Aplikace elektromagnetických polí v medicíně

Vztahy:

Podmínkou zápisu na předmět BAM17EPM je, že student si nejpozději ve stejném semestru zapsal příslušný počet předmětů ze skupiny BEZBM

Předmět BAM17EPM nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět A5M17BUP (vztah je symetrický)

Garant předmětu:

Jan Vrba

Přednášející:

Ladislav Oppl, Jan Vrba

Cvičící:

Ladislav Oppl, Jan Vrba

Předmět zajišťuje:

katedra elektromagnetického pole

Anotace:

Cílem je seznámit studenta s přehledem biofyzikálních aspektů elektromagnetických polí v různých biologických systémech, včetně přehledu aplikací mikrovlnné techniky v medicíně. Hygienické normy, klinické využití působení elektromagnetického pole na biologické systémy, mikrovlnná hypertermie, měření dielektrických parametrů biologických tkání, interakce optického záření s biologickou tkání.

Požadavky:

https://moodle.fel.cvut.cz/ nebo

http://www.elmag.org/sites/default/files/users/oppl/files/LAB%20-%20informace.pdf

Osnova přednášek:

1.Interakce EM pole s biologickými systémy (teoretický základ).

2.Numerické simulace interakcí EM pole s biologickými systémy z fyzikálního hlediska.

3.Biologické účinky EM pole, hygienické normy a předpisy.

4.Využití EM pole pro terapeutické účely v medicíně.

5.Modelové výpočty teplotního rozložení při termoterapii ? plánování léčby.

6.Fantomy biologických tkání.

7.Měření komplexní permitivity biologických tkání.

8.Vytvoření anatomického dielektrického fantomu konkrétního pacienta.

9.EM aplikátory pro lokální léčbu na bázi mikrovlnné termoterapie.

10.EM aplikátory pro intrakavitární léčbu.

11.EM aplikátory pro regionální léčbu.

12.Využití EM pole pro diagnostické účely v medicíně.

13.Mikrovlnná radiometrie.

14.Vzájemné působení optického záření a biologické tkáně.

Osnova cvičení:

1. Základy mikrovlnné techniky - přehled + opakování

2. Absorpce elektromagnetického pole v biologické tkáni - měření a vyhodnocení elektromagnetického pole v optické oblasti aktivních biologických systémů

3. Hygienické normy - výpočty a měření

4. Technické vybavení pro hypertermii - (exkurze: Ústav radiační onkologie - ÚRO)

5. Hypertermické aplikátory - přehled (laboratoř K 13117)

6. Testování hypertermických aplikátorů - vodní fantom (laboratoř K13117)

7. Testování hypertermických aplikátorů - agarový fantom (laboratoř K13117)

8. Návrh vlnovodného aplikátoru

9. Návrh aplikátoru pro intrakavitární léčbu

10. Návrh aplikátoru pro regionální léčbu

11. Modelové výpočty teplotního profilu při termoterapii

12. Numerické výpočty teplotního profilu při termoterapii (laboratoř K13117)

13. Měření teploty (laboratoř K 13117)

14. Biologické experimenty pro výzkum účinků EM pole na člověka

Cíle studia:

Seznámení s přehledem biofyzikálních aspektů elektromagnetických polí v různých biologických systémech, včetně přehledu aplikací mikrovlnné techniky v medicíně.

Studijní materiály:

1.Vrba.J.: „Lékařské aplikace mikrovlnné techniky“, skripta ČVUT, leden 2007

2.Vrba.J.: „Úvod do mikrovlnné techniky“, skripta ČVUT, květen 2007

3. http://www.elmag.org/doku.php/frvs:mer_emise_fot_2011

Poznámka:

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/BAM17EPM

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost T2:C3-54 Vrba J. Oppl L. 14:30–16:00 (přednášková par. 1) Dejvice T2:C3-54místnost T2:C3-54 Oppl L. Vrba J. 16:15–17:45 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice T2:C3-54
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Lékařská elektronika a bioinformatika - Specializace Bioinformatika (povinně volitelný předmět)
• Lékařská elektronika a bioinformatika - Specializace Lékařská technika (PS)
• Lékařská elektronika a bioinformatika - Specializace Zpracování obrazu (povinně volitelný předmět)
• Lékařská elektronika a bioinformatika - Specializace Zpracování signálů (povinně volitelný předmět)