అల్ట్రాసౌండ్‌ స్కాన్‌ ఎలా పనిచేస్తుంది?

గర్భిణులకు అల్ట్రాసౌండ్‌ స్కాన్‌ చేయటం చూస్తూనే ఉంటాం. కడుపులోని బిడ్డ ఎదుగుదల ఎలా ఉంది? ఏవైనా లోపాలున్నాయా? అనేవి ఇందులో తెలుస్తుంది. ఇంతకీ ఈ అల్ట్రాసౌండ్‌ స్కాన్‌ ఎలా పనిచేస్తుంది? కడుపు మీద పరికరాన్ని పెట్టగానే లోపలున్న బిడ్డ ఎలా కనిపిస్తుంది?

అల్ట్రాసౌండ్‌ పరీక్ష చేసేవారు చేత్తో ఒక పరికరాన్ని పట్టుకొని, గర్భిణి కడుపు మీద పెడుతుంటారు కదా. దీన్ని ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌ అంటారు. ఇందులో పీజోఎలక్ట్రిక్‌ పదార్థాలుంటాయి. ఇవి విద్యుత్‌ శక్తిని ధ్వనిగా మారుస్తాయి. అల్ట్రాసౌండ్‌ను ఆవిష్కరించిన తొలినాళ్లలో అనలాగ్‌ వాచ్‌ల్లో ఉండే క్వార్ట్జ్‌ వంటి సహజ స్ఫటికాలనే పీజోఎలక్ట్రిక్‌ పదార్థాలుగా వాడేవారు. ఇప్పుడు లెడ్‌ జిర్కోనేట్‌ టైటనేట్‌ వంటి కృత్రిమ సిరామిక్స్‌ను దీనికి ఉపయోగించుకుంటున్నారు.

* కడుపుకు రాసే జిగురు ద్రవం కూడా ముఖ్యమే. ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌, చర్మం మధ్య గాలి బుడగలు ఏర్పడితే అల్ట్రాసౌండ్‌ తరంగాలకు అడ్డుతగులుతాయి. దీన్ని నివారించటానికే ముందుగా గర్భిణి కడుపు మీద జిగురు ద్రవాన్ని రాస్తారు.

* ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌ను ఆన్‌ చేయగానే విద్యుత్‌ ప్రవాహం ప్రభావంతో పీజో ఎలక్ట్రిక్‌ పదార్థాలు సెకండుకు 20వేల రెట్ల కన్నా ఎక్కువగా సంకోచం, వ్యాకోచం చెందుతుంటాయి. ఈ క్రమంలో పుట్టుకొచ్చే కంపనాలు శబ్దాన్ని సృష్టిస్తాయి. ఇది మనకు గానీ కడుపులోని బిడ్డకు గానీ వినిపించనంత ఎక్కువ తరంగ ధైర్ఘ్యంలో (3-12 మిలియన్‌ హెర్ట్జ్‌) ఉంటుంది. అందుకే దీన్ని అల్ట్రాసౌండ్‌ అంటారు. మనం కేవలం 20 వేల హెర్ట్జ్‌ స్థాయి శబ్దాలను మాత్రమే వినగలుగుతాం.

* ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌ ద్వారా పుట్టుకొచ్చే అల్ట్రాసౌండ్‌ తరంగాలు కణజాలం గుండా అతివేగంగా.. సెకండుకు 1,540 మీటర్ల వేగంతో ప్రయాణిస్తాయి. పిండం కణజాల నిర్మాణంలో ఏవైనా తేడాలు, చీలికలు ఉంటే ఈ అల్ట్రాసౌండ్‌ తరంగాలు తిరిగి వెనక్కి వస్తాయి.

* వెనక్కి వచ్చిన తరంగాలను ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌ గుర్తిస్తుంది. వీటిని విద్యుత్‌ తరంగాలుగా మారుస్తుంది. తరంగాలు ఎక్కడి నుంచి వెనక్కి వచ్చాయో అనే దాన్ని బట్టి అవి ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌కు చేరుకునే దూరం స్వల్పంగా మారిపోతుంటుంది. ఈ దూరంలో తేడాలే తెర మీద దృశ్యంగా మారతాయి. తరంగాలు ఎంత బలంగా, ఎంత త్వరగా వెనక్కి వస్తే దృశ్యం రిజల్యూషన్‌ అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది.

* విద్యుత్‌ సంకేతాల్లోకి ప్రసారమైన సమాచారాన్ని కంప్యూటర్‌ సాఫ్ట్‌వేర్‌ విశ్లేషిస్తుంది. ఇదంతా అతి వేగంగా జరిగిపోయే ప్రక్రియ. దీని మూలంగానే కడుపులోని బిడ్డ దృశ్యం ప్రత్యక్షంగా కనిపిస్తుంది.