NeuroFUS PRO™经颅聚焦超声刺激系统换能器介绍

NeuroFUS PRO™经颅聚焦超声刺激系统(TUS)可以选配提供四种换能器，并可根据需要提供定制型号。如何选择CTX传感器取决于沿传播路径的衰减，焦点大小和神经刺激的有效频率，常用换能器主要技术指标如下：

CTX

带有轴向焦点转向功能的的经颅换能器，适合用于人体和大型动物

*CTX drawing not to scale

uTX

带有轴向焦点转向功能的的换能器，适合用于小动物和体外研究

*uTX drawing not to scale

焦距强度

所有NeuroFUS换能器将85%的电能转换为声功率。总声功率（TAP）在沿传播轴的每个横向平面上保持不变，假设存在线性自由场。在探头的球面上，TAP可以解释为强度（TAP/孔径面积）和压力，其中I = p^2/ （D x c），单位为瓦特/平方米。探头的频率、球面尺寸和f值用于确定焦距增益。然后将该焦点增益转换为强度，以预测空间峰值脉冲平均强度（ISPPA）的自由场估计值。

衰减

经颅超声将沿传播路径衰减。几项研究表明，平均有2.7 dB/cm*通过换能器和焦点之间的人类头骨损失。在这种衰减中，大部分损失归因于头骨内的散射和反射。NeuroFUS硬件限制了预测的非降额（自由场）ISPPA。每个NeuroFUS单元的驱动电子设备都使用可追溯到国家物理实验室（NPL）的针状水听器校准为Sonic Concepts测量的非降额声学焦点。

*人类头骨平均值：ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22225300

空间分辨率

下面的声压场说明了uTX-2500换能器沿横向的聚焦。相干聚焦测量 0.5 mm 横向宽度 x 2.6 mm 轴向长度，比其声学**值低 -3 dB。单位以毫米为单位，相对声压数据使用红色（**值）到蓝色（最小值）色谱显示。

动态聚焦深度转向

下面的声压场图说明了NeuroFUS CTX-500沿横向平面的软件控制空间调制。NeuroFUS焦点显示在30毫米（左上），40毫米（右上）和75毫米（下）深度。

转向范围

下表显示了每个NeuroFUS传感器的转向范围和穿透距离。光栅瓣范围是指所测试的转向范围，其中所有光栅波瓣都比预期的主焦点超过10 dB。穿透距离是指传感器面与焦点之间的距离，考虑光栅瓣范围。

          注意：列出的探头焦距尺寸是根据理想条件模拟的。实际的自由场性能可能会有所不同，并且厂家将为每个传感器提供实测数据。

功率估算和比较

下表计算了补偿-3 dB转向损耗所需的有效电功率。例如，当将CTX-500转向32 mm的最小穿透距离时，功率输出加倍以校正-3 dB损耗，以保持30 W / cm ^ 2强度。