RADIOLOGY GLOSSARY
超音波の減衰（Ultrasonic Attenuation）
IN ONE LINE
一言でいうと
超音波が媒質を伝搬するにつれて吸収や散乱などにより振幅・強度が小さくなる現象で、周波数と伝搬距離に依存します。
BEGINNER GUIDE
はじめて学ぶ方へ
超音波は体の中を進むほど弱くなります。高い周波数は細部を見やすくする一方、一般に深いところまで届きにくくなります。
身近なイメージ
同じ深さの観察でも、高周波プローブで深部の信号が弱くなる場合があります。周波数は必要な分解能と到達深度の両方から選びます。
そもそも超音波の減衰とは？
吸収による熱への変換と、ビーム外への散乱などが関係します。
軟部組織では周波数にほぼ比例する近似を使うことがあります。
定義・しくみ
伝搬中の波のエネルギーが失われ、観測する振幅または強度が低下することです。線形な周波数近似で係数aをdB/(cm·MHz)とすると、片道の損失L=a f dです。反射体からのエコーでは往復距離の損失を考慮します。
CORE FORMULA
基本公式
L(dB)≈a f d（線形周波数依存を仮定）
FORMULA NOTES
公式の補足
エコーでは往復距離を用います。
、さらにfを掛けません。
具体例で確認
教材用にa=0.5 dB/(cm·MHz)、f=5 MHz、深さd=4 cmとします。
片道L=0.5×5×4=10 dB；同じ経路の往復L=20 dB
伝搬減衰だけで往復20 dBです。反射率、ビームの広がり、装置処理などはこの計算に含めません。
専門的にもう一歩
振幅比のdBは20log10(A1/A2)、強度比のdBは10log10(I1/I2)で表し、同じ媒質で強度が振幅の二乗に比例する条件では対応します。減衰係数の周波数依存性は組織によって異なるため、0.5 dB/(cm·MHz)をすべての組織の定数として使いません。強い反射や局所的な高減衰は音響陰影にもつながります。
臨床・測定での確認点
- 周波数、距離、係数の単位を確認します。
- 深部信号はTGCだけでは復元できません。
- 組織ごとの減衰差と後方所見を評価します。
覚えるポイント
- 吸収と散乱
- 周波数・距離の影響
- エコーの往復損失
間違えやすい点
- 片道と往復を混同しない
- 係数0.5を全組織へ固定しない
- 振幅比と強度比の対数係数を混ぜない