Зміст курсу “Основи біологічної фізики та медичної апаратури” для студентів спеціальності “сестринська справа (медична сестра)”

Вид материалаДокументы

Содержание


3. Основні поняття і закономірності плину рідин
4. Динаміка кровообігу
5. Біомембрани, їх структура та властивості
6. Електричне поле живих систем
7. Фізичні основи електрографії органів і тканин
8. Термоелектричні явища
9. Електромагнетизм. Магнітобіологія.
10. Електромагнітні хвилі
11. Основні фізіотерапевтичні методи та їх використання в медицині
12.Фізіотерапевтична апаратура
14. Взаємодія електромагнітного випромінювання
15. Фізика зору
16. Рентгенівське випромінювання
Основні поняття і закони
18. Біологічна дія іонізуючого випромінювання
Подобный материал:
Зміст курсу “Основи біологічної фізики та медичної апаратури”

для студентів спеціальності “сестринська справа (медична сестра)”


1. Вступ

Механічні хвилі та їх поширення

в біологічних середовищах


Основні характеристики і закономірності механічних коливань.

Звук, як механічна хвиля. Його об’єктивні та суб’єк­тивні характеристики. Закон Вебера. Закон Вебера – Фехнера. Фізика слуху.

Фізичні основи звукових методів дослідження в клініці.

2. Ультразвук.

Основні характеристики і властивості УЗ

Дія УЗ на речовину. Біофізичні основи дії ультра­звуку на молекули, клітину.

Використання УЗ-хвиль в діагностиці. Ультразву­ко­ве дослідження (УЗ-діагностика).

3. Основні поняття і закономірності плину рідин

Основні поняття реології. Внутрішнє тертя (в’яз­кість) рідин. Ньютонівські і неньютонівські рідини. Ламінарний і турбулентний плин. Число Рейнольдса.

Ламінарний плин в’язкої рідини в циліндричних трубах. Формула Пуазейля. Гідравлічний опір труби.

Методи визначення в’язкості рідин і крові. Віс­козиметри.


4. Динаміка кровообігу

Механічні властивості біологічних рідин. Реологічні властивості крові, плазми. Рух крові по судинах.

Робота серця. Ударний об’єм крові. Поняття пуль­сової хвилі та її залежність від параметрів судин і крові.


5. Біомембрани, їх структура та властивості

Явища, які привели до утворення біомембран. Будова мембрани. Бутер­бродна модель мембрани. Сучасне уявлення про будову мем­бран. Визначення мембрани.

Явища переносу. Поняття пасивного та активного транспорту речо­вин через мембрану. Види пасивного транспорту речовин: дифузія, ос­мос і фільтрація. Перенесення іонів через мембрану.


6. Електричне поле живих систем

Механізм виникнення електричних полів в живих системах.

Електричний диполь. Його електричне поле. Диполь в електричному полі.Поняття про струмовий ди­поль.

Розподіл іонів в клітині. Причини виникнення елек­тричного поля клітини. Рівняння Нернста. По­няття потенціалу спокою клітини.


Поняття потенціалу дії. Механізм генерації і розповсюдження потенціалу дії.

7. Фізичні основи електрографії органів і тканин

Електричне поле серця. Дипольний еквівалентний електричний генератор серця. Теорія Ейнтховена.

Діелектрична проникливість біологічних тканин.

Первісні процеси в тканинах при гальванізації і лікувальному електрофорезі.


8. Термоелектричні явища

Термоелектричні явища в металах і напів­провід­никах. Термопари і термістори. Їх використання для вимі­рювання температури.

9. Електромагнетизм. Магнітобіологія.

Основні поняття і закономірності магнітного поля. Магнітні моменти електрона, атома, молекули. Магнітні властивості речовин.

Фізичні основи магнітокардіо­графії. Фізичні основи магнітотерапії та її механізми на молекулярно – атомному і клітинному рівнях.

10. Електромагнітні хвилі

Електромагнітні хвилі та їх властивості. Рівняння хвилі. Поняття об’ємної енергії хвилі. Вектор Умова –Пойнтінга. Шкала електромагнітних хвиль. Класи­фікація частотних інтервалів, яка прийнята в меди­цині.


11. Основні фізіотерапевтичні методи та їх використання в медицині

Дарсонвалізація та її дія на організм. Діатермія та її дія на організм. УВЧ – терапія та її дія на організм. Індуктотермія та її дія на організм. Мікрохвильова терапія та її дія на організм. Фізичні процеси, які відбуваються в тканинах організму під дією ви­со­кочастотного струму, змін­ного магнітного поля високої та ульт­ра­ви­со­кої час­тоти, електромагнітних хвиль сантиметрового і деци­мет­рово­го діапазонів.


