Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2019/2020

Biofyzika

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
BAB02BFY Z,ZK 4 2P+2L česky
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra fyziky
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.

Požadavky:

Odevzdání všech referátů z laboratorních úloh.

Osnova 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. Bioimpedanční analýza tkáně - Základní vlastnosti, Princip měření

9. Měření teploty ve zdravotnictví - Základní jednotky a definice, Měření klasickými kapalinovými teploměry, Měření IR teploměry - praktické ukázky, záření černého tělesa, Měření teploty digitálními teploměry

10. Ionizující záření - Detektory ionizujícího záření, Dozimetrie

11. Optika - Lidský zrak

12. Plazmová medicína

13. Akustika - Hlukoměry: princip funkce a jejich validace, Základní definice, Měřidla akustického tlaku, Audiometrie, Otoakustické emise, Kochleární neuroprotézy

14. Exkurze na odborné pracoviště

Osnova 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. Studium cidních účinků plazmatu

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

Cíle studia:
Studijní materiály:

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

Poznámka:
Další informace:
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 18. 10. 2019
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet5495406.html