- •Колебания и волны. Звук. Ультразвук.
- •1.Колебания. Гармонические колебания. Характеристики колебаний: амплитуда, период, частота, циклическая частота, фаза.
- •2.Характеристики волновых процессов: фронт волны, луч, скорость волны, длина волны. Продольные и поперечные волны. Примеры.
- •3.Свободные и вынужденные колебания. Собственная частота колебаний системы. Явление резонанса. Примеры.
- •4. Физические и психофизические характеристики звука: интенсивность, акустическое давление, частота, громкость, высота тона, спектр, тембр. Их взаимное соответствие.
- •5. Особенности восприятия звука. Закон Вебера-Фехнера. Децибельная шкала громкости.
- •6. Звуковые методы исследования в медицине: перкуссия, аускультация. Фонокардиография.
- •7. Ультразвук. Получение и регистрация ультразвука на основе обратного и прямого пьезоэлектрического эффекта.
- •9. Ультразвуковые методы исследования (узи) в медицинской диагностике.
- •8. Взаимодействие ультразвука различной частоты и интенсивности с веществом. Применение ультразвука в медицине.
- •10. Эффект Доплера; его применение для измерения скорости кровотока и в эхокардиографии.
- •11. Ударная волна. Получение и использование ударных волн в медицине.
- •Тепловое излучение.
- •12. Тепловое излучение. Его характеристики: энергетическая светимость, спектральная плотность, их взаимосвязь. Закон Стефана-Больцмана.
- •13. Поглощение теплового излучения. Коэффициент поглощения. Понятие абсолютно черного тела. Закон Кирхгофа.
- •14. Распределение энергии в спектре теплового излучения. Закон Вина.
- •15. Инфракрасное излучение. Тепловидение. Методы получения изображений в тепловидении: фотоматериалы, жидкие кристаллы, электронно-оптические преобразователи.
- •Электромагнитные колебания и волны.
- •16. Электрическое поле. Характеристики электрического поля: напряженность, разность потенциалов. Линии электрического поля.
- •17. Магнитное поле. Характеристики магнитного поля: индукция, поток индукции. Линии магнитного поля.
- •18. Взаимосвязь электрического и магнитного полей. Электромагнитная волна. Скорость электромагнитных волн.
- •19. Шкала электромагнитных волн. Классификация частотных интервалов, принятая в медицине.
- •20. Биологическое действие постоянного тока и тока низкой частоты. Электротравматизм.
- •22. Глубина проникновения неионизирующих магнитных излучений в биологическую среду. Ее зависимость от частоты. Методы защиты от электромагнитных излучений.
- •23. Электрическая активность сердца. Электрокардиография. Электрокардиограф. Назначение и принцип работы. Связь между зубцами экг и стадиями сердечных сокращений.
- •24. Электрическая активность мозга. Электроэнцефалограф. Назначение и принцип работы.
- •25. Физическая природа света. Волновые свойства света. Длина световой волны. Физические и психофизические характеристики света.
- •26. Законы отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение. Волоконная оптика, её применение в медицине.
- •27. Оптическая система глаза. Недостатки зрения, методы их коррекции.
- •28. Оптический микроскоп. Ход лучей в микроскопе. Полезное увеличение микроскопа.
- •29. Разрешающая способность и предел разрешения микроскопа. Пути повышения разрешающей способности.
- •30. Линейчатый спектр излучения атомов. Его объяснение в теории Нильса Бора.
- •31. Волновые свойства частиц. Гипотеза де-Бройля, её экспериментальное обоснование.
- •32. Электронный микроскоп. Принцип действия, разрешающая способность, применение в медицинских исследованиях.
- •33. Квантово-механическое объяснение структуры атомных и молекулярных спектров.
- •34. Люминесценция. Ее виды. Закон Стокса.
- •35. Применение люминесценции в медико-биологических исследованиях.
- •36. Фотоэлектрический эффект. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.
- •37. Свойства лазерного излучения. Их связь с квантовой структурой излучения.
- •38. Принцип работы лазера. Инверсная заселенность энергетических уровней. Возникновение фотонных лавин.
- •39. Применение лазеров в медицине.
- •40. Ядерный магнитный резонанс. Использование ямр в медицине (мрт).
- •41. Физические основы и диагностические возможности позитронно-эмиссионной томографии (пэт).
- •42. Рентгеновское излучение, его спектр. Тормозное и характеристическое излучение, их природа.
- •60. Явление диффузии. Уравнение Фика.
- •61. Строение и модели клеточных мембран.
- •62. Физические свойства биологических мембран.
- •63. Концентрационный материал и уравнение Нернста.
- •64. Ионный состав цитоплазмы и межклеточной жидкости. Проницаемость клеточной мембраны для различных ионов. Разность потенциалов на мембране клетки.
- •65. Потенциал покоя клетки. Уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца.
- •66. Возбудимость клеток и тканей. Методы возбуждения. Закон «всё или ничего».
- •67. Потенциал действия: графический вид и характеристики, механизмы возникновения и развития.
- •68. Потенциал - зависимые ионные каналы: строение, свойства, функционирование.
- •69. Механизм и скорость распространения потенциала действия по безмякотному нервному волокну.
- •70. Механизм и скорость распространения потенциала действия по миелинизированному нервному волокну.
- •71. Определение рецептора. Примеры использования рецепции в жизнедеятельности организма. Классификация рецепторов.
- •72. Строение рецепторов. Общие механизмы рецепции. Рецепторные потенциалы.
- •73. Особенности светового и звукового восприятия. Закон Вебера-Фехнера.
