Människan kan höra ljud med frekvenser mellan cirka 20 Hz och 20 000 Hz. Med stigande ålder smalnar detta hörbara område av, särskilt när det gäller de högsta frekvenserna. Sonografi utnyttjar just högt frekventa ljudvågor – ultraljud – för att undersöka objekt och kroppens inre organ. Tekniken är helt harmlös och har därför fått en central roll inom diagnostiken av en lång rad sjukdomar.
En givare, så kallad transducer, sänder ut ultraljudsvågor mot ett föremål eller ett organ i kroppen. När vågorna träffar vävnaden reflekteras de tillbaka som eko med olika hastigheter och i olika vinklar. Den information som ekona bär på kodas om till en bild av organet, som läkaren sedan använder för att kunna ställa en diagnos.
Amplitudmodulering, eller A-läge, är den mest grundläggande tekniken inom sonografi. Här visas den mottagna energin som amplitudvärden, och endast en enda ultraljudsstråle analyseras åt gången. Ju starkare reflektionen är vid gränssnittet mellan två vävnader, desto större blir den signalamplitud som visas på skärmen. A-läget används idag sällan, men det har fortfarande värde när man ska skilja en cystisk lesion från en solid sådan. Det används också för att mäta ögats dimensioner.
I B-läget omvandlas amplitudvärdena till enkla punkter där ljusstyrkan speglar signalstyrkan: ju starkare retursignalen är, desto ljusare blir punkten. Genom att kombinera flera bilder i ljusstyrkeläge går det att skapa en tvådimensionell bild. Jämfört med det endimensionella A-läget är B-läget en betydligt mer användbar teknik – med undantag för biometriska mätningar. Metoden kräver dock en mycket skicklig operatör och fullt samarbete från patienten, eftersom undersökningarna kan bli tidskrävande.
M-läget bygger på en serie punkter från B-läget som tillsammans åskådliggör rörelser över tid. Detta gör det möjligt för läkare att mäta rörelseutslaget hos specifika organ, exempelvis hjärtat. Innan realtidssystemen utvecklades låg M-tekniken till grund för ekokardiografin. Idag används metoden ofta för att utvärdera diafragmarörelser hos barn där man misstänker diafragmapares.
Dopplersonografi är en annan icke-invasiv diagnostisk metod. Tekniken mäter blodflödets hastighet i kärlen. Forskningspsykologer vid University of Cincinnati har dock visat att metoden kan användas även på andra sätt – nämligen för att mäta koncentrationsförmåga. Enligt en rapport i Science Daily i december 2006 följde forskarna blodflödet i hjärnan för att se hur snabbt uppmärksamheten sjönk. Studien visade att människor tenderar att tappa fokus efter ungefär 40 minuter, ibland redan efter 10 minuter. Joel Warm, professor i psykologi vid universitetet, beskrev fenomenet med orden "ju mer du tittar, desto mindre ser du". Professor Warm menade att tekniken skulle kunna fungera som ett varningssystem för piloter, flygledare och andra yrkesgrupper med kritiska arbetsuppgifter – ett slags sätt att "övervaka övervakaren".
Under senare år har 3D- och 4D-system blivit allt populärare. Dessa moderna positionsmätningstekniker gör det möjligt att återge akustiska eko med hög precision. Systemen kan användas fristående eller som tillägg till grundläggande sonografiutrustning. 3D-tekniken används i stor utsträckning för att visa fostrets yta och upptäcka patologier som bukväggsdefekter och defekter i neuralröret. 4D-bildgivningen går ett steg längre och visar tredimensionella bilder i realtid med hjälp av specialiserade givare. Systemet tillämpas framför allt inom obstetriken, alltså vid obstetriska undersökningar under graviditet.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online