Předmět Biofyzika a informatika (CPHKBI2)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu CPHKBI2 - Biofyzika a informatika, 2. lékařská fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Primárním cílem je vést studenty k pochopení základních fyzikálních dějů, které využívá každý medicínský obor. Úkolem je proto seznámit studenty se základními pojmy lékařské biofyziky, které mají bezprostřední vztah k diagnostice a terapii. Jednotlivé kapitoly seznamují studenty se fyzikálními principy stavby živé hmoty, věnují se transportu látek buněčnou membránou, studují bioenergetiku organizmu. Další část lékařské biofyziky seznamuje studenty se základy biomechaniky a kineziologie, věnuje se elektrickým projevům organizmu a účinkům elektrické energie na organizmus, seznamuje studenty se základnými pojmy o oboru optiky, akustiky a radioaktivity, představuje studentům základy zobrazovacích vyšetřovacích metod a vyučuje fyzikální vlastnosti nových materiálů. Student bude po absolvování kurzu lékařské biofyziky na konkrétním biologickém systému schopen ukázat, jakým způsobem fyzikální a fyzikálně-chemické procesy, probíhající v tomto systému, přecházejí v kvalitativně nové ? biologické a fyziologické jevy. Bude schopen pojmenovat biofyzikální problémy, které mají bezprostřední vztah ke zdraví a nemoci člověka. Je to především pochopení fyzikální podstaty fyziologických i patologických procesů a ním souvisejících principů diagnostiky i terapie. V současné době používá zdravotnictví v diagnostice, v léčebné i preventivní péči stále složitější přístroje, s nimiž nelze úspěšně pracovat bez znalosti fyzikálních principů. Student bude schopen vysvětlit fyzikální principy fungování těchto přístrojů.

Sylabus

Stavba hmoty: Základní síly v přírodě. Atom, jeho struktura a vlastnosti. Elementární částice. Jádro a obal atomu. Bioenergetika: Teplo, teplota. Tepelná pohoda organizmu, regulace teploty. Měření teloty. Využití tepla a chladu v medicíně. Biomechanika a kineziologie: Mechanika pohybu. Biomechanika tkání. Biomechanika krevního oběhu, dýchání, účinky mechanických sil na organizmus. Léčebné využití mechanické energie. Elektrický proud: Elektrické vlastnosti tkání a orgánů. Vedení elektrického proudu tkáněmi. Bioelektrické projevy a využití akčních potenciálů v diagnostice. Elektrický proud v diagnostice a terapii. Úrazy elektrickým proudem.Optické záření: Vlastnosti záření. Zdroje a detektory optického záření. Optické metody a přístrojová technika. Viditelné světlo. Teorie barevného vidění. Adaptace na světlo a tmu. Oko a oční vady. Ultrafialové a infračervené záření. Využití tepelné energie v medicíně. Biofyzika termoregulace.Akustika: Základní pojmy. Fyziologická akustika. Sluchový orgán. Audiometrie. Účinky hluku na organizmus. Infrazvuk. Ultrazvuk. Generování ultrazvuku. Biologické účinky ultrazvuku. Diagnostické využití ultrazvuku. Terapeutické využití ultrazvuku. Radioaktivita: Přirozená a umělá, charakteristika ionizujícího záření. Druhy radioaktivní přeměny. Interakce ionizujícího záření s hmotou. Biologické účinky ionizujícího záření. Ochrana před ionizujícím zářením. Detekce ionizujícího záření. Využití ionizujícího záření v léčbě a diagnostice. Černobyl a atomové elektrárny. Nemoc z ozáření. Jaderná energetika. Atomové zbraně.Ekologická biofyzika: Působení vnějšího tlaku na organizmus. Vliv přetlaku a podtlaku. Biometeorologie. Účinky mechanické energie na organizmus. Biologická problematika letecké dopravy. Biofyzikální aspekty kosmických letů. Přetížení a beztížný stav. Magnetická pole, mobilní telefony. Účinky chladu na organizmus.Úvod do nukleární medicíny: Definice oboru. Radiofarmaka. Radionuklidové diagnostické metody. Detekční technika v nukleární medicíně. Princip scintilačního detektoru. Přístroje pro osobní a ochrannou dozimetrii. Možnosti použití gamakamery, PET, SPECT.Úvod do radiologie: Princip rentgenky, brzdné a charakteristické rentgenové záření. Detekce rentgenového záření, kontrastní látky. CT, NMR.Fyzikální vlastnosti nových materiálů: Materiály s tvarovou pamětí. Využití materiálů na bázi kolagenu v substituční terapii.

Literatura

Navrátil, L., Rosina, J. (Editoři): Biofyzika v medicíně, Praha, Manus 2003, ISBN 80-86571-03-3, 398 s.Navrátil, L., Rosina, J. (Editoři): Medicínská biofyzika, Praha, Grada 2005,ISBN 80-247-1152-4, 524 s.Rosina, J., Kolářová, H., Stanek, J.:Biofyzika pro studenty zdravotnických oborů, Praha, Grada 2006, ISBN 80-247-1383-7 , 230 s.

Požadavky

Předtermíny a řádné termíny budou upřesněny do 13. 12. 2013 !!!Datum:                                                   Čas:                       Kapacita:St           19. 12. 2012                10:00                     10Čt           20. 12. 2012                10:00                     10 Řádné termíny:Datum:                                                  Čas:                       Kapacita:St           30. 1. 2013                  10:00                    15Čt           31. 1. 2013                  10:00                    15Pá            1. 2. 2013                  10:00                    15St             6. 2. 2013                  10:00                    15Čt             7. 2. 2013                  10:00                    15Pá            8. 2. 2013                   10:00                   15St           13. 2. 2013                   10:00                   15Čt           14. 2. 2013                   10:00                   15Pá           15. 2. 2013                  10:00                   15St            20. 2. 2013                  10:00                   15Čt            21. 2. 2013                  10:00                   15Pá            22. 2. 2013                  10:00                   15 

Garant

prof. MUDr. Jozef Rosina, Ph.D.