Ultraschall wird routinemäßig in einer Vielzahl klinischer Anwendungen eingesetzt, hierzu zählen z.B. Geburtshilfe und Gynäkologie, Kardiologie, Urologie und die Krebserkennung. Auch in den Notaufnahmen werden zunehmend mehr Ultraschallverfahren verwendet, um schnell geeignete Bilder für Diagnosen zu erhalten. Der Hauptvorteil des Ultraschalls ist, dass Strukturen innerhalb des Körpers beobachtet werden können, ohne ionisierende Strahlung zu verwenden. Ultraschall kann auch viel schneller und einfacher eingesetzt werden als Röntgenstrahlen oder andere radiographische Techniken, die Bilder in der Realzeit bereitstellen. Es ist eine non-invasive Technik, die keine Nadeln oder Einspritzungen erfordert. Außerdem verursacht die Ultraschalluntersuchungen keine bekannten schädlichen Effekte für den Menschen.

Die Abbildung zeigt die typische Gewebestruktur in den Beinen und in den Armen. Schlüsselschnittstellen sind am Fett-Muskel und am Muskel-Knochen. Die (weiße) Ultraschallwelle breitet sich in das Gewebe aus und wird stark an diesen Schnittstellen reflektiert.

Ultraschallverfahren verwenden Hochfrequenztonwellen und ihrer Echos, um Bilder innerhalb des menschlichen Körpers zu erhalten. Eine Signalspitze wird benutzt, um die "Geräusch"-Impulse zu erzeugen und sie in den Körper zu übertragen. Die Schallwellen pflanzen sich im Körper fort und werden stark an den Schnittstellen zwischen den unterschiedlichen Arten des Gewebes wie Fett und Muskel oder Muskel und Knochen reflektiert. An jeder Schnittstelle wird ein Bruchteil der Schallwelle reflektiert während der Rest weiter in das Gewebe eindringt. Dieser Prozeß tritt an jeder Schnittstelle auf. Die reflektierten Schallwellen werde aufgezeichnet, um das Bild zu erstellen. Das aufgezeichnete Signal wird in Gewebestärke umgerechnet. Hierzu wird die Zeit festgehalten, die das Signal bis zur Schnittstelle benötigt und multipliziert diese dann mit der bekannten Geschwindigkeit, mit der sich der Schall durch verschiedene Gewebearten bewegt. (Fettgewebe ca.1400 m/sec, Muskel ca. 1600 m/sec). In der typischen zweidimensionalen Ultraschallmessung werden Millionen solcher Impulse und Echos gesendet und empfangen, um das Bild zu berechnen.

Dieses Signal ist von einem männlichen Schenkel mit einem BodyMetrixTM Bx-2000 aufgenommen. Die erste Spitze (roter Pfeil) bei 7,1 Millimeter ist die Fett-Muskel-Schnittstelle und die zweite große Spitze, die bei 28 Millimeter beginnt (blauen Pfeil) ist die Muskel-Knochen Schnittstelle.

Der BodyMetrix Scanner verwendet genau diese Technologie, um Informationen über die Gewebestruktur entlang einer Achse (eindimensionale Betrachtung) zu sammeln. Wenn der BodyMetrix^TM an der Haut angewendet wird, werden nicht hörbare Hochfrequenztonwellen in den Körper geleitet. Um Reflektionen durch Luft zwischen dem Scanner und der Haut zu vermeiden wird ein wasserbasiertes Gel auf dem Scanner aufgebracht bevor er auf die Haut gesetzt wird. Die reflektierten Echos der Schallwellen werden durch den Scanner empfangen und in ein Signal umgewandelt. Indem man das aufgezeichnete Signal analysiert, kann der Abstand von der Prüfspitze zu den verschiedenen Gewebeschnittstellen errechnet werden. Diese Informationen können verwendet werden, um die Körperkomposition zu ermitteln. Das obige Beispiel zeigt z.B. bei 7,1 Millimeter die Fett-Muskel-Schnittstelle und bei 28 Millimeter die Muskel-Knochen Schnittstelle. Knochen hat ein sehr hohes Reflexionsvermögen für Ultraschall und es ist deshalb unmöglich über diese Grenze hinaus Messungen zu erstellen. Die zusätzlichen Spitzen, die im Signal beobachtet werden, werden durch andere Schnittstellen innerhalb des Gewebes verursacht. In vielen Fällen enthält die Messregion verschiedene Muskeln, die eine Folge von Spitzen im Signal veranlassen können. Auch Fettschichten schließen faserartiges Gewebe mit ein, so das Sekundärspitzen auch produziert werden können.