Сорокин С.Д., Рябков М.В., Цысарь С.А., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Экспериментальное моделирование артефактов изображений при ультразвуковом исследовании легких человека» Акустический журнал, 71, № 3, с. 479-488 (2025)

Для анализа механизмов формирования артефактов на ультразвуковом изображении легких человека (так называемых B-линий) были созданы экспериментальные фантомы, состоящие из слоя силикона для акустической имитации межреберных мышц, слоя в виде мелкопористой противоожоговой губки, имитирующего здоровую или отечную ткань легких, фрагмента губки, сокового мешочка мандарина и капли УЗИ геля, имитирующих структуры легочной ткани. Полученные эхограммы были сопоставлены с изображениями, регистрируемыми в клинических случаях патологий легочной ткани. Показано, что возникновение B-линий связано с эффектами множественной реверберации в заполненных жидкостью структурах, имитирующих ткани легких, при этом их яркость и ширина на эхограмме зависят от характерного размера и внутренней структуры фантома.

Нартов Ф.А., Карзова М.М., Хохлова В.А. «Влияние размеров центрального отверстия в мощных фокусированных излучателях на параметры нелинейного ультразвукового поля в фокусе» Акустический журнал, 71, № 3, с. 360-371 (2025)

Проанализировано влияние размеров центрального отверстия в сферическом одноэлементном излучателе с равномерным распределением колебательной скорости на его поверхности на проявление нелинейных эффектов при фокусировке создаваемого им ультразвукового пучка. Показано, что присутствие центрального отверстия существенно влияет на параметры нелинейного поля в фокальной области, приводит к более высокому эффективному углу фокусировки и, как следствие, к более высоким уровням пикового положительного давления и характерным амплитудам разрыва в фокальном профиле.

Солонцов О.В., Росницкий П.Б., Чупова Д.Д., Гаврилов Л.Р., Синицын В.Е., Мершина Е.А., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Сравнение лучевого и дифракционного подходов к коррекции аберраций при транскраниальной фокусировке ультразвукового поля» Акустический журнал, 71, № 4, с. 544-553 (2025)

Теоретически оценены возможности использования лучевого и дифракционного методов коррекции аберраций, применяющихся в неинвазивной нейрохирургии для фокусировки ультразвука высокой интенсивности через кости черепа на различных глубинах в мозге человека. При анализе использовались данные компьютерной томографии головы с различными геометрическими характеристиками черепа в рамках анонимизированного набора из восьми пациентов. В качестве излучателя рассматривалась фазированная решетка с абсолютно плотным мозаичным заполнением поверхности 256 элементами, рабочей частотой 1 МГц, имеющая форму сферической чаши с радиусом кривизны и диаметром 200 мм. Компенсация аберраций лучевым методом проводилась путем расчета набега фаз вдоль лучей, исходящих из целевой точки к центрам элементов. В дифракционном методе при коррекции аберраций и расчете фокусировки ультразвука использовалась комбинация интеграла Рэлея и псевдоспектрального численного метода решения волнового уравнения в неоднородной среде, реализованного в программном пакете k-Wave. Показано, что наибольшие искажения поля наблюдаются для черепов с более выраженной вариацией толщины костной ткани. Дифракционный метод позволяет повысить эффективность фокусировки, а также проводить коррекцию на меньших глубинах по сравнению с лучевым методом.