| A6M02BFY | Biofyzika | Rozsah výuky: | 2+2L | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Garant: | Fabián V. | Typ předmětu: | PO | Zakončení: | Z,ZK |
| Vyučující: | Fabián V., Jíra J., Slovák P. | ||||
| Zodpovědná katedra: | 13102 | Kreditů: | 4 | Semestr: | Z |
Anotace:
Předmět je zaměřen zejména na fyzikální procesy spojené s prouděním krve, měření hemodynamických parametrů in vivo a vlastnosti cév a krevních kapilár. Dále budou probírány vlastnosti lidské tkáně a tělních tekutin včetně metod jejich měření a metod pro měření kompozice tělesné tkáně. Studenti se také seznámí s problematikou měření základních fyziologických veličin. Tyto znalosti budou doplněny o základy elektrochemie, optiky a akustiky, vždy ve vztahu k lidskému tělu a biologickým systémům. Exkurze doplní fyzikální teorii o poznatky z reálné praxe.
Osnovy přednášek:
| 1. | Úvod | |
| 2. | Hemodynamika I - Vlastnosti ideálních tekutin, Vlastnosti a složení krve, Proudění a distribuce krve, Vlastnosti srdce a cév 3. Hemodynamika II - Měření krevního tlaku, Popis a ukázky validace automatických elektronických tonometrů, Nové metody měření krevního tlaku, Legislativa a metrologie krevního tlaku | |
| 4. | Hemodynamika III - Měření průtoku | |
| 5. | Hemodynamika IV - Mimotělní oběh a náhrady srdce | |
| 6. | Vlastnosti tkáně a její interakce s technickými prostředky - Elektromagnetické spektrum, Základní vlastnosti tkáně, Vliv elektromagnetického pole na lidskou tkáň | |
| 7. | Výměna plynů - fyziologie dýchání, spirometrie, základní fyzikální zákony, pulsní oxymetrie | |
| 8. | Měření teploty ve zdravotnictví - Základní jednotky a definice, Měření klasickými kapalinovými teploměry, Měření IR teploměry - praktické ukázky, záření černého tělesa, Měření teploty digitálními teploměry, Legislativa a metrologie | |
| 9. | Ionizující záření - Detektory ionizujícího záření, Dozimetrie, Metrologie | |
| 10. | Roztoky a tělní tekutiny I - Základní vlastnosti a definice, Měření pH, Měření vodivosti, Měření koncentrace plynů v atmosféře - praktické ukázky | |
| 11. | Motory používané ve zdravotnictví - Základní typy motorů a jejich vlastnosti, Příklady využití ve zdravotnictví | |
| 12. | Akustika - Hlukoměry: princip funkce a jejich validace, Základní definice, Měřidla akustického tlaku, Audiometrie, Otoakustické emise, Kochleární neuroprotézy, Metrologie | |
| 13. | Bioimpedanční analýza tkáně - Základní vlastnosti, Princip měření | |
| 14. | Exkurze na odborné pracoviště |
Osnovy cvičení:
| 1. | Fyzikální jednotky v medicíně, nejistota měření | |
| 2. | Měření krevního tlaku - demonstrace auskultační a oscilometrické metody, metody validace automatických elektronických tonometrů, Ultrazvukový průtokoměr krve - určení krevního tlaku | |
| 3. | Monitor vitálních funkcí - měření základních vitálních funkcí na simulátoru fyziologickcých veličin. Automatický defibrilátor. | |
| 4. | Peristaltická pumpa - kalibrace peristaltické pumpy | |
| 5. | Dýchání - provádění klidových a zátěžových měření, vyhodnocení provedených měření, měření koncentrace kyslíku ve vydechovaném vzduchu, provádění klidových a zátěžových měření, validace pulsních oxymetrů na testeru pulsních oxymetrů | |
| 6. | Exkurze na pracoviště Kardiovaskulární mechniky FS, ČVUT | |
| 7. | První písemná práce | |
| 8. | Lecherovo vedení - měření základních vlastností Lecherova vedení | |
| 9. | Měření vlastností roztoků - vodivost, pH, hustota, vizkozita kapalin | |
| 10. | VF elektrokauter - princip činnsoti, měření výkonu, záznam průběhu vf signálu při řeze a koagulaci | |
| 11. | Motorové šlapadlo - měření charakteristik motorů | |
| 12. | Akustika - měření úrovně hlasitosti v různých režimech hlukoměru, kalibrace hlukoměru | |
| 13. | Dielektrický ohřev - stojaté vlnění, regulace výkonu magnetronu, účinnost ohřevu vodu v mikrovlnné troubě. | |
| 14. | Druhá písemná práce, zápočet |
Literatura:
| 1. | Vander A. J. and col.: Human Physiology, McGraw-Hill Company, Sydney, 1986 | |
| 2. | Bentley J. P.: Principles of Measurement Systems, Logman Scientific and Technical, London 1993 | |
| 3. | Webster, J. G.: Medical instrumentation: Application and design, 3rd edition, Wiley 1997 | |
| 4. | Trojan S.: Lékařská fyziologie, GRADA Avicenum, Praha 2003 | |
| 5. | Hrazdíra I., Mornstein V.: Lékařská biofyzika a přístrojová technika, Neptun Brno,2004 | |
| 6. | Rosina J., Kolářová H., Stanek J.: Biofyzika pro studenty zdravotnických oborů, GRADA Avicenum, Praha 2006 |
Požadavky:
Odevzdání všech referátů z laboratorních úloh.
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
|
| Stránka vytvořena 22. 5. 2012, semestry: L/2009-10, L/2010-1, Z/2008-9, Z/2007-8, Z/2009-10, L/2007-8, L/2011-2, L/2008-9, Z/2011-2, Z/2012-3, Z/2010-1, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |