Az ultrahang egy rugalmas mechanikai hullám anyagi közegben. Hullámforma. Ezért felhasználható az emberi test fiziológiai és kóros információinak kimutatására, azaz diagnosztikai ultrahangként. Ugyanakkor energiaforma is. Amikor egy bizonyos dózisú ultrahang terjed az élőlényekben, azok kölcsönhatása révén változásokat okozhat az élőlények működésében és szerkezetében, azaz ultrahangos biológiai hatást fejt ki.

Az ultrahang sejtekre gyakorolt ​​hatásai főként a termikus hatás, a kavitációs hatás és a mechanikai hatás. A termikus hatás abban rejlik, hogy amikor az ultrahang terjed a közegben, a súrlódás megakadályozza az ultrahang által okozott molekuláris rezgést, és az energia egy részét lokális magas hővé (42-43 ℃) alakítja át. Mivel a normál szövet kritikus halálos hőmérséklete 45,7 ℃, és a duzzadt Liu szövet érzékenysége magasabb, mint a normál szöveté, a duzzadt Liu sejtek anyagcseréje ezen a hőmérsékleten károsodik, és a DNS, az RNS és a fehérje szintézise is érintett, ezáltal elpusztítva a rákos sejteket a normál szövetek befolyásolása nélkül.

A kavitációs hatás a vakuólumok képződése az élőlényekben ultrahangos besugárzás hatására. A vakuólumok rezgése és heves robbanása mechanikai nyírónyomást és turbulenciát kelt, ami duzzanatot, vérzést, szöveti szétesést és nekrózist eredményez.

Ezenkívül, amikor a kavitációs buborék megreped, azonnal magas hőmérsékletet (kb. 5000 ℃) és magas nyomást (akár 500 ℃) × 104pa) hoz létre, ami termikusan disszociálhatja a vízgőzt, OH-gyököt és H-atomot hozva létre. Az OH-gyök és a H-atom által okozott redoxireakció polimer lebomlásához, enzimek inaktiválódásához, lipidperoxidációhoz és sejtek pusztulásához vezethet.