Bone Quantitative Ultrasound - 9789400789906

Kaulu kvantitatīvā ultraskaņa (QUS) ir salīdzinoši nesena pētniecības joma. Pētnieku kopiena nepārtraukti aug ar starpdisciplinārām nozarēm akustikā, medicīniskajā attēlveidošanā, biomehānikā, biomedicīnas inženierijā, lietišķajā matemātikā, kaulu bioloģijā un klīniskajās zinātnēs, kā rezultātā ir gūti ievērojami sasniegumi jaunās ultraskaņas tehnoloģijās kaulu mērīšanai, kā arī modeļi mijiedarbības izskaidrošanai. un ultraskaņas viļņu izplatīšanās sarežģītās kaulu struktūrās. Simtiem rakstu, kas publicēti speciālistu žurnālos, ir pieejami tīmeklī un elektroniskajās bibliotēkās. Tomēr nav jaunāko un nozīmīgāko pētījumu apkopojuma un sintēzes. Vienīgā grāmata par kaulu QUS tika publicēta 1999. gadā, kad ultraskaņas izplatīšanās mehānismi kaulos joprojām bija lielā mērā nezināmi un tehnoloģija bija nenobriedusi. Pētnieku kopiena šobrīd ir sasniegusi kritisko apmēru, īpašas sesijas tiek organizētas nozīmīgās starptautiskās sanāksmēs (piemēram, Pasaules Biomehānikas kongresā, Amerikas Akustiskās biedrības ikgadējās sanāksmēs, Starptautiskajā kaulu densitometrijas seminārā utt.). Līdz ar to ir pienācis laiks pilnīgi aktuālam, visaptverošam tēmas apskatam. Grāmata piedāvās jaunākos eksperimentālos rezultātus un līdz šim izstrādātās teorētiskās koncepcijas, un tā ir paredzēta pētniekiem, maģistrantiem vai bakalaura studentiem, inženieriem un klīnicistiem, kas ir iesaistīti šajā jomā. Grāmatas centrālajā daļā ir apskatīta ultraskaņas izplatīšanās kaulos fizika. Mūsu mērķis ir sniegt lasītājam plašu priekšstatu par matemātiskajiem un skaitliskiem modeļiem kā palīglīdzekli, lai izprastu QUS potenciālu un mainīgo veidus, kurus var noteikt ar QUS, lai raksturotu kaulu stiprumu. Skaņas izplatīšanās kaulos joprojām tiek intensīvi pētīta. Ir ierosināti dažādi modeļi (piemēram, Biot poroelastības teorija un izkliedes teorija ir izmantota, lai aprakstītu viļņu izplatīšanos spožkaulā, savukārt izplatīšanās garozas kaulā ietilpst vadīto viļņu teoriju darbības jomā). Plašs modeļu apskats līdz šim nav publicēts. Šajā grāmatā mēs plānojam detalizēti izklāstīt modeļus, kas tiek izmantoti, lai atrisinātu tiešo problēmu, un stratēģijas, kas pašlaik tiek izstrādātas, lai risinātu apgriezto problēmu. Tas ietvers analītiskās teorijas un skaitliskās pieejas, kas pēdējos gados ir pieaugušas eksponenciāli. Tiks vispusīgi pārskatīti arī jaunākie eksperimentālie atklājumi un tehnoloģiju attīstība.