Ультрагук — гэта пругкая механічная хваля ў матэрыяльным асяроддзі. Гэта хвалевая форма. Такім чынам, яго можна выкарыстоўваць для выяўлення фізіялагічнай і паталагічнай інфармацыі чалавечага цела, гэта значыць дыягнастычнага ультрагуку. Адначасова гэта таксама форма энергіі. Калі пэўная доза ультрагуку распаўсюджваецца ў арганізмах праз іх узаемадзеянне, гэта можа выклікаць змены ў функцыянаванні і структуры арганізмаў, гэта значыць ультрагукавы біялагічны эфект.
Уздзеянне ультрагуку на клеткі ў асноўным уключае цеплавы эфект, эфект кавітацыі і механічны эфект. Цеплавы эфект заключаецца ў тым, што пры распаўсюджванні ультрагуку ў асяроддзі трэнне перашкаджае малекулярным вібрацыям, выкліканым ультрагукам, і пераўтварае частку энергіі ў лакальнае высокае цяпло (42-43 ℃). Паколькі крытычная смяротная тэмпература нармальнай тканкі складае 45,7 ℃, а адчувальнасць апухлай тканкі люа вышэйшая, чым у нармальнай тканкі, пры гэтай тэмпературы парушаецца метабалізм апухлых клетак люа і парушаецца сінтэз ДНК, РНК і бялку, што прыводзіць да знішчэння ракавых клетак, не закранаючы нармальныя тканкі.
Эфект кавітацыі — гэта ўтварэнне вакуоляў у арганізмах пад уздзеяннем ультрагукавога выпраменьвання. Пры вібрацыі вакуоляў і іх моцным выбуху ўзнікае механічны ціск зруху і турбулентнасць, што прыводзіць да ацёку, крывацёку, распаду тканін і некрозу.
Акрамя таго, калі кавітацыйная бурбалка разрываецца, яна імгненна стварае высокую тэмпературу (каля 5000 ℃) і высокі ціск (да 500 ℃) × 104 Па), якія могуць тэрмічна дысацыяваць вадзяную пару з утварэннем радыкала OH і атама H. Акісляльна-аднаўленчая рэакцыя, выкліканая радыкалам OH і атамам H, можа прывесці да дэградацыі палімераў, інактывацыі ферментаў, перакіснага акіслення ліпідаў і гібелі клетак.
Час публікацыі: 11 кастрычніка 2021 г.