血流速度指红细胞在血管管腔中流动的速度，单位cm/s。血流速度包括收缩期峰值血流速度（systolic velocity，Vs）、舒张期血流速度（diastolic velocity，Vd）和平均血流速度（mean velocity，Vm）（图1-1）。

许多生理因素可导致血流速度的变化，见表1-1。血流速度增快或减慢的原因很多，其血流特征各不相同，见表1-2、表1-3。

搏动指数（pulsitility index，PI）是评价血管阻力及脑血流灌注状态高低的指标，计算公式：PI=（Vs-Vd）/Vm，颅内动脉PI正常参考值0.65～1.1。搏动指数可反映脑血管的弹性或顺应性，主要受收缩期与舒张期的差值影响。收缩期与舒张期的差值增大，PI指数增高，反映脑血管阻力增大、脑血流灌注下降；收缩期与舒张期的差值减小，PI指数降低，反映脑血管阻力减低、动静脉短路、脑血流过度灌注等。正常情况下，颅内动脉远端阻力小，因此颅内动脉的搏动指数低于颅外动脉和外周动脉，见图1-2。

年龄对搏动指数有影响，见图1-3。常规TCD检测时搏动指数变化的原因及血流频谱特征，见表1-4。

血流方向是血管内红细胞相对于探头的运动方向，通常将朝向探头的血流信号定义为正向血流，血流频谱位于基线上方；背离探头的血流方向定义为负向血流，血流频谱位于基线下方；当超声束位于血管的分支处或血管走向弯曲时，可以检测到双向血流频谱。每一支动脉均有其正常的血流方向，因此血流方向也是识别正常颅内血管的重要参数，见图1-4。

血流频谱反映血液在血管内流动的状态，也反映了血管阻力及脑血流灌注状态的高低，是判断颅内外动脉血流动力学正常与否的重要指标之一。正常TCD频谱的外周形态近似直角三角形，占据一个心动周期（收缩期和舒张期），收缩期有两个峰，即收缩1峰和收缩2峰（S1峰和S2峰），S1峰>S2峰，S2峰之后为舒张峰（D峰）。正常情况下，血液在血管内流动呈规律的层流状态，处于血管中央的红细胞流动最快，周边逐渐减慢。因此，正常频谱周边显示为明亮的（如红色或粉黄色）色彩以表明流速高的细胞运动状态，中间接近基线水平为相对低流速状态，显示为蓝色“频窗”的层流频谱，见图1-5。

病理状况下，血流失去正常层流状态时，血流频谱形态也会发生相应的改变，见表1-5，见图1-6。

超声波探测流动的血液时所采集到的声音称为声频信号。多普勒的声频信号反映了血流的特征，音调的高低取决于频率的高低，而声音的强度反映信号振幅的大小。声频信号分为正常声频和杂音，正常声频信号比较柔和，杂音信号强度往往比正常声频信号强，听起来像在血流信号的基础上又附加有额外音，血流信号与杂音信号在声强、频率有明显差异时，这种感觉会更为明显。杂音分为两大类，即乐音性杂音和噪音性杂音。乐音性杂音是高速血流产生周期性漩涡所致，频带窄，有时可伴有谐音，音调较高，音色圆润，似“海鸥鸣”。噪音性杂音是较高速血流产生不规则漩涡喷射所致，频带宽，音调较低，音色粗糙，似靴子踩雪声。