- •Лекція 1 Тема: Основи біомеханіки та біоакустики
- •Елементи механіки.
- •Закони механіки і тіло людини.
- •Механічні властивості кісток.
- •М’язи. Робота м’язів.
- •Біофізика зовнішнього дихання.
- •Механічні властивості в легенях.
- •Тканини кровоносних судин
- •Звукові хвилі.
- •Характеристика слухового відчуття.
- •Аудіометрія.
- •Звукові методи діагностики.
- •Ультразвук.
- •Інфразвук. Вібрації.
- •Лекція 2
- •Основні поняття реології.
- •Ньютонівські і неньютонівські рідини. Кров.
- •Методи визначення коефіцієнта в'язкості.
- •Основи гемодинаміки.
- •Умова неперервності струмини.
- •Рух рідини у трубках із пружними стінками.
- •Судинна система
- •Основні гемодинамічні показники.
- •Біофізика кровообігу.
- •Лекція 3 Тема: Електричні властивості клітин, тканин та деякі методи реєстрації медичної і біологічної інформації. Електропровідність біологічних тканин і рідин.
- •Електрографія. Фізичні основи електрокардіографії.
- •Імпеданс біологічних тканин.
- •Предмет загальної та медичної електроніки
- •Основні групи електронних медичних приладів та апаратів
- •Надійність медичної апаратури
- •Загальна схема зняття, передачі та реєстрації медико-біологічної інформації
- •Медична електронна апаратура для реєстрації біопотенціалів серця
- •Біопотенціали
- •Біопотенціали дії
- •Проведення біопотенціалів по нервових і м'язових волокнах
- •Електрокардіографія
- •Електрокардіограма
- •Апаратура для реєстрації та спостереження електричної активності серцевої діяльності
- •Блок-схема електрокардіографа
- •Перспективи розвитку апаратури і методів електрокардіографії
- •Практичні проблеми запису екг. Артефакти
- •Основи електроплетизмографїї
- •Біофізичні основи методу електроплетизмографії
- •Лекція 4 Тема: Фізичні онови методів електролікування
- •Науково-методичне обґрунтування:
- •Виховні цілі:
- •Між предметна інтеграція.
- •План та організаційна структура.
- •Зміст лекції.
- •Постійний електричний струм. Гальванотерапія.
- •Імпульсні струми
- •Постійне електричне поле високої напруги
- •Струми вч, увч, нвч.
- •Магнітотерапія
- •Матеріали активізації студентів.
- •Матеріали для самопідготовки.
- •Медицина і фізика: елементи фахової компетентності
- •Фрейм додаткової інформації
- •Лекція 5 Тема: Елементи квантової механіки. Індуковане випромінювання. Лазери. Індуковане випромінювання
- •Рівноважна та інверсна заселеність
- •Будова та принцип дії лазера
- •Застосування лазерів у медицині.
- •Лекція 6 Тема: Теплове випромінювання біологічних об’єктів. Термографія.
- •Закон Кірхгофа
- •Закон випромінювання Планка
- •Закон Стефана—Больцмана
- •Закон зміщення Віна
- •Випромінювання Сонця
- •Інфрачервоне випромінювання
- •Ультрафіолетове випромінювання
- •Лекція 7
- •Оптичні методи дослідження медико-біологічних систем.
- •Історія відкриття явища просвітлення оптики, праці о. Смакули
- •Інші застосування явища інтерференції світла
- •Голографія та її застосування в медицині
- •Колориметрія.
- •Нефелометрія
- •Рефрактометрія
- •Волоконна оптика. Ендоскопія
- •Поляриметрія
- •Поляризаційний мікроскоп
- •Люмінесцентний мікроскоп
- •Око як оптична система
- •Формування зображення предметів в оці
- •Акомодація
- •Механізм зорового сприйняття
- •Денне та сутінкове бачення
- •Чутливість ока
- •Поле зору
- •Кольорове бачення
- •Недоліки ока
- •Лекція 8 Тема: Рентгенівське випромінювання. Методи рентгенівської діагностики в терапії. Історія відкриття рентгенівських променів, праці і. Пулюя
- •Природа рентгенівських променів і методи їх отримання
- •Гальмівне рентгенівське випромінювання
- •Характеристичне рентгенівське випромінювання, його природа. Закон Мозлі
- •Застосування рентгенівського випромівання в медицині
- •Методи рентгенодіагностики
- •Рентгеноскопія
- •Флюорографія (рентгенофлюорографія)
- •Рентгенографія
- •Е лектрорентгенографія
- •Підсилювачі рентгенівського зображення
- •Рентгенотелебачення
- •Рентгенотерапія
- •Рентгенівський структурний аналіз в медико-біологічних дослідженнях
- •Променеві навантаження на медичний персонал при рентгенодіагностичних дослідженнях
- •Деякі факти реакції крові на опромінення
- •Опромінення малими дозами великих груп людей
- •Латентний період - час виявлення в організмі порушень, викликаних радіацією
- •Проблеми ризику, пов'язаного із радіаційною дією
- •Комп'ютерна томографія
- •Лекція 9
- •Елементи фізики атомного ядра
- •Радіоактивність
- •Закон радіоактивного розпаду. Активність
- •Види радіоактивного розпаду
- •Біологічна дія іонізуючого випромінювання
- •Дозиметрія іонізуючого випромінювання
- •Використання ядерних випромінювань у медицині
Імпульсні струми
Внаслідок порушення постійності співвідношень між зовнішнім середовищем та організмом змінюються біоритми фізіологічних процесів, функціонування внутрішніх органів і систем аж до розвитку захворювання.
