応用情報技術者試験 令和5年春 午前問4 解説付き過去問
問題
ドップラー効果を応用したセンサーで測定できるものはどれか。
正解
解説
この問題は、ドップラー効果の原理を応用して測定できる生体情報がどれであるかを問うものです。以下の手順で解説します。
- ドップラー効果の基本原理
ドップラー効果とは、音波や電磁波の発信源と観測者の相対的な運動によって、波の周波数が変化して観測される現象です。
たとえば、救急車が近づくときと遠ざかるときでサイレンの高さが変わって聞こえるのは、ドップラー効果によるものです。
- ドップラー効果の医療応用
ドップラー効果は、超音波を用いた医療用センサーにも応用されています。
体内に超音波を照射し、血液の流れによって反射されて返ってくる超音波の周波数の変化から、血流の速さや方向を計測することができます。
このような技術は「ドップラー超音波法」や「カラードップラー法」と呼ばれ、心臓や血管系の検査に利用されます。
- 測定できる情報の判別
ドップラー効果を利用することで測定できるのは、血流の速度や量など、動きのある対象です。
一方で、血中酸素飽和度や血糖値、体内水分量のような化学的または静的な情報は、ドップラー効果では測定できません。これらは別の光学センサーやバイオセンサーを用いて測定されます。
したがって、ドップラー効果を応用したセンサーで測定できるのは血流量です。