12.Фізіотерапевтична апаратура

Структурні схеми медичних приладів, що реєст­рують біопотенціали: електрокардіоскоп, електро­кар­діограф, вектор-кардіоскоп, електроенце­фалог­раф, електроміограф, електрогастрограф.

Фізіотерапевтичні апарати низькочастотної терапії. Електронні стимулятори для фізіологічних дослі­джень і для лікувальних потреб. Типи і будова кардіостимуляторів. Дефібрилятори.

Генератори гармонічних і імпульсних (релакса­ційних) електричних коливань.

13. Оптика

Інтерференція світла. Когерентність. Інтерферен­цій­ний мікро­скоп.

Дифракція світла. Дифракційна гратка. Дифрак­цій­ний спектр.

Дифракція електромагнітних хвиль на просторових структурах. Основи рентгеноструктурного аналізу. Формула Вульфа-Бреггів. Поняття про голографію та її можливе застосування в медицині.

Поляризація світла. Світло природнє і плоскопо­ля­ризоване. Поляризація при подвійному промене­заломленні. Поляризаційні пристрої. Обер­тання пло­щини поляризації оптично-активними речовинами. Дисперсія світла.

14. Взаємодія електромагнітного випромінювання

з живою матерією. Елементи фотобіології

Первісні стадії і спектр дії фотобіологічних процесів. Фізичні аспекти механізму дії ультра­фіолетового випромінювання на шкіру. Спектри поглинання молекул деяких біологічно важливих сполук. Застосування спектрофотометрії в біології та медицині.

Випромінювання і поглинання атомами і молекулами. Оптичні атомні спектри. Молекулярні спектри.

Електронний парамагнітний резонанс (ЕПР). Застосування ЕПР-спектроскопії в біології і меди­цині. Ядерний магнітний резонанс (ЯМР) і його ме­ди­ко-біологічне застосування.

Індуковане випромінювання. Оптичні квантові генератори (лазери). Основні властивості лазерного випромінювання. Застосування лазерів в біологічних дослідженнях і медицині.

15. Фізика зору

Оптична система ока. Акомодація. Кут зору. Недоліки оптичної системи ока та їх виправлення за допомогою лінз.

Біофізичні основи зорової рецепції. Типи зорових рецепторів. Спектри поглинання сітківи, палочок і кол­бочок.Спектри дії сутінкового і кольорового зо­ру.

Фотохімічні перетворення зорового пігменту.


16. Рентгенівське випромінювання

Характеристичне і гальмівне рентгенівське випро­мінювання. Спектр гальмівного випроміню­вання. Його границя. Основні властивості і характеристики рентгенівського випромінювання. Будова рентгенів­ських трубок і найпростіших рентгенівських апара­тів. Взаємодія рентгенівського випромінювання з ре­чо­виною (когерентне розсію­вання, фотоефект, Ком­птон-ефект). Закон посла­блення потоку випроміню­вання. Фізичні основи рентгеноскопії, рентгенографії

(флюорографії), рентгенівської томографії і рент­генотерапії. Спе­цифіка флюорографії як методу ма­со­вого обсте­ження населення.


17. Явище радіоактивності.

Основні поняття і закони


Радіоактивність. Основний закон радіоактивного розпаду. Активність. Альфа-розпад атомних ядер. Спектр альфа-випромінювання. Електронний і пози­т­ронний розпад атомних ядер. Спектр бета-випро­мінювання. Гама-випромінювання атомних ядер.

Прискорювачі заряджених частинок і їх вико­рис­тання в медицині. Методи одержання радіо­нуклідів і їх використання в медицині. Радіо­діагностика.

Променева терапія. Апарат гама–терапії. Скану­ван­ня. Імплантовані радіоактивні системи.

18. Біологічна дія іонізуючого випромінювання

Взаємодія іонізуючого випромінювання з речо­виною, іонізаційні втрати. Проникаюча здатність. Детектори іонізуючого випромінювання. Іонізаційні камери. Фотографічні, сцинтиляційні детектори. Авторадіографія.


Дозиметрія іонізуючого випромінювання. Доза поглинання, одиниця дози. Потужність дози, одиниці виміру. Зв’язок потужності дози і активності. Кіль­кісна оцінка біологічної дії іонізуючого випро­мі­ню­вання.

Коефіцієнт якості (відносна біологічна ефектив­ність). Еквівалентна доза. Дозиметричні прилади.

Захист від дії іонізуючого випромінювання. Біо­фізичні основи дії іонізуючого випромінювання на організм людини. Первинні продукти радіолізу води і їх взаємодія з біологічними макромолекулами. Механізм утворення і природа вільних радикалів.

19. Сучасні методи дослідження в біології і медицині