در سال ۱۸۷۶ میلادی، فرانسیس گالتون برای اولین بار پی به وجود امواج فراصوت برد. در زمان جنگ جهانی اول کشور انگلستان برای کمک به جلوگیری از غرق شدن کشتیهایش توسط زیردریاییهای کشور آلمان در اقیانوس آتلانتیک شمالی دستگاه کشف کننده زیردریاییها به کمک امواج صوتی به نام صوتیاب (Sonar) را ابداع کرد. این دستگاه امواج فراصوت تولید میکرد که در پیدا کردن مسیر کشتیها استفاده میشد. این تکنیک در زمان جنگ جهانی دوم تکمیل گردید و بعدها بطور گستردهای در صنعت این کشور برای آشکارسازی شکافها در فلزات و سایر موارد مورد استفاده قرار میگرفت. از کاربرد بخصوصی که انعکاس صوت در جنگ و صنعت داشت صوتیاب به علم پزشکی وارد شد و تبدیل به یک وسیله تشخیصی درمانی بزرگ در علم پزشکی گردید.
سیر تحولی در رشد
نخستین دستگاه تولید کننده امواج فراصوت در پزشکی، در سال ۱۹۳۷ میلادی توسط دوسیک اختراع شد و روی مغز انسان آزمایش شد. اگر چه فراصوت در ابتدا فقط برای مشخص کردن خط وسط مغز بود، اکنون بصورت یک روش تشخیصی و درمانی مهم درآمده و پیشرفت روز به روز انواع نسلهای دستگاههای تولید فراصوت، تحولات عظیمی در تشخیص و درمان در علم پزشکی بوجود آوردهاست.
- شروع و توسعههای اولیه (قبل از دهه ۱۹۴۰)
– پیشینههای قرن ۱۹: ایده استفاده از امواج صوتی برای شناسایی به قرن ۱۹ برمیگردد، زمانی که تکنیکهای سونار و اکولوکیشن توسعه یافتند.
-دهه ۱۹۴۰ – اولین کاربردهای پزشکی: اولین استفاده از اولتراسوند در پزشکی توسط دکتر جورج لویدگ در دانشگاه پنسیلوانیا در اواخر دهه ۱۹۴۰ برای تشخیص سنگهای صفراوی آغاز شد.
- دهه ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰: تولد اولتراسوند تشخیصی
– دهه ۱۹۵۰- کارهای پیشگامانه: دکتر جان وایلد و دکتر جان رید در ایالات متحده اولین دستگاههای اولتراسوند تشخیصی را توسعه دادند و از آن برای شناسایی تومورها و ارزیابی ویژگیهای بافتها استفاده کردند.
-۱۹۵۸- اولین استفاده بالینی: پروفسور ایان دونالد در اسکاتلند از اولتراسوند برای بررسی تودههای شکمی استفاده کرد که منجر به کاربرد آن در زایمان برای تصویربرداری جنینی شد.
- دهه ۱۹۷۰ تا ۱۹۸۰: پیشرفتهای فناوری و تجاریسازی
-دهه ۱۹۷۰- معرفی تصویربرداری B-mode یا تصویربرداری حالت سیاه و سفید: اولتراسوند امکان تصویربرداری لحظهای از ساختارهای داخلی بدن را فراهم آورد.
– دهه ۱۹۸۰- اولتراسوند داپلر: توسعه اولتراسوند داپلر برای ارزیابی جریان خون، کاربردهای آن را در پزشکی قلب و عروق و پزشکی عروقی گسترش داد.
– ۱۹۸۶- تصویربرداری سه بعدی اولتراسوند: اولین تصویر سهبعدی اولتراسوند از یک جنین گرفته شد که راه را برای تکنیکهای پیشرفته تصویربرداری هموار کرد.
- دهه ۱۹۹۰ تا ۲۰۰۰: انقلاب دیجیتال و کوچکسازی
– تصویربرداری دیجیتال: گذار به تکنولوژی دیجیتال باعث بهبود کیفیت تصویر و ذخیرهسازی شد و امکان به اشتراکگذاری و تجزیه و تحلیل آسانتر را فراهم آورد.
– دستگاههای اولتراسوند قابل حمل: توسعه دستگاههای اولتراسوند کوچک باعث شد که تصویربرداری در محیطهای بالینی مختلف راحتتر و در دسترستر باشد.
– دهه ۲۰۰۰ – اولتراسوند چهاربعدی: معرفی اولتراسوند چهاربعدی در تصویربرداری در زمان واقعی حرکات جنینی، مراقبتهای پیش از زایمان را بهبود بخشید.
- دهه ۲۰۱۰ تا امروز: تصویربرداری پیشرفته و هوش مصنوعی
– تصویربرداری با وضوح بالا: پیشرفت در تکنولوژی ترانسدیوسرها و الگوریتمهای پردازش تصویر باعث شد تصاویر واضحتر و دقیقتری به دست آید.
– الاستوگرافی: این تکنیک به ارزیابی سختی بافت کمک میکند و در تشخیص فیبروز کبدی و تومورها کاربرد دارد.
-ادغام هوش مصنوعی: الگوریتمهای هوش مصنوعی به تجزیه و تحلیل تصاویر کمک میکنند و دقت تشخیصی و کارایی را بهبود میبخشند.
– دستگاههای قابل حمل و دستی: دستگاههایی مانند Terason uSmart 3200T تصویربرداری در محل با ویژگیهای پیشرفته را ارائه میدهند.
- مرزهای نوظهور (۲۰۲۰ و فراتر از آن)
– اولتراسوند فوقدقیق: تکنیکهایی مانند تصویربرداری فوقدقیق میکروساختارهای رگهای خونی را بهبود میبخشند و بینشهای دقیقی از ویژگیهای بافتی فراهم میکنند.
