Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2018/2019

Biosystém člověka

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
17PMBBC Z,ZK 4 2+2 česky
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra biomedicínské techniky
Anotace:

Funkční organizace živých organizmů. Základní koncepty systémového přístupu k lidskému organismu. Integrované funkce a důležitost systémů skýtajících uplatnění pro biomedicínské techniky a inženýry. Přehled experimentálních a vyšetřovacích metod užívaných ve fyziologii a medicíně. Příklady aplikace moderních technologií v medicíně.

Požadavky:

STUDENT JE POVINEN CHODIT NA CVIČENÍ PŘIPRAVEN! V OPAČNÉM PŘÍPADĚ BUDE VYLOUČEN ZE CVIČENÍ

Podmínky zápočtu: Vypracování a včasné odevzdání protokolů měření zadaných laboratorních úloh. Protokoly musí být elektronicky nebo tištěné odevzdány do dvou týdnů od měření. Protokoly jsou bodově ohodnocené, vliv bodů na závěrečné hodnocení je 35%.

Pokud student protokol včas neodevzdá, ale úlohy se zúčastnil, má nárok na zápočet s 0 body za danou úlohu.

Podmínky zkoušky: Zkouška je formou testu s výpočetními příklady, trvá 3 hodiny a skládá se z 12-15 otázek. Lze se zúčastnit pouze s uděleným zápočtem, tj. všechny rptookoly musí být odevzdané.

Osnova přednášek:

1. Úvod, 8.11.2016

Systémová biologie, systémová fyziologie a medicína.

Termodynamika živých systémů, principy a klasifikace biologických transportů.

Struktura a základní funkce buňky

2. Od buňky ke tkáni a k orgánu, 15.11.2016

Energetika: vznik a užití chemické, mechanické, elektrické a tepelné energie.

Funkční hierarchie živých organismů, principy homeostázy a adaptace.

Experimentální přístup a modelizace.

3. Dýchací a oběhový systém, 22.11.2016

Fyzikální principy výměny a transportu látek.

Srdeční automatismus, mechanika a energetika (prezentace funkčního zobrazování).

Mikrocirkulace a kapilární výměna.

Regulace dýchání a krevního oběhu, vztah k acido-bazické rovnováze.

Vyšetřování dýchacích a oběhových funkcí.

Techniky umělého dýchání, srdeční pacemakery, cévní rekanalizace, implantace chlopní.

4. Vylučovací systém, 29.11.2016

Fyzikální principy tvorby moči, funkční principy buněčné polarizace.

Homeostáza objemu a složení elektrolytických oddílů organizmu.

Vztahy mezi ledvinou, dýchacím a oběhovým systémem.

Vyšetřování ledvinných funkcí, hemodialýza.

5. Trávicí systém, 6.12.2016

Fyzikální a chemické principy trávicích funkcí.

Motilita trávicí trubice (animované modely) a její kontrola (enterický nervový systém).

Vyšetřování motility, telemetrie a „chytré pilulky“ (demonstrace Magnet Tracking System).

6. Nervový a pohybový systém, 13.12.2016

Principy nervové A/D a D/A konverze (demonstrace binární povahy akčního potenciálu a jeho šíření). Modelizace akčního potenciálu (elektrická, matematická a molekulární reprezentace).

Fyzikální principy posturální a pohybové funkce; organizace motorického programu.

Vyšetřování posturální a pohybové funkce, kognitivní funkce. Stereotaktické intervence, „neural interfaces“.

Osnova cvičení:

Praktika budou probíhat ve čtyřhodinových blocích jednou za dva týdny. V každém bloku budou probrány úlohy dle rozpisu.

Úlohy:

1. Hemolýza - spektrofotometrie

2. Voltage-clamp - aktivní, pasivní transport

3. Ergospirometrie - měření spotřeby kyslíku

4. Elektromyografie - excitabilita

5. Stanovení kreatininu v moči

Cíle studia:

Získat solidní přehled o integraci funkčních systémů s uplatněním pro techologický vývoj.

Seznámit se s principy vyšetřovacích metod užívaných ve fyziologii a medicíně.

Být schopen hledat otevřené problémy a navrhnout jejich řešení.

Studijní materiály:

P. Kučera, pdf podklady poskytnuté předem.

W. Boron, E.L. Boulpaep Textbook of Medical Physiology, 2nd edition, Elsevier 2009.

S. Silbernagl, A. Despopoulos : Atlas fyziologie člověka.

A.C. Guyton & J.E. Hall Textbook of Medical Physiology, 11th edition, Elsevier 2006.

Poznámka:

POZOR - přednášky blokově: 6.11.-11.12.2015

Další informace:
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 23. 5. 2019
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet2207006.html