محسن محرابی - پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران
سعید ستایشی - گروه مهندسی پرتو پزشکی، دانشکده مهندسی انرژی و فیزیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

در این مطالعه، روشی برای مدل کردن سیگنال های داپلر اولتراسوند بدست آمده از جریان خون گذرنده از عروق دارای گرفتگی، با استفاده از شبیه سازی سیگنال های RF بدست آمده از پراکنده ساز، در زمان و عمق های متفاوت ارائه می شود. در این مدل فرض شده است تعدادی پراکنده ساز به صورت تصادفی در رگ توزیع شده اند و در هر زمان بر اساس سرعت حرکت خود در مکان جدید قرار می گیرند. اثر داپلر نیز بوسیله تغییر در شکل سیگنال دریافتی از پراکنده سازها، در هر زمان قابل مشاهده خواهد بود. به منظور یافتن مشخصه سرعت پراکنده سازها، رفتار جریان خون در عبور از شریان، مدل سازی گردید و مشخصه سرعت بدست آمده به عنوان ورودی مدل سیگنال های داپلر، به منظور بدست آوردن طیف داپلر سیگنال های اولتراسوند، مورد استفاده قرار گرفت. شکل گرفتگی بکار برده شده برای شریان خون بصورت کسینوسی با استفاده از مدل Tu & Devil می باشد. جریان ورودی به ناحیه گرفتگی به شکل پالس واقعی یعنی همان پالس جریان خون در رگ، و بر اساس مدل ومرسلی می باشد، در نتیجه آهنگ تغییرات شدت جریان و اعداد رینولدز به واقعیت نزدیک می باشند. همچنین سیال در نظر گرفته شده به منظور مشابهت با سیال خون به صورت سیال غیر نیوتونی Power Law در نظر گرفته شده است. بررسی مقادیر مشخصه سرعت تخمین زده شده با مقدار اعمال شده به عنوان ورودی و بدست آمدن نتایج با خطای حدود ۶% برای هر دوحالت یکی با گرفتگی ۷۰% و دیگری بدون گرفتگی بیانگر دقت این مدل و روش برای شبیه سازی سیگنال داپلر می باشد.

سیگنال داپلر, سیگنال RF, مدل ومرسلی, پالس جریان, سیال غیر نیوتنی