Popis předmětu - BAB02BFY

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
BAB02BFY Biofyzika
Role:P Rozsah výuky:2P+2L
Katedra:13102 Jazyk výuky:CS
Garanti:Fabián V. Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Fabián V., Jíra J., Matera L., Sieger L. Kreditů:4
Cvičící:Osob je mnoho Semestr:L

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=4655 http://aldebaran.feld.cvut.cz/vyuka/biofyzika/

Anotace:

Předmět je zaměřen zejména na fyzikální procesy spojené s prouděním krve, s výměnou krevních plynů, včetně popisu dějů na biologických membránách. Dále jsou probírány možnosti měření pokročilých hemodynamických parametrů krevního řečiště. Velký prostor je věnován problematice hemodialýzy a peritoneální dialýzy. Ve druhé části semestru jsou studenti seznámeni s vlastnostmi lidské tkáně a tělních tekutin včetně metod jejich měření. Tyto znalosti jsou doplněny o základy optiky a akustiky, vždy ve vztahu k biologickým systémům. Součástí výuky jsou laboratorními úlohy v moderně vybavené laboratoři, které vhodně doplňují teoretické poznatky studentů z přednášek.

Cíle studia:

Pochopení fyzikálních zákonů týkajících se fyziologických procesů v lidském těle a jejich aplikace při řešení praktických biofyzikálních problémů.

Obsah:

V první části semestru je věnována pozornost kardiovaskulárnímu sytému, následuje dýchání tj. výměna plicních plynů a dialyzační metody (hemodialýza, peritoneální dialýza). V další části předmětu je pozornost věnována tepelnému záření a měření tělesné teploty a dále využití ionizujícího záření v medicíně. Poslední část semestru je věnována lékařské akustice. V průběhu semestru je plánováno několik exkurzí na odborná pracoviště.

Osnovy přednášek:

1. Hemodynamika I - Vlastnosti ideálních tekutin, Vlastnosti a složení krve, Proudění a distribuce krve, Vlastnosti srdce a cév
2. Hemodynamika II - Měření krevního tlaku, Popis a ukázky validace automatických elektronických tonometrů, Nové metody měření krevního tlaku
3. Hemodynamika IV - Mimotělní oběh a náhrady srdce
4. Výměna plynů - Fyziologie dýchání, Základní fyzikální zákony
5. Hemodialýza - Děje na membráně, Funkce ledvin
6. Peritoneální dialýza
7. Vlastnosti tkáně a její interakce s technickými prostředky - Elektromagnetické spektrum, Základní vlastnosti tkáně, Vliv elektromagnetického pole na lidskou tkáň
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
9. Ionizující záření - Detektory ionizujícího záření, Dozimetrie
10. Optika - Lidský zrak
11. Plazmová medicína
12. Akustika - Hlukoměry: princip funkce a jejich validace, Základní definice, Měřidla akustického tlaku, Audiometrie, Otoakustické emise, Kochleární neuroprotézy
13. Exkurze na odborné pracoviště
14. Rezerva

Osnovy cvičení:

1. Fyzikální jednotky v medicíně, nejistota měření
2. Měření krevního tlaku 1 - demonstrace auskultační a oscilometrické metody, metody validace automatických elektronických tonometrů, Ultrazvukový průtokoměr krve - určení krevního tlaku
3. Měření krevního tlaku 2
4. Monitor vitálních funkcí - měření základních vitálních funkcí na simulátoru fyziologickcých veličin. Automatický defibrilátor.
5. Peristaltická pumpa - kalibrace peristaltické pumpy
6. 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
7. První písemná práce
8. Exkurze na pracoviště Kardiovaskulární mechniky FS, ČVUT
9. Studium cidních účinků plazmatu
10. VF elektrokauter - princip činnsoti, měření výkonu, záznam průběhu vf signálu při řeze a koagulaci
11. Akustika - měření úrovně hlasitosti v různých režimech hlukoměru, kalibrace hlukoměru
12. Dielektrický ohřev - stojaté vlnění, regulace výkonu magnetronu, účinnost ohřevu vodu v mikrovlnné troubě.
13. Měření průtoku na infuzní pumpě
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.

Klíčová slova:

hemodynamika, dýchání, lékařská akustika, tepelné záření, ionizující záření v medicíně

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
BPBIO_2018 Před zařazením do oboru P 4


Stránka vytvořena 25.2.2024 09:51:27, semestry: L/2023-4, Z/2024-5, Z/2023-4, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)