VSBIF1111 Biofyzika

Vysoká škola zdravotnická
zima 2020
Rozsah
1/1/0. 1 kr. Ukončení: z.
Vyučující
prof., MUDr., RNDr. Jiří Beneš, DrSc., CSc. (přednášející)
prof., MUDr., RNDr. Jiří Beneš, DrSc., CSc. (cvičící)
Ing. Soňa Jexová, PhD. (cvičící)
Garance
prof., MUDr., RNDr. Jiří Beneš, DrSc., CSc.
Vysoká škola zdravotnická
Rozvrh
Po 21. 9. až Ne 29. 11. každé liché pondělí 13:40–15:10 Posluchárna P1, Duškova
  • Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
VSBIF1111/cv1: Po 21. 9. až Ne 29. 11. každé liché pondělí 15:25–16:55 Posluchárna P1, Duškova, J. Beneš
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cíle studijního předmětu:
seznámit s fyzikálními principy jednotlivých metod, s jednotlivými přístrojovými metodami, s významem přípravy pacientů k těmto vyšetřením.
Výstupy z učení
Po absolvování předmětu student/ka umí:
- popsat strukturu, vlastnosti molekul a molekulové vlastnosti látek
- popsat fyzikální jevy ve vztahu k projevům v lidském těle
- vysvětlit výhody a nevýhody fyzikálních vyšetřovacích metod
- popsat princip činnosti srdce, krevního oběhu, podstatu měření krevního tlaku
- měřit krevní tlak různými způsoby
- popsat mechanismus dýchání a princip funkčního vyšetření plic
- vysvětlit oko jako optickou soustavu, vady oka a korekce těchto vad
- vysvětlit podstatu vzniku sluchového vjemu a negativních aspektů zvuku na lidské zdraví
- popsat účinky ultrazvuku, ultrafialového záření a infračerveného záření na lidský organismus
- popsat vznik a šíření akčních potenciálů, účinky elektrického proudu na lidský organismus
- vysvětlit základy radiologických vyšetřovacích a léčebných metod a způsoby ochrany před zářením.
Osnova
  • Obsahové zaměření přednášek:
  • 1. Stavba hmoty (typy silových interakcí, kvantová čísla, struktura elektronového obalu atomu, excitace, ionizace, jádro atomu, jaderné síly, vazebná energie jádra, magnetické vlastnosti jader, nukleární magnetická rezonance).
  • 2. Molekulární biofyzika (skupenské stavy, transportní jevy, koligativní vlastnosti roztoků, osmotický tlak).
  • 3. Krevní oběh a aplikace molekulární biofyziky (aplikace fyzikálních zákonů na krevní oběh a dýchání, sedimentace rheologie krve, hyperbarická komora) proudění tekutin rovnice kontinuity a Bernoulliho rovnice. Sedimentace, Poiseuillův a Laplaceův zákon.
  • 4. Bioakustika (ultrazvuk, biofyzika slyšení, klinické využití rázových vln a ultrazvuku).
  • 5. Rentgenové záření v diagnostice a terapii (principy rtg. metod, fyzikální základy rtg. terapie, fyzikální základy rentgenového záření, interakce rtg. záření s hmotou, radioterapie).
  • 6. Optika (vlastnosti světla, interakce s prostředím, optické zobrazování, optický a elektronový mikroskop, optika lidského oka).
  • 7. Bioenergetika: (termodynamické veličiny a funkce, tepelné ztráty organismu, léčebné užití tepla, měření a regulace teploty) Kryochirurgie, význam místního zmrazení patologické tkáně – termografie.
  • 8. Elektrické projevy organismu (měření akčních potenciálů, fyzikální základy elektrodiagnostických metod, klidový membránový potenciál, akční potenciál a jeho šíření)
  • 9. Radioaktivita (zákon radioaktivního rozpadu, radioaktivní rovnováha, druhy rozpadu, interakce záření s hmotou), Radionuklidová scintigrafie, PET.
  • 10. Dozimetrie: principy detekce záření a druhy detektorů, dozimetrické veličiny účinky různých částí spektra elektromagnetického záření.
  • Obsahové zaměření cvičení:
  • 1. Působení vnějšího tlaku na organismus, hyperbarická komora, kesonova nemoc. Dýchání, fyzikální základy dýchání. Krevní oběh a krevní tlak, měření krevního tlaku.
  • 2. Biofyzika buňky, molekulární vlastnosti plynů, kapalin (rozpustnost plynů, povrchové napětí, fyzikální podstata sedimentace krve.
  • 3. Působení vnějšího tlaku na organismus, změny s vyšším či nižším tlakem rázové vlny, barotrauma.
  • 4. Regulace teploty lidského těla. Přeměna energie v organismu. Sterilizace, autokláv. Destilace, termostat, inkubátor.
  • 5. Deformace pevného tělesa.
  • 6. Ultrafialové a infračervené záření. Fotografický přístroj. Endoskop.
  • 7. Fyzikální vyšetřovací metody poslech laminární a turbulentní proudění, vady oka a korekce vad, osvětlení na pracovišti.
  • 8. Účinky elektrického proudu na organismus, terapeutické využití elektřiny.
Literatura
    povinná literatura
  • NEJEDLÁ, M. Fyzikální vyšetření pro sestry. Praha: Grada, 2015. 2. vydání. ISBN 978-80-247-4449-0. info
  • BENEŠ, J, J KYMPLOVÁ a F VÍTEK. Základy fyziky pro lékařské a zdravotnické obory: pro studium i praxi. Praha: Grada, 2015. ISBN 978-80-247-4712-5. info
    doporučená literatura
  • PODZIMEK, F. Radiologická fyzika: fyzika ionizujícího záření. Praha: České vysoké učení technické, 2013. ISBN 978-80-01-05319-5. info
  • JEXOVÁ, S. Geometrická optika. 1. vyd. Praha: NCO NZO, 2010. ISBN 978-80-7013-521-1. info
  • SOCHOROVÁ, H. Základy biofyziky pro bakalářské studium. Ostrava: Ostravská univerzita, 2007. ISBN 978-80-7368-466-2. info
Informace učitele
Předmět je koncipován jako teoreticko-praktický celek. Seznamuje studenty se základy biofyziky a jejím využitím v oblasti medicínských diagnostických a léčebných metod v kontextu ošetřovatelské péče. Studenti získají základní informace o fyzikálních odlišnostech jednotlivých metod a jejich biologických účincích. Seznámí se také s metodami a přístroji, kterými jsou tato vyšetření prováděna.

Studijní pomůcky:
BENEŠ, J. Biofyzika. Studijní materiál – e-learningová opora, zpracováno v rámci projektu Inovace studijního programu Ošetřovatelství a specializace ve zdravotnictví, CZ.1.07/2.2.00/28.0004.
Zdravotnické portály dle uvážení vyučujícího (např. MZ ČR, NCO NZO, SZÚ, ČAS, MEFANET, EDU SESTRA, B. BRAUN, Hospital TV)
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2021, zima 2022, zima 2023, zima 2024.
  • Statistika zápisu (zima 2020, nejnovější)
  • Permalink: https://is.vszdrav.cz/predmet/vsz/zima2020/VSBIF1111