- •74. Основные характеристики слухового анализатора. Механизмы слуховой рецепции.
- •75. Основные характеристики зрительного анализатора. Механизмы зрительной рецепции.
- •76. Физические факторы, имеющие экологическую значимость. Уровни естественного фона.
- •77. Геомагнитное поле: природа, биотропные характеристики, роль в жизнедеятельности биосистем.
- •Случайные события. Относительная частота наступления события. Закон больших чисел.
- •Несовместимые события. Примеры. Теорема сложения вероятностей.
- •Независимые событии. Пример. Теорема умножения вероятностей.
- •Непрерывная случайная величина. Плотность вероятности. Условия нормировки.
- •Выборка. Генеральная совокупность. Требования к выборке.
- •Понятие средневыборочного значения и математического ожидания случайной величины.
- •Характеристики разброса в выборках: размах, дисперсия, среднеквадратичное отклонение.
- •Понятие о нормальном распределение случайной величины.
- •Гистограмма. Свойства гистограмм.
- •Понятие доверительного интервала. Уровень значимости. Доверительная вероятность.
- •Однородные и неоднородные выборки. Проверка однородности.
- •Понятие о коэффициенте корреляции. Его свойства.
- •Понятие о линейной регрессии. Уравнение линейной регрессии и его график.
22. Глубина проникновения неионизирующих магнитных излучений в биологическую среду. Ее зависимость от частоты. Методы защиты от электромагнитных излучений.
К неионизирующим электромагнитным излучениям и полям относят электромагнитные излучения радиочастотного и микроволнового диапазонов.
Глубина проникновения электромагнитного поля зависит от длины волны: миллиметровые волны поглощаются поверхностными слоями кожи, дециметровые – тканями, лежащими на глубине 8-10 см. Глубина проникновения микроволнового излучения уменьшается с увеличением частоты.
При превышении допустимой напряженности и плотности потока энергии электромагнитного поля необходимо применять основные средства и способы защиты:
экранирование рабочего места;
удаление рабочего места от источника электромагнитного поля;
рациональное размещение в рабочем помещении оборудования, излучающего электромагнитную энергию;
установление рациональных режимов работы оборудования и обслуживающего персонала;
применение средств индивидуальной защиты.
23. Электрическая активность сердца. Электрокардиография. Электрокардиограф. Назначение и принцип работы. Связь между зубцами экг и стадиями сердечных сокращений.
В состоянии покоя внутренняя поверхность мембран кардиомиоцитов заряжена отрицательно. Потенциал покоя определяется в основном трансмембранным градиентом концентрации ионов К+ и у большинства кардиомиоцитов составляет от -80 до - 90 мВ. При возбуждении в кардиомиоциты входят катионы, и возникает их временная деполяризация - потенциал действия.
У потенциала действия кардиомиоцитов системы Гиса-Пуркинье и рабочего миокарда желудочков выделяют пять фаз .Фаза быстрой деполяризации (фаза 0) обусловлена входом ионов Na+ по так называемым быстрым натриевым каналам . Затем, после кратковременной фазы ранней быстрой реполяризации (фаза 1), наступает фаза медленной деполяризации, или плато (фаза 2). Она обусловлена одновременным входом ионов Са2+ по медленным кальциевым каналам и выходом ионов К+. Фаза поздней быстрой реполяризации (фаза 3) обусловлена преобладающим выходом ионов К+. Наконец, фаза 4 - это потенциал покоя.
Электрокардиография — методика регистрации и исследования электрических полей, образующихся при работе сердца. Прямым результатом электрокардиографии является получение электрокардиограммы (ЭКГ) — графического представления разности потенциалов возникающих в результате работы сердца и проводящихся на поверхность тела. На ЭКГ отражается усреднение всех векторов потенциалов действия, возникающих в определённый момент работы сердца.
Электрокардиограф: назначение и принцип работы. Диагностика сердечно-сосудистых заболеваний. Колебания разности потенциалов, возникающие при возбуждении сердечной мышцы, воспринимается электродами, расположенными на теле обследуемого, и подается на вход электрокардиографа. Это чрезвычайно малое напряжение проходит через систему катодных ламп, благодаря чему его величина возрастает в 600—700 раз. Поскольку величина и направление ЭДС в течение сердечного цикла все время изменяются, стрелка гальванометра отражает колебания напряжения, а ее колебания в свою очередь регистрируются в виде кривой на движущейся ленте.
Запись колебаний гальванометра осуществляется на движущейся ленте непосредственно в момент регистрации. Зная скорость движения ленты, можно рассчитать продолжительность элементов ЭКГ.
Зубцы и интервалы на ЭКГ.
Любая ЭКГ состоит из зубцов, сегментов и интервалов. ЗУБЦЫ - это выпуклости и вогнутости на электрокардиограмме.
зубец P – сокращение предсердий
интервал PQ - время прохождения возбуждения по предсердиям до миокарда желудочков;
комплекс QRS – сокращение желудочков;
зубец q - возбуждение левой половины межжелудочковой перегородки;
зубец R - основной зубец ЭКГ, обусловлен возбуждением желудочков;
зубец s - конечное возбуждение основания левого желудочка (непостоянный зубец ЭКГ);
сегмент ST - соответствует периоду сердечного цикла, когда оба желудочка охвачены возбуждением;
зубец T - регистрируется во время реполяризации желудочков;
интервал QT - электрическая систола желудочков;
зубец u - клиническое происхождение этого зубца точно неизвестно (регистрируется не всегда);
сегмент TP - диастола желудочков и предсердий
