108年:物治技術(1)

有關超⾳波治療儀器波束輸出不平均比 值(beam nonuniformity ratio )的敘述,下列何者正確?

A比值越⾼越好,表⽰此儀器輸出會很平均
B比值越⼩越好,表⽰治療頭中央的輸出會⼩於平均輸出
C此比值為 5時,若輸出強度為 1 Watt/cm 2,則熱點強度為 5 Watt/cm 2
D此比值為 5時,若輸出強度為 1 Watt/cm 2,則熱點強度為 0.2 Watt/cm 2

詳細解析

本題觀念:

治療性超音波(therapeutic ultrasound)的波束輸出不平均比值(beam nonuniformity ratio, BNR)的定義與臨床意義。

選項分析

(A) 比值越高越好,表示此儀器輸出會很平均 — 錯誤 BNR 越高代表波束越不均勻,波峰(hot spot)強度相對平均強度越高,對組織的傷害風險越大。應是 BNR 越低越好,越接近 1 越均勻。

(B) 比值越小越好,表示治療頭中央的輸出會小於平均輸出 — 錯誤 前半句「比值越小越好」是正確的,但後半句的解釋錯誤。BNR 越小代表波峰強度接近平均輸出強度(均勻),並非「中央輸出小於平均輸出」。

(C) 此比值為 5 時,若輸出強度為 1 W/cm²,則熱點強度為 5 W/cm² — 正確 BNR 的定義:

BNR=IpeakIaverage\text{BNR} = \frac{I_{peak}}{I_{average}}

當 BNR = 5,平均輸出強度(IaverageI_{average})= 1 W/cm² 時:

Ipeak=BNR×Iaverage=5×1=5 W/cm2I_{peak} = \text{BNR} \times I_{average} = 5 \times 1 = 5 \text{ W/cm}^2

因此熱點(hot spot)的局部強度為 5 W/cm²。

**(D) 此比值為 5 時,若輸出強度

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