抄録
本研究グループでは,鍼灸治療を行った際の筋肉の弾性特性の変化を計測することで鍼灸治療の効果を定量的に評価することを目指している.生体組織の弾性特性の評価に関して,組織に音響放射圧を加えることでひずみを発生させ,組織の機械的特性を計測する試みが報告されている.しかし,対象物の弾性率が周囲媒質の弾性率に比べ大きい場合,1つの音響放射圧を対象物に照射すると位置運動が主に生じるだけであり,ひずみを効率良く発生させることができない.そのため,本研究グループは2つの周期的に変動する音響放射圧を筋肉を模擬した対象物の両側から印加する方法を提案した.音響放射圧を両側から印加することで対象物は水平方向に圧縮され,対象物の非圧縮性により,上下に膨張すると考えられる.加振用のトランスジューサに,わずかに異なる周波数1MHzと(1M+5)Hzの連続正弦波を加算した信号を印加することで超音波の焦域において差の周波数5Hzで変調され周期的に変動する音響放射圧が発生する.本報告では,2つの音響放射圧を用いて対象物を加振を行い,対象物内部に生じる変位を超音波を用いて計測することで,本手法により対象物内部にひずみが発生することを確認する.
A possible way for the quantitative evaluation of the acupuncture therapy is the measurement of the change in the elastic property of muscle due to application of the acupuncture therapy. Many studies have been conducted to measure mechanical properties of tissues by applying an ultrasound-induced acoustic radiation force. To assess mechanical properties, strain of an object must be generated. However, one radiation force is not effective because it also generates translational motion when the object is much harder than surrounding medium. In this study, two cyclic radiation forces are applied to a muscle phantom from two opposite horizontal directions so that the object is cyclically compressed in the horizontal direction. By the horizontal compression, the object is vertically expanded due to its incompressibility. The resultant vertical displacement is measured using ultrasound. Two ultrasonic transducers for actuation were both driven by sums of two continuous sinusoidal signals at two slightly different frequencies (1MHz and (1M+5) Hz). In this paper, two cyclic acoustic radiation forces were applied to the object to generate strain inside it and the displacement inside the object was measured by ultrasound.
