脑彩超其实就是超声经颅多普勒（Ultrasound Trancranial Doppler,简称TCD）的一种叫法，其脑彩超的出现是超声医学发展的重大进展。它是利用低频脉冲超声波结合超声多普勒效应,检测颅内脑底动脉环上的各支主要动脉血流动力,及各血流生理参数的一项无创伤的脑血管疾病的检查方法。经颅多普勒技术的问世，标志着人们对于颅内血流动力学的探索和认识进入了一个新的发展时代，为无创伤性脑血流循环的研究及脑血管疾病的，开创了一个新的领域。由于其各方面的优点，30多年来在国内外得到了迅速发展，成为目前脑血管疾病的重要手段之一。

脑彩超仪（TCD仪）的发展史

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1842年，奥地利的一位物理学家科约斯琴·约翰·多普勒发现一种现象，当受光体与发光体作相对运动时，观测者所接受到的光源频率与发光体光频率不同，这种现象是多普勒首次发现的一种物理效应。后来，多普勒又作了大量的研究发现，当波源与接受体作相对运动的时候，波源发射出的频率与接受体接受到的频率有差别。多普勒效应在生活中的一个典型例子：当火车从站立的人身边驶过的时候，人所听到的火车的鸣笛音的音调（即频率）会改变，当火车行驶过来时，人所听到的鸣笛音的音调逐渐增高；当火车远离人驶去时，鸣笛音的音调渐低。

随着时间的推移，人们应用多普勒提出的理论，在很多领域取得了重要成就。为了纪念这位伟大的科学家，人们将多普勒发现的这种现象称为多普勒效应。提出的理论称多普勒原理。乐虎游戏将发射频率与接受频率之间的差值称为多普勒频移。

1982 年12月挪威学者Aaslid 创造性地将低频脉冲和2MHz超声波相结合研制了世界上第一台经颅多普勒检测仪。

1988年，中国开始引进TCD技术，三十多年来,TCD的使用和临床研究取得了蓬勃发展。目前，全国绝大部分县级以上医院开展了这一技术。并在有条件的乡镇卫生院和体检中心不断普及。如今,国内对于TCD的临床学术研究和厂商研发制造能力都已居于世界前列。其中,南京科进实业有限公司作为国内研发生产TCD最早的企业之一，凭借高校及军工科研平台，高起点研发出具有自主知识产权的KJ系列TCD产品，现已成为重要的经颅多普勒制造商，在国内外拥有用户上万家。

脑彩超仪（TCD仪）的原理

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探头技术—-压电效应：压电陶瓷具有这样的特性，作用在其上的压力与电荷可以相互转换，即机械能转变为电能，电能转变为机械能，这种现象称为压电效应。乐虎游戏利用压电陶瓷的这一特性将它制成换能器，即探头。乐虎游戏先在换能器上加上电信号，使之产生机械（超声）波，发射至目标，目标在机械波的作用下，将产生振动和回波，这个回波（机械波）又作用到换能器上，在换能器上产生电信号，乐虎游戏再把这个电信号加以放大、利用，提取有用信息。

多普勒效应：波源和观察者作相对运动时，观察者所接收的频率和波源所发出的频率不同的现象称为多普勒效应。两者相互接近时，接收到的频率升高；相互离开时，接收到的频率降低，这种频率差就叫频移，如人和火车作相对运动时的情形。

多普勒效应被应用于工业中，可测定移动物体的速度。当一束超声波作用在流动的血液（红细胞）上时，利用多普勒效应，同样可测定出血液流动的方向和速度。先由超声经颅多普勒主机输入一定的电能到多普勒探头上，探头的内部结构为压电陶瓷，它具有压电效应，可以将输入的电能转化成超声波；再由超声波穿透较薄的颅骨，作用到颅内血管里流动的血液（主要是红细胞）上产生振动，然后散射回来的超声波冲击多普勒探头，探头将接收到的超声波再转化成电能，输入到超声经颅多普勒主机内部，结合多普勒效应和快速傅立叶转换，经过处理后，以频谱图像和各项生理参数显示出来。TCD临床医生则根据显示出来的图像和参数结合病人的临床表现得出结果。

多普勒探头一般分为2MHz、4MHz和8MHz探头。2MHz探头为TCD常用的探头，主要用于检测颅内组成大脑动脉环（Willis环）的血管。它发射出一组2MHz超声波（10个波左右）后，大部分时间处于接收状态，重复脉冲频率为3.6KHz～5.2KHz左右，这种方式称为脉冲发射方式，所以称之为脉冲(pulse wave)探头，简称PW探头。它的优点是具有距离选通功能，但由于受到脉冲重复频率的限制只能测相对较低的血流速度。4MHz和8MHz的探头主要用于对颈部血管或腕，手、足等更浅表的微小血管进行检测，尤其是8MHz探头，可用于微小血管接通再造手术的术后检测，男性阳痿等，它们的发射方式为连续波发射方式(continuous)，也就是发射超声束的同时也处于接受状态，简称CW探头。CW探头内包含两个换能芯片，一个为发射芯片，另一个为接收芯片。由于它不受脉冲重复频率的限制可以测很高的血流速度，但是它不具备深度辨析功能。

脑彩超仪（TCD仪）主要检测什么疾病及其他适用范围

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１、脑血管疾病及可引起脑血管改变的疾病的检查。如：高血压病及脑动脉硬化症、脑血管狭窄和闭塞、脑血管痉挛、头痛及偏头痛、急性脑血管疾病(脑梗塞、短暂性脑缺血发作、脑出血及蛛网膜下腔出血)及颅内动静脉畸形和锁骨下盗血综合征等疾病的、疾病发展情况的观察、指导药物筛查，估计预后等。

２、脑血管机能的评价： Willis 环侧枝循环和脑血流自动调节功能；脑血管外科术前术后的评价；选择脑外科手术时机；脑血管复合损伤的血流动力学评价；为脑血管造影术筛选病人和选择造影时机。

３、危重病人的监护：（神经外科手术病人，中风后病人，颅内压增高病人）心、脑血管病人手术前、中、后脑血流的监护；危重病人脑血管监护；脑血管危重病人的长期监护；间接颅内压的监测。

４、基础研究: 脑血管疾病的演变过程、发病机理和病因控制；药物对脑血管的作用及对脑血流的影响；不同生理状况下脑血流状况；动脉血中二氧化碳分压、氧分压、血压、交感、副交感神经作用对脑血流的影响等。

5、筛查保健：脑血管病的流行病学调查,对脑血管病高危人群建立档案和进行中风预测。

6、微血栓的检测。

脑彩超仪（TCD仪）技术是一种无创伤检查，操作简便，重复性好，可以对病人进行连续长期动态观察，TCD 在神经内外科，重症监护病房，麻醉科，脑动脉介入筛查中心和血管外科等临床科室得到了广泛的应用。