Syllabus
Biosignály a jejich aplikace. Druhy, původ a zpracování biosignálů. Senzory. Fyzikální zákonitosti vnímání zvuku.
Pojem zvuk, akustické jednotky a pojmy, fyzikální principy měření sluchu, zobrazení. Ultrazvuk a jeho využití v medicíně. Fyzikální principy měření a zobrazování pomocí UZ, využití Dopplerova jevu v medicíně, UZ zobrazovací technika. Teplo, teplota a tlak. Principy měření. Teplo, teplota, teploměry. Různé vyjádření tlaků. Rozpustnost plynu v kapalinách. Vliv extrémních prostředí na člověka: pod vodou, ve výšce a ve vesmíru. Termografie.
IR záření, zdroje a spektra, fyzikální principy měření, IR detektory, využití v medicíně. Vybrané vlastnosti tekutin.
Povrchové napětí, viskozita, proudění kapaliny. Energie, energie kapaliny. Jevy na rozhraní fází, difuze a dialýza.
Elektrická energie. Elektřina a elektromagnetická indukce - základní zákony a jednotky. Stejnosměrné a střídavé napětí a proud, vznik, zdroje, distribuce. Bezpečnost práce s elektřinou.
EKG - význam, fyzikální principy, technika měření a zobrazování. Elektrické vlastnosti tkání.
Bezpečná a nebezpečná napětí a proudy. Pasivní chování, bioimpedance, vliv stejnosměrného a střídavého proudu. Aktivní projevy. Elektrický proud v terapii. Optika. Vznik světla, jeho zdroje, veličiny a jednotky. Spektroskopie. UV a IR záření. Lasery. Geometrická optika. Zákon odrazu a lomu, Snellův zákon. Index lomu, disperze. Mikroskop z hlediska geometrické optiky. Optika oka. Refrakční vady oka, jejich korekce. Stereoskopické vnímání. Vlnová optika. Koherence světla, interference, ohyb světla. Abbeova teorie vzniku obrazu v mikroskopu. Princip fázového kontrastu. Luminiscence, fluorescenční mikroskopie. Kvantová optika. Planckova konstanta. Optické metody analýzy a zobrazení. Optické měřicí metody. Fotometrie, polarimetrie, refraktometrie. Optické přístroje v lékařství. Endoskopie. Vlastnosti a využití optických vláken. Vlastnosti a využití moderních endoskopů. Atom. Struktura stavy a stabilita atomu. Isotop, Isomer, Isobar, interakce částic s atomem a její aplikace. Vznik záření, druhy. Chování záření.Magnetické vlastnosti jádra atomu. Magnetický spin, chování atomu v magnetickém poli. Využití v diagnostice. Roentgenova trubice. RTG trubice, princip. Zobrazování RTG obrazu. RTG přístroje v klinice, clony a filtry. Principy radiačních metod, vliv záření na člověka.
Radiační metody transmisní, rozptylové a emisní. Záření člověka po aplikaci metody. Analytické metody. Biologické účinky záření, nemoci z ozáření. Zobrazovací metody na principu RTG záření. Skiaskopie, skiagrafie, počítačem podporované zobrazovací metody. Izotopové zobrazovací metody. Gamagrafie, SPECT a PET. Radiofarmaka. Nukleární medicína. Radioterapie. Ozařovače, Leksellův gama nůž. Kybernetický gama nůž. Hadronová radioterapie, Brachyterapie a terapie otevřenými zářiči. Přístroje a metody pro sledování pacientů v intenzivní péči. Kardiovaskulární aparát. Dýchací systém. CNS. Extrakorporální eliminační metody.
Sylabus praktických cvičení:
Biofyzika kapalin a plynů. Atmosférický tlak. Tlak plynu. Měření vlhkosti vzduchu a rosného bodu. Absolutní a relativní měření viskozity kapalin. Absolutní a relativní měření povrchového napětí kapalin. Hyperbarická komora
Optika. Fotometrie. Spektrofotometrie. Difrakce a refrakce světla. Cejchování okulárního mikrometru. Ultrazvuk.
Využití UZ při měření. Základy práce s UZ diagnostickým přístrojem. Ionizující záření. Vlastnosti ionizujícího záření. Experimentální RTG přístroj. Diagnostické metody. Měření tlaku krve. EKG. Audiometrie. Endoskopie. Termografie. Přístroje a metody pro sledování pacientů v intenzivní péči. Bezpečnost při práci - ochrana před úrazem elektrickým proudem.
Annotation
Recapitulation of the select themes of secondary physics on one's behalf need of medicine study. Enforcement of meaning the physical principles and regularities in medical diagnostics and therapeutics.
Importance of the physical findings in medical and biological research.