腦彩超其實就是超聲經顱多普勒（Ultrasound Trancranial Doppler,簡稱TCD）的一種叫法，其腦彩超的出現是超聲醫學發展的重大進展。它是利用低頻脈沖超聲波結合超聲多普勒效應,檢測顱內腦底動脈環上的各支主要動脈血流動力,及各血流生理參數的一項無創傷的腦血管疾病的檢查方法。經顱多普勒技術的問世，標志著人們對于顱內血流動力學的探索和認識進入了一個新的發展時代，為無創傷性腦血流循環的研究及腦血管疾病的，開創了一個新的領域。由于其各方面的優點，30多年來在國內外得到了迅速發展，成為目前腦血管疾病的重要手段之一。

腦彩超儀（TCD儀）的發展史

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1842年，奧地利的一位物理學家科約斯琴·約翰·多普勒發現一種現象，當受光體與發光體作相對運動時，觀測者所接受到的光源頻率與發光體光頻率不同，這種現象是多普勒首次發現的一種物理效應。后來，多普勒又作了大量的研究發現，當波源與接受體作相對運動的時候，波源發射出的頻率與接受體接受到的頻率有差別。多普勒效應在生活中的一個典型例子：當火車從站立的人身邊駛過的時候，人所聽到的火車的鳴笛音的音調（即頻率）會改變，當火車行駛過來時，人所聽到的鳴笛音的音調逐漸增高；當火車遠離人駛去時，鳴笛音的音調漸低。

隨著時間的推移，人們應用多普勒提出的理論，在很多領域取得了重要成就。為了紀念這位偉大的科學家，人們將多普勒發現的這種現象稱為多普勒效應。提出的理論稱多普勒原理。我們將發射頻率與接受頻率之間的差值稱為多普勒頻移。

1982 年12月挪威學者Aaslid 創造性地將低頻脈沖和2MHz超聲波相結合研制了世界上第一臺經顱多普勒檢測儀。

1988年，中國開始引進TCD技術，三十多年來,TCD的使用和臨床研究取得了蓬勃發展。目前，全國絕大部分縣級以上醫院開展了這一技術。并在有條件的鄉鎮衛生院和體檢中心不斷普及。如今,國內對于TCD的臨床學術研究和廠商研發制造能力都已居于世界前列。其中,南京科進實業有限公司作為國內研發生產TCD最早的企業之一，憑借高校及軍工科研平臺，高起點研發出具有自主知識產權的KJ系列TCD產品，現已成為重要的經顱多普勒制造商，在國內外擁有用戶上萬家。

腦彩超儀（TCD儀）的原理

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探頭技術—-壓電效應：壓電陶瓷具有這樣的特性，作用在其上的壓力與電荷可以相互轉換，即機械能轉變為電能，電能轉變為機械能，這種現象稱為壓電效應。我們利用壓電陶瓷的這一特性將它制成換能器，即探頭。我們先在換能器上加上電信號，使之產生機械（超聲）波，發射至目標，目標在機械波的作用下，將產生振動和回波，這個回波（機械波）又作用到換能器上，在換能器上產生電信號，我們再把這個電信號加以放大、利用，提取有用信息。

多普勒效應：波源和觀察者作相對運動時，觀察者所接收的頻率和波源所發出的頻率不同的現象稱為多普勒效應。兩者相互接近時，接收到的頻率升高；相互離開時，接收到的頻率降低，這種頻率差就叫頻移，如人和火車作相對運動時的情形。

多普勒效應被應用于工業中，可測定移動物體的速度。當一束超聲波作用在流動的血液（紅細胞）上時，利用多普勒效應，同樣可測定出血液流動的方向和速度。先由超聲經顱多普勒主機輸入一定的電能到多普勒探頭上，探頭的內部結構為壓電陶瓷，它具有壓電效應，可以將輸入的電能轉化成超聲波；再由超聲波穿透較薄的顱骨，作用到顱內血管里流動的血液（主要是紅細胞）上產生振動，然后散射回來的超聲波沖擊多普勒探頭，探頭將接收到的超聲波再轉化成電能，輸入到超聲經顱多普勒主機內部，結合多普勒效應和快速傅立葉轉換，經過處理后，以頻譜圖像和各項生理參數顯示出來。TCD臨床醫生則根據顯示出來的圖像和參數結合病人的臨床表現得出結果。

多普勒探頭一般分為2MHz、4MHz和8MHz探頭。2MHz探頭為TCD常用的探頭，主要用于檢測顱內組成大腦動脈環（Willis環）的血管。它發射出一組2MHz超聲波（10個波左右）后，大部分時間處于接收狀態，重復脈沖頻率為3.6KHz～5.2KHz左右，這種方式稱為脈沖發射方式，所以稱之為脈沖(pulse wave)探頭，簡稱PW探頭。它的優點是具有距離選通功能，但由于受到脈沖重復頻率的限制只能測相對較低的血流速度。4MHz和8MHz的探頭主要用于對頸部血管或腕，手、足等更淺表的微小血管進行檢測，尤其是8MHz探頭，可用于微小血管接通再造手術的術后檢測，男性陽痿等，它們的發射方式為連續波發射方式(continuous)，也就是發射超聲束的同時也處于接受狀態，簡稱CW探頭。CW探頭內包含兩個換能芯片，一個為發射芯片，另一個為接收芯片。由于它不受脈沖重復頻率的限制可以測很高的血流速度，但是它不具備深度辨析功能。

腦彩超儀（TCD儀）主要檢測什么疾病及其他適用范圍

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１、腦血管疾病及可引起腦血管改變的疾病的檢查。如：高血壓病及腦動脈硬化癥、腦血管狹窄和閉塞、腦血管痙攣、頭痛及偏頭痛、急性腦血管疾病(腦梗塞、短暫性腦缺血發作、腦出血及蛛網膜下腔出血)及顱內動靜脈畸形和鎖骨下盜血綜合征等疾病的、疾病發展情況的觀察、指導藥物篩查，估計預后等。

２、腦血管機能的評價： Willis 環側枝循環和腦血流自動調節功能；腦血管外科術前術后的評價；選擇腦外科手術時機；腦血管復合損傷的血流動力學評價；為腦血管造影術篩選病人和選擇造影時機。

３、危重病人的監護：（神經外科手術病人，中風后病人，顱內壓增高病人）心、腦血管病人手術前、中、后腦血流的監護；危重病人腦血管監護；腦血管危重病人的長期監護；間接顱內壓的監測。

４、基礎研究: 腦血管疾病的演變過程、發病機理和病因控制；藥物對腦血管的作用及對腦血流的影響；不同生理狀況下腦血流狀況；動脈血中二氧化碳分壓、氧分壓、血壓、交感、副交感神經作用對腦血流的影響等。

5、篩查保?。耗X血管病的流行病學調查,對腦血管病高危人群建立檔案和進行中風預測。

6、微血栓的檢測。

腦彩超儀（TCD儀）技術是一種無創傷檢查，操作簡便，重復性好，可以對病人進行連續長期動態觀察，TCD 在神經內外科，重癥監護病房，麻醉科，腦動脈介入篩查中心和血管外科等臨床科室得到了廣泛的應用。

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