해외진출 혹은 본인의 스펙 향상을 위한 목적 등으로 최근 미국 초음파 자격시험에 대한 관심이 높아지고 있습니다. ARDMS (American Registry for Diagnostic Medical Sonography)에서 발급하는 자격증 시험은 임상적인 지식 뿐 만 아니라, 초음파의 기본원리에 대한 내용도 다루고 있어, 시험을 준비하는 과정에서 자연스럽게 초음파 영상과 초음파 장비에 대한 이해가 깊어지게 됩니다. 현재 국내에는 ARDMS 시험의 기본서로서 참고할 만한 교재가 없는 실정입니다. 저자는 이러한 상황을 인지하고, ARDMS 시험을 위한 기본서를 출간하게 되었습니다. 초음파 물리(SPI) 파트는 ARDMS에서 발급하는 여러 자격증 (RDMS, RDCS, RVT, RMSKS, RPVI, RMSK)을 취득하기 위해 반드시 통과해야 하는 1차 관문으로서의 의미를 가지고 있습니다. 이미 해외에는 초음파 물리 파트만을 다루는 훌륭한 서적이 많이 있지만 분야의 특수성 및 언어장벽으로 쉽게 접근하기에는 부담이 있습니다. 본 교재는 독자가 수월하게 학습할 수 있도록 한국어로 작성하였고, 중요 단어 및 핵심 개념 문장은 영어를 병기하였습니다. 또한 여러 해외원서와 논문을 참고하여, 독자가 다른 교재를 찾아보아야하는 수고를 덜고 본 교재 한권만으로도 충분히 시험에 합격할 수 있도록 체계적으로 정리를 하였습니다. 다양한 칼라 일러스트를 제공하여, 그림을 통해 난해한 내용을 직관적으로 이해할 수 있도록 구성하였습니다.
교재구성 : 본 교재는 4 파트로 구성되어 있습니다. 첫 번째는 주요 이론을 정리한 메인 파트입니다. 각 장의 마지막에는 실제 시험과 유사한 연습문제(Review Excercise)를 제공하여, 학습한 내용을 점검 해 볼 수 있도록 하였습니다. 두 번째는 “Semi-interactive console (SIC)” 파트로 SIC에 대한 기본 설명과 16개의 문제로 구성되어 있습니다. ARDMS에서 공식적으로 제공하는 SIC 인터페이스를 기반으로 작성하여, 낯선 문제 유형에 대해 적응할 수 있는 기회를 제공하고자 하였습니다. 세 번째는 그동안 출제되었던 시험문제를 짧은 문장으로 요약하여 빠른 시간에 리뷰해 볼 수 있도록 하였습니다. 마지막은 중요 공식들을 요약 정리하여 시험 준비에 활용할 수 있도록 하였습니다.
Part 1 PHYSICAL PRINCIPLES
1. Units & Unit conversion 4
2. Basics of Sound waves 5
3. Parameters of Sound
⑴ Frequency, Period and Wavelength 8
⑵ Propagating Speed 10
⑶ Amplitude, Power and Intensity 12
⑷ Range equation 13
4. Continuous & Pulsed wave principles 16
5. Terms describing Pulsed waves
⑴ PD, PRP, PRF 18
⑵ Duty factor (DF) 21
⑶ Spatial Pulse Length (SPL) 22
6. Interference 25
7. Attenuation
⑴ Decibels 26
⑵ Attenuation 27
8. Tissue echogenicity 34
Review Excercise 35
Part 2 TRANSDUCERS
1. Transducer Construction
⑴ Piezoelectric Element 46
⑵ Backing Layer 48
⑶ Matching Layer 51
⑷ Electric Shield 52
2. Sound Beam & Focusing
⑴ Sound beam formation 53
⑵ Unfocused beam 56
⑶ Focused beam 58
3. Real-Time Scanning
⑴ Mechanical transducer 65
⑵ Electronic transducer 66
⑶ Other arrays 70
⑷ Summary of Common transducer types 73
⑸ Scanning speed limitation 74
⑹ Temporal resolution 77
4. Spatial Resolution
⑴ Axial resolution 79
⑵ Lateral resolution 81
⑶ Elevational resolution 81
Review Excercise 83
Part 3 DOPPLER
1. Doppler Principle
⑴ Doppler effect 102
⑵ Doppler shift 102
⑶ Doppler angle 103
⑷ Doppler equation 104
2. Color Doppler
⑴ Color box 105
⑵ Color map 106
⑶ Variance map 107
⑷ Packet size 108
3. Pulsed vs Continuous wave Doppler
⑴ Pulsed wave Doppler 110
⑵ Continuous wave Doppler 113
4. Spectral Doppler
⑴ Spectral analysis 114
⑵ Spectral window 117
⑶ Nyquist limit 118
