un niño de 16 meses
la cirugía confirmó que este
desplazamiento era causado por un tumor
el trabajo fue publicado solo hasta 1956
desde entonces se inició el uso
de ccoo encefalografía con moda m
en 1954 ian donald hizo investigaciones
en aplicaciones ginecológicas
en 1956 will wright publicaron 77 casos
de anormalidades de shannon palpable y
estudiados además por ultrasonido o
sonograma y obtuvieron un 90% de certeza
en la diferenciación entre lesiones
críticas y sólidas
en 1957 tan brawn ingeniero y el doctor
donald construyeron el primer escáner de
contacto bidimensional evitando así la
técnica de inversión
tomaron fotos con película polaroid y
publicaron el estudio en 1958
en 1957 el doctor donald considerado el
padre de la ginecología inició los
estudios obstétricos a partir de los
secos provenientes del cráneo fetal en
ese entonces se desarrolló en los
primeros calipers
cursores electrónicos
midió el diámetro vital de un feto
en lancet en 1958 fue publicado el
primer artículo en una revista
científica de prestigio donde se
describió la experiencia en un grupo de
100 pacientes normales y con patología
abdominal
en 1950 y 159 satom ahora reportó el uso
por primera vez del doble ultrasónico en
la evaluación del flujo de las arterias
periféricas
en el mismo año kobayashi identifica el
comportamiento del sonido al atravesar
diferentes densidades del cuerpo
en 1960 donde desarrolló el primer
escáner automático
que resultó no ser práctico por lo
costoso
en el mismo año jauri introdujo el uso
del transductor sectorial mecánico
en 1962 homes introdujo un escáner que
oscilaba cinco veces por segundo sobre
la piel del paciente permitiendo una
imagen rudimentaria en tiempo real
en 1963 un grupo de oradores japoneses
reportó exámenes ultrasónico de la
próstata
en modo a
en 1964 aparece la técnica dover para
estudiar las carótidas con gran
aplicación en neurología se formaliza la
formación y los programas educacionales
para médicos ultrasonográficos en
filadelfia
en 1965 una firma austriaca en la
sucesión con el oftalmólogo el doctor
werner fabricó un transductor de 10
elementos dispuestos en fase para
examinar el ojo y sus arterias
en 1966 escuché introdujo la ultra sono
cardio tomografía sincronizada utilizada
para obtener estudios en nueve
diferentes fases del ciclo cardiaco
usando un transductor rotatorio y una
almohada de agua
en 1967 se inicia el desarrollo de
transductores de modo para detectar el
corazón embrionario
factible en ese entonces a los 32 días
de fertilización
en 1968 sommers
reportó el desarrollo de un escáner
electrónico con 21 cristales de 1.2
megahertz que producían 30 imágenes por
segundo y que fue realmente el primer
aparato en reproducir imágenes de tiempo
real con una resolución aceptable en
1969 se desarrollan los primeros
transductores transvaginales
bidimensionales que rotaban 360 grados y
fueron usados
kratochvíl para evaluar desproporción
céfalo pélvica también se inició el uso
de las ondas atrás rectales
en 1970 kratochvíl comenzó la
utilización del ultrasonido sonograma
tras rectal para valorar la próstata en
ese mismo año donde al baker
comienza a usar el doppler pulsado
en 1973 george con soft introduce el
scanner converter
con el cual se logran las primeras
imágenes de la anatomía en escala de
grises en tiempo real
este es el que marca realmente el
comienzo de la creciente aceptación
mundial del ultrasonido sonograma en el
diagnóstico clínico
en 1976 a lo que crean sondas lineales
en 1977 plato swing
combinar el tran sonido y la
laparoscopia introduciendo transductor
de 4 megahertz a través de laparoscopia
la técnica se extendió hasta examinar
vesícula hígado y páncreas
a finales de los años setentas
se agregan los microprocesadores
controlados logrando finalmente imágenes
en tiempo real de alta resolución
la aceptación clínica cada vez es mayor
y más rápida ya que existe una
perspectiva real para el uso masivo de
esta técnica y no acá de bajo costo y
portátil
en 1982 a lo que anunció el desarrollo
del doppler a color en la imagen
bidimensional
en 1983 control creó las ondas conversas
ya lo que introdujo al mercado el primer
equipo de daughter a color que permitió
visualizar en tiempo real ya color el
flujo sanguíneo
en 1984
kazunori baba obtiene imágenes en
tercera dimensión estática
en 1990
se construye el equipo doble de poder
en 1994 o la honran construye una sonda
que permite imágenes en tercera
dimensión en movimiento apoyado por un
computador obteniendo así notorios
beneficios en la precisión
generando
las imágenes de ultrasonido en cuarta
dimensión
en la actualidad un avance científico
que ha impulsado radicalmente el
desarrollo de la medicina ha sido la
informática
gracias a los nuevos computadores ha
sido posible obtener significativas
mejoras en los equipos
como es la ultrasonografía doppler en
color el locker espectral la
tridimensionalidad la cuarta dimensión
el doctor de poder y el modo de
movimiento todo en un mismo equipo
actualmente todos los equipos son
digitales y muy fáciles de manejar y
permiten sondas que pueden penetrar
incluso a sus de pequeño calibre
los equipos modernos de ecografía son
muy completos y existen modelos con
muchas funciones además estos equipos
son cada vez más pequeños y livianos
todos estos progresos han convertido a
la ecografía en una extensión de los
sentidos del médico
agradecemos su atención
no
浏览更多相关视频
5.0 / 5 (0 votes)