Відновлення порушеного ритму — основна мета електролікування. У різних напрямах клінічної медицини все ширше використовуються методи електролікування в імпульсному режимі (ритмі), який відповідає фізіологічним ритмам людського організму.
Перевага методів електротерапії в імпульсному режимі полягає в більш вираженій специфічності впливу, більшому терапевтичному ефекті, меншому навантаженні на організм, вибірковому впливові на патологічне вогнище, глибокому прониканні лікувального агента і меншому звиканні тканин і систем організму. Імпульсний режим електротерапії дає змогу уникнути енергетичних перевантажень організму з негативними реакціями серцево-судинної, нервової, ендокринної та інших систем, розширює можливості її застосування.
Ефективність біологічної та терапевтичної дії імпульсних струмів великою мірою залежить від їхніх фізичних параметрів і методики застосування.
Клінічна ефективність високочастотних імпульсних струмів істотно залежить від частоти імпульсів. Оптимальна реакція нервово-м'язового апарату, скелетних м'язів виникає на імпульсний струм з частотою 80... 150 Гц, гладких м'язів — 30 Гц. Пригнічення больової чутливості відбувається при частоті 80...250 Гц. Для збудження симпатичних нервів оптимальною є частота імпульсів 1...10 Гц, парасимпатичних — 25..,100 Гц.
Механізм дії низькочастотних імпульсних струмів можна порівняти з біофізичними зсувами, зумовленими дією постійного електричного струму (накопичення іонів на клітинних напівпроникних мембранах, їх переміщення тощо). Іонна кон'юнктура змінюється також при імпульсному струмі, але дискретно, залежно не лише від параметрів струму (сила, час дії), а також від форми і частоти імпульсу, що надає специфічного відтінку різним діям. Фізіологічний ефект залежить від частоти, форми, тривалості імпульсів, адекватності їхнім функціональним можливостям збуджуваних тканин.
Будь-яка тканина реагує на подразнення збудженням, що супроводжується виникненням потенціалу дії. Під час передачі імпульсу в тканину зі зростанням напруги відбувається швидке переміщення іонів і, отже, змінюється іонна кон'юнктура, виникають нервові імпульси, які внаслідок тривалого ритмічного подразнення спричиняють скорочення м'яза. Після зниження напруги в імпульсі настає фаза спокою, яка залежить від тривалості паузи. У цей час іони повертаються в положення рівноваги за рахунок мембранних помп, сил дифузії, осмосу, і м'язи розслаблюються.
Для
дії імпульсного струму немале значення
має тривалість паузи між імпульсами.
Якщо
частота імпульсів перевищує фізіологічні
можливості, виникає ефект гальмування.
Більший клінічний ефект імпульсної дії
порівняно з неперервною зумовлений
чергуванням фаз збудження та спокою на
фоні інших адаптаційних процесів і
реакцій у тканинах.
Завдяки збуджувальній дії імпульсних струмів їх широко застосовують для електростимуляції різних органів і тканин, що втратили свою нормальну функцію.
Електростимуляція — це метод електротерапії, спрямований на відновлення порушеної функції органа заміною природного нервового імпульсу низькочастотним імпульсним струмом.
Для електростимуляції застосовують поодинокі або ритмічні імпульси електричного струму, біопотенціали нормальних м'язів, синусоїдальні модульовані струми, поодинокі імпульси прямокутної та експоненціальної форми, різної частоти і тривалості, динамічний струм і сигнали зі звуковим спектром.
Сучасна медицина володіє великим досвідом використання електростимуляції під час патології серцево-судинної, нервової, травної систем, мімічних та скелетних м'язів, сечового міхура та інших органів і тканин. За допомогою вживлених електродів хворим з порушеннями серцевого ритму здійснюють електрокардіостимуляцію.
Електростимуляція імпульсним струмом супроводжується біофізичними змінами у клітинах, що призводить до появи потенціалів дії, зумовлених штучним подразником. Виявляється це у функціональній активності органа або скороченні м'яза тощо. Біоелектричні явища властиві усім живим тканинам, а в нервовій та м'язовій тканинах вони найбільш виражені. У ділянці дії імпульсного струму виникає збудження, яке супроводжується коливанням мембранного потенціалу спокою, що переростає в потенціал дії, який хвилеподібно поширюється в м'язових волокнах, і відбувається пасивне скорочення м'яза. За час здійснення лікувальних процедур нормалізується скорочувальна функція м'язів та відновлюється втрачена. Електростимуляцію застосовують при м'язових атрофіях.
