Ultrageluid is een elastische mechanische golf in een materiële omgeving. Het is een golfvorm. Daarom kan het worden gebruikt om de fysiologische en pathologische informatie van het menselijk lichaam te detecteren, oftewel diagnostische echografie. Tegelijkertijd is het ook een energievorm. Wanneer een bepaalde dosis ultrageluid zich voortplant in organismen, kan dit door hun interactie veranderingen in de functie en structuur van organismen veroorzaken, oftewel een biologisch effect door ultrageluid.

De effecten van ultrageluid op cellen omvatten voornamelijk thermische effecten, cavitatie-effecten en mechanische effecten. Het thermische effect is dat wanneer ultrageluid zich in het medium voortplant, de wrijving de door ultrageluid veroorzaakte moleculaire trillingen hindert en een deel van de energie omzet in lokale hoge hitte (42-43 °C). Omdat de kritische dodelijke temperatuur van normaal weefsel 45,7 °C is en de gevoeligheid van gezwollen Liu-weefsel hoger is dan die van normaal weefsel, wordt het metabolisme van gezwollen Liu-cellen bij deze temperatuur verstoord en wordt de synthese van DNA, RNA en eiwitten beïnvloed. Dit leidt tot de dood van kankercellen zonder dat normaal weefsel wordt aangetast.

Cavitatie is de vorming van vacuolen in organismen onder invloed van ultrasone bestraling. Door de trilling van de vacuolen en hun heftige explosie ontstaan ​​mechanische schuifdruk en turbulentie, wat resulteert in zwelling, bloeding, weefseldesintegratie en necrose.

Bovendien, wanneer de cavitatiebel breekt, ontstaan ​​er onmiddellijk hoge temperaturen (ongeveer 5000 ℃) en hoge druk (tot 500 ℃ × 104pa), waardoor waterdamp thermisch kan dissociëren en een OH-radicaal en een H-atoom kan produceren. De redoxreactie die wordt veroorzaakt door een OH-radicaal en een H-atoom kan leiden tot polymeerafbraak, enzyminactivering, lipideperoxidatie en celdood.