- •Эффект Доплера. Медицинские приложения эффекта Доплера. Формула, связывающая скорость частиц крови и изменения частоты ультразвука при его отражении.
- •Звук. Объективные (физические) и субъективные (слухового ощущения) характеристики звука. Связь между ними. Единицы измерения.
- •Физические характеристики звука (объективные)
- •Параметры:
- •Физические основы методов ультразвуковой локации и эходоплеровских исследований.
- •Распределение вязкости крови вдоль кровеносного русла. Диагностическое значение вязкости крови.
- •Методы определения вязкости крови.
- •Гемодинамика. Гемодинамические показатели и их связь с физическими параметрами крови и кровеносных сосудов.
- •Графическая зависимость механического напряжения и относительной деформации. Пределы упругости и прочности.
- •Деформация тел. Упругая и пластичная деформация. Типы деформаций. Механическое напряжение. Закон Гука. Модуль упругости. Единицы измерения.
- •Вязкоупругие тела. Основные механические свойства костей, кожи, сосудов
- •Пассивный транспорт молекул и ионов через мембраны. Разновидность пассивного транспорта через мембраны.
- •Потенциал покоя. Механизмы генерации потенциала покоя.
- •Электрическая активность органов. Зависимость электрической активности органов от их физиологического состояния.
- •Электрография. Разновидность электрографии. Физические основы электрокардиографии (основное положение теории Эйнтховена).
- •Полное сопротивление (импеданс) тканей организма переменному электрическому току. Формула импеданса.
- •Реография. Физические основы реографии
- •Разновидности методов высокочастотной терапии. Факторы высокочастотной терапии. Физические процессы в тканях при воздействии высокочастотными факторами
- •Использование высокочастотных токов в медицине
- •Гальванизация и электрофорез. Физические процессы в тканях при гальванизации
- •Аппарат гальванизации. Принцип действия и устройства.
- •Природа света. Явления взаимодействия света с телами.
- •Классификация оптических методов и исследования диагностики, основанных на явлениях взаимодействия света с телами.
- •Поглощение света прозрачными растворами. Закон поглощения света (закон Бугера-Бэра). Коэффициент пропускания, оптическая плотность растворов. Фотоэлектроколориметрия
- •Лазеры. Устройства и принцип действия газового (или рубинового) лазера
- •Закон Кирхгофа (универсальная функция Кирхгофа; спектральная плотность энергетической светимости черного тела):
- •Люминесценция - излучение, представляющее собой избыток над тепловым излучением тела и продолжающееся в течение времени, значительно превышающего период световых колебаний (1015 с).
- •Естественный и поляризованный свет. Физические основы поляриметрии. Медицинское приложение поляриметрии.
- •Ультразвуковое, инфракрасное излучения. Медицинские приложения ультрафиолетовых и инфракрасных излучений
- •К ионизирующим относятся два вида излучений:
- •Радиоактивность. Закон радиоактивного распада, постоянная распада, активность радиоактивного препарата, период полураспада.
- •Порядок взаимодействия ионизирующего излучения с биологической тканью
- •Использование радионуклидов в медицине
- •Для биологического действия ионизирующих излучений характерен ряд общих закономерностей:
- •Закон ослабления рентгеновских лучей при прохождении через вещество. Физические основы рентгеноскопии.
- •Способы защиты от ионизирующих излучений.
- •Системные и внесистемные единицы измерений поглощенной, экспозиционной и эквивалентной дозы. Мощности доз.
Параметры:
Частота – это число колебаний в 1 сек.
Длина волны – это расстояние, на которое распространяется волна за 1 период
Скорость волны – зависит от плотности и температуры
Интенсивность волны – определяется количеством энергии, переносимой УЗ волной за единицу времени через единицу площади, расположенной перпендикулярно распространению УЗ волны
Физические процессы в тканях при воздействии ультразвуком. Медицинские приложения ультразвука.
При воздействии ультразвуком на организм наблюдаются следующие процессы:
- микровибрации на клеточном уровне
- разрушение макромолекул
- перестройка и повреждение биологических мембран, изменение их проницаемости
- тепловое действие
- разрушение клеток и микроорганизмов
Ультразвук в медицинской практике находит исключительно широкое применение. Он используется в диагностике (энцефалография, кардиография, остеоденситометрия и др.), лечении (дробление камней, фонофорез, акупунктура и др.), приготовлении лекарств, очистка и стерилизации инструмента и препаратов. УЗ используется в кардиологии, хирургии, стоматологии, урологии, акушерстве, гинекологии, педиатрии, офтальмологии абдоминальной патологии и других областях медицинской практики.
Физические основы методов ультразвуковой локации и эходоплеровских исследований.
Эходоплерография – методика исследования скорости кровотока и движения подвижных структур организма (сердце и сосуды), основанная на применении эффекта Доплера.
В мягкие ткани с помощью неподвижного датчика излучается УЗ-волна определённой частоты ν , после чего регистрируют эхосигналы, отражённые от подвижных элементов (главным образом, от эритроцитов крови) и имеющие вследствие эффекта Доплера частоту ν``.
Диагностическим признаком является разность Δν = ν - ν`` , которая называется доплеровским сдвигом частоты. Эта разность зависит от скорости движения эритроцитов, т.е. и скорости кровотока в целом.
Типы течения жидкостей. Число Рейнольдса. Физические основы клинического метода измерения давления крови.
Рейнольдсу удалось обнаружить безразмерное число, описывающее характер потока вязкой жидкости.
Это число, которое теперь называют числом Рейнольдса и обозначают Re, характеризует поток и равно: Re = vLρ/η
Рейнольдсу удалось выяснить, что при значении этого числа 2000–3000 поток становится полностью турбулентным, а при значении Re меньше нескольких сотен — поток полностью ламинарный (то есть не содержит завихрений). Между двумя этими значениями поток носит промежуточный характер.
Ньютоновские и неньютоновские жидкости. Физические особенности крови, определяющие принадлежность ее к неньютоновским жидкостям.
Если в движущейся жидкости ее вязкость зависит только от ее природы и температуры и не зависит от градиента скорости, то такие жидкости называют ньютоновскими. К ним относятся однородные жидкости. Плазма является практически ньютоновской жидкостью
Когда жидкость неоднородна, например, состоит из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры, то при ее течении вязкость зависит от градиента скорости. Такие жидкости называют неньютоновскими.
Вязкость неньютоновских жидкостей увеличивается при уменьшении скорости тока жидкости.
Кровь-неньютоновская жидкость, так как она представляет собой суспензию форменных элементов (эритроциты, лейкоциты и др.) в плазме. Это значит, что из-за различных градиентов скорости, реализующихся в движущейся крови, ее вязкость в различных участках сосудистой системы может изменяться.