Syllabus
* Zimní semestr:
Výuka probíhá formou tří bloků teoretických přednášek a na ně navazujících cvičení. Teoretická výuka je doplněna samostudiem s e-learningovými podklady.
Obsah výuky:
Fyzikální jednotky, stavba atomu, pojmy jako excitace, ionizace, absorpce, fluorescence, základy elektrických i magnetických veličin a jevů s návazností na klinickou aplikaci (jev magnetické rezonance, elektrické potenciály a jejich měření a pod.).
Veličiny zvuku, ultrazvuku, diagnostika a terapie, jednotky hluku, měření. Parametry rázových vln.
Optické jevy (odraz, lom, koherence, interference, difrakce, polarizace,) a přístroje, optická vlákna.
Elektromagnetické spektrum chování radiových vln, infračervených, ultrafialových, RTG i gama záření.
Vznik, a chování a detekce RTG záření, vyšetření, RTG přístroj popis a funkce
Zákony elektřiny, účinky na organismus.
Základy radioaktivních zákonů, typy rozpadů, a detekce, základní veličiny charakterizující radiofarmakum a veličiny charakterizující absorbovanou dávku. Gama záření a její využití v radioterapii a gama noži. Principy PET.
Předpisy týkající se přístrojové techniky ve zdravotnictví. 1. blok:
Přednáška: Fyzikální jednotky, stavba atomu, principy diagnostických a terapeutických metod
Cvičení: Pojmy excitace, ionizace, emise, absorpce, výpočty energií.
Přednáška: Stavba hmoty (Silové interakce, kvantové jevy, kvantová čísla, struktura elektronového obalu atomu)
Cvičení: Silové interakce, kvantové jevy, kvantová čísla, struktura elektronového obalu atomu 2. blok:
Přednáška: Molekulární biofyzika I (Skupenské stavy, transportní jevy atom vodíku, disperzní systémy, fázové jevy, transportní jevy).
Cvičení: praktické aplikace výpočtu stavových funkcí tématu přednášky.
Přednáška: Krevní oběh a aplikace molekulární biofyziky, Molekulární biofyzika II (difúze a další transportní jevy, koligativní vlastnosti roztoků, osmotický tlak, onkotický tlak)
Cvičení: rheologie krve, proudění tekutin - laminární a turbulentní. 3. blok:
Přednáška: Bioakustika (Biofyzika slyšení, buzení ultrazvuku a fyzikální vlastnosti UZ vln, Dopplerův jev, šíření v materiálech či tkáních)
Cvičení: stanovení intenzity zvuku, hladiny intenzity(dB), hlasitosti.
Přednáška: Elektrické projevy organizmu (Klidový membránový potenciál, akční potenciál a jeho šíření , měření fyzikální základy)
Cvičení: popis rheobáze, chronaxie, rychlosti šíření potenciálu, rovnováha na membráně
Samostudium:
Optika: Interakce světla s prostředím, extinkce, optické metody měření koncentrace. LASER. Energie fotonu, vidění, oko, mikroskop, vláknová optika. Zobrazení spojkou, princip lupy, korekce očních vad.
, Výukový portál 1.LF UK, Wikiskripta
* Letní semestr:
Výuka probíhá formou tří bloků teoretických přednášek a na ně navazujících cvičení. Teoretická výuka je doplněna samostudiem s e-learningovými podklady.
Témata: Ionizující záření, bioenergetika, elektrické projevy organismu, molekulární biofyzika, účinky elektrického proudu na organizmus, bioakustika, optika, přístroje v intenzivní péči, magnetická resonance.ozpis výuky 1. blok:
Radioaktivita (základní pojmy, zákony typy rozpadů, řady rozpadové, vlastnosti jaderných sil). Ionizující záření. Detekce (Detektory záření, detekce in vivo a in vitro, základní dozimetrické veličiny)
Cvičení: výpočet absorpce, radioaktivní rovnováha, energie gama záření, popis detekce - ionizační komůrka, scintilátor, G-M počítače pro detekci
Přednáška: Fyzikální základy použití rtg. záření ( RTG záření, popis vzniku a přístroje, interakce rtg. záření s hmotou, vznik sekundárního záření)
Cvičení: porovnání spekter RTG záření, změny intenzity a charakteru záření, absorpce její závislost na atomovém čísle a dalších vlastnostech prostředí. 2. blok:
Přednáška: Bioenergetika: (Termodynamické veličiny a funkce, měření teploty)
Cvičení: měření tepla, vyzařovací zákon, závislost intenzity záření na teplotě, regulace tepla organismem.
Účinky el. proudu na organismus (Fyzikální základy elektroterapeutických metod, bezpečný proud, vznik EKG signálu)
Cvičení: principy zobrazení - osciloskop, TV signál. 3. blok:
Přednáška: Magnetismus (silové projevy magnetické, jev rezonance, zákon elektromagnetické indukce). Induktace, cívka, popis dráhy náboje v mg. poli.
Cvičení: Princip magnetické rezonance (vytváření obrazu, možnosti rekonstrukce podrobněji , možnosti zobrazeni , praktické presentace včetně 3D projekcí).
Samostudium: 1. Fyzikální základy použití ionizujícího záření v lékařství. Základy nukleární medicíny, Radioterapie (interakce ionizujícího záření s hmotou, přístroje používané v rentgenologii, nukleární medicíně a radioterapii). 2. Elektrodiagnostika a trendy v kardiologii (přístroje v monitorování, invazivní kardiologie - technika, přístroje) 3. Přístroje v intenzivní péči (monitorování, životních funkcí, zobrazovací možnosti, resuscitace).
Předpisy týkající se přístrojové techniky ve zdravotnictví.
Annotation
Zimní semestr:
Předmět je teoreticko praktický. Před vlastní presentací techniky a biofyzikálních principů je nutné seznámit studenty se základními fyzikálními zákony, stavbou hmoty, podstatou pojmů jako je energie, výkon, intenzita u jednotlivých fyzikálních veličin. V celém prvním semestru bude výklad zaměřen na objasnění principu jednotek a pojmů k příslušnému tématu.
Letní semestr:
Výuka navazuje na základy oboru přednesené v 1. semestru studia a pokračuje dalšími tématy nezbytnými pro pochopení principů a fungování techniky používané v intenzivní péči.