Карзова М.М., Папикян Л.А., Хохлова В.А. «О возможности достижения ударно-волновых режимов фокусировки в полях высокочастотных миниатюрных ультразвуковых излучателей» Акустический журнал, 72, № 1, с. 17-31 (2026)

Современные методы использования высокоинтенсивного фокусированного ультразвука в неинвазивной хирургии применяются преимущественно для облучения биологических тканей на глубине нескольких сантиметров на частотах 0.7–2 МГц. Наибольший интерес на сегодняшний день вызывает использование нелинейных режимов воздействия, когда в фокусе излучателя в профиле волны формируются высокоамплитудные ударные фронты. Такие режимы существенно расширяют спектр возможных биоэффектов, вносимых ультразвуком. Существуют перспективы использования ударно-волновых режимов и для селективного воздействия на приповерхностные слои кожи, расположенные на глубинах нескольких миллиметров, что требует повышения частоты ультразвука до 4–10 МГц и использования миниатюрных излучателей диаметром 15–20 мм. При этом остается нерешенным вопрос о возможности образования ударных фронтов для таких излучателей при относительно небольших уровнях мощности порядка 100 Вт, достижимых в практических условиях. В работе проведен численный эксперимент, исследующий такие возможности. Показано, что в коже при мощности менее 120 Вт для излучателей с частотой 4 МГц, диаметром 2 см, радиусом кривизны 16–20 мм, и менее 40 Вт в случае аналогичных излучателей с частотой 7 МГц, удается достичь амплитуд ударных фронтов в фокальном профиле волны до 130 МПа. Таким образом, показана возможность реализации методов ударно-волнового воздействия на приповерхностные слои кожи, например, в эстетической медицине, дерматологии и пластической хирургии для лечения рубцов, а также в ряде других клинических приложений.