⑷ Spectral Doppler에서 Aliasing 제거방법 119
⑸ Spectral Doppler에서 그 밖의 Artifact & Noise 제거방법 121
⑹ Sweep speed 122
⑺ High PRF Doppler setting 123
⑻ Duplex & Triplex imaging 123
5. Power Doppler 124
6. Tissue Doppler Imaging 125
7. Hemodynamics
⑴ Type of arterial blood flow 126
⑵ The basic equations of fluid dynamics 128
⑶ Systematic characterization of all waveforms 130
⑷ Stenosis에서 flow의 waveform 132
Review Excercise 134
Part 4 IMAGING PRINCIPLES & INSTRUMENTS
1. Transmission & Reception
⑴ Pulser 158
⑵ Beamformer 160
⑶ Receiver : Five Functions 161
2. Images, Storage and Display
⑴ Scan converter 168
⑵ Image processing 174
⑶ Display and Storage devices 177
⑷ Display mode 177
Review Excercise 181
Part 5 ARTIFACTS
1. Spatial Resolution Artifacts
⑴ Axial resolution artifact 194
⑵ Lateral resolution artifact 195
⑶ Elevational resolution artifact 196
2. Propagation Speed & Path Artifacts
⑴ Reverberation artifact 197
⑵ Comet tail sign 197
⑶ Refraction artifact 199
⑷ Multipath artifact 201
⑸ Mirror image artifact 201
⑹ Secondary lobes artifact 202
⑺ Propagation speed error 204
3. Attenuation Artifacts
⑴ Posterior acoustic shadowing 205
⑵ Posterior acoustic enhancement 205
4. Doppler Artifacts
⑴ Aliasing 207
⑵ Motion artifact 209
⑶ Blooming artifact 210
⑷ Cross talk 211
⑸ Color twinkling artifact 212
5. Other Artifacts
⑴ Speckle 214
⑵ Noise 215
⑶ Equipment malfunction 217
Review Excercise 218
Part 6 QUALITY ASSURANCE
1. Quality Assurance 230
2. User-specific Roles 230
3. Equipment Cleaning 231
4. Tissue-Equivalent Phantom 232
⑴ Dead zone 234
⑵ Spatial resolution 235
⑶ Accuracy 237
⑷ Sensitivity 238
⑸ Contrast resolution 239
5. Elevational Resolution Phantom
⑴ Spherical void phantom 240
⑵ Slice thickness phantom 241
6. AIUM 100mm Test Object 242
7. Doppler Testing Phantom 243
8. Other Testing Equipment 244
9. Statistical Parameters 245
Review Excercise 248
Part 7 PATIENT CARE AND NEW TECHNOLOGIES
1. Patient Care 258
2. Occupational Safety & Health Act 260
3. Bioeffects and Safety
⑴ Spatial & Temporal intensity 262
⑵ Thermal index 264
⑶ Mechanical index 265
⑷ ALARA principle 266
4. New Technologies
⑴ Elastography 268
⑵ Tissue harmonic imaging (THI) 268
⑶ Contrast-enhanced ultrasound (CEUS) 271
⑷ Spatial compounding 272
⑸ Frequency compounding 273
⑹ Persistence 273
⑺ Extended Field of view 274
⑻ Fusion imaging 275
Review Excercise 276
SIC (semi-interactive console) 283
기출문제 한눈에 보기 303
Summary of Formulas 313
Bibliography & Figure Credits 319
INDEX 325
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