
- •Модуль 1 біомеханіка, коливання, ультразвук………………..11 Тема I Деякі питання біомеханіки.....………….................................................... 11
- •Тема IV Діагностичні електронні системи
- •Тема V Оптика
- •Тема vі Мембрани
- •Література..………………………………………………………………………..305
- •Анотація дисципліни
- •Модульна структура дисципліни
- •Модуль 1 біомеханіка, коливання, ультразвук тема 1 деякі питання біомеханіки
- •Зчленування і важелі в опорно-руховому апараті людини
- •1.2 Механічна робота людини. Ергометрія
- •1.3 Перевантаження і невагомість
- •1.4 Вестибулярний апарат
- •1.4.1 Будова|споруда|
- •1.4.2 Синдром захитування
- •1.4.3 Профілактика
- •1.4.4 Лікування і реабілітація
- •1.4.5 Хірургічне лікування
- •1.4.6 Вестибулярна адаптація
- •1.4.7 Лікарська терапія
- •1.4.8 Що з|із| нами відбувається|походить|
- •1.4.9 Вестибулярний апарат як інерційна система орієнтації
- •Тема 2 прикладні питання фізики (медична фізика)
- •Коливання, хвилі, звук
- •2.1.1 Використання звукових методів у діагностиці
- •2.1.2 Властивості ультразвукових хвиль
- •Тема 3 гемодинаміка
- •3.1 Фізичні основи геодинаміки
- •Лабораторні роботи першого модуля
- •Малюнок 3.8- Експериментальна установка
- •2.2 Порядок виконання роботи Дослідження вільних коливань у електричному контурі
- •2.3 Порядок розрахунку даних
- •2.5 Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 3 Фізичні методи діагностики і терапії в медицині
- •3.1 Короткі теоретичні відомості.
- •3.2. Порядок виконання роботи.
- •3.4. Контрольні питання:
- •Рішення: у атмосферному повітрі міститься близько 21 % кисню і 0,03 % вуглекислого газу. Отже, з кожних 100 мл повітря, що пройшли через легені людини, організмом поглинається:
- •Для розрахунку кількості кисню, що поглинається людиною за хвилину, складаємо пропорцію: з 100 мл повітря споживається - 6 мл о2
- •2. Використання методів математичної статистики в медичній діагностиці
- •Завдання 2
- •З. Електричне поле
- •Варіанти завдань
- •Питання першого модуля
- •Модуль 2 діагностичні електронні системи. Оптика. Мембрани
- •Тема 4 діагностичні електронні системи
- •4.1 Медична електроніка
- •4.1.1 Діагностичні електронні системи
- •Тема 5 оптика
- •5.1 Геометрична оптика. Фотометрія. Фотоефект
- •5.1.1 Закони віддзеркалення|відображення,відбиття|
- •5.1.2 Закони заломлення
- •I закон: Падаючий промінь, перпендикуляр, відновлений до межі|кордону| розділу двох середовищ|середи| у точці падіння, та заломлений промінь лежать в одній площині|плоскості|
- •5.1.4 Мікроскоп
- •5.1.5 Оптична система ока
- •5.1.6 Недоліки|нестачі| оптичної системи ока і їх усунення
- •5.1.7 Фотометрія. Фотоефект
- •5.1.8 Фотоефект
- •I закон:
- •II закон:
- •III закон:
- •5.2 Хвилева оптика
- •5.2.1 Дозволяюча здатність|здібність| оптичних систем
- •5.2.2 Способи зменшення межі дозволу
- •5.2.3 Електронний мікроскоп
- •5.2.4 Поляризація світла
- •5.2.5 Властивості звичайного і незвичайного променів
- •5.2.6 Способи отримання|здобуття| поляризованого світла
- •Тема 6 мембрани
- •6.1 Структурні основи функціювання мембран
- •6.2 Електрогенез біопотенціалів
- •6.3 Активно-збудливі середовища|середа|
- •6.4 Біофізика м'язового скорочення
- •Лабораторні роботи другого модуля
- •4.2 Опис лабораторної установки
- •1.3 Порядок виконання роботи
- •4.5 Контрольні питання
- •Лабораторна робота №5 визначення розмірів мікрооб'єктів за допомогою цифрового оптоелектронного мікроскопа
- •5.1 Короткі теоретичні відомості
- •5.2 Опис лабораторної установки
- •5.3 Порядок виконання роботи
- •5.5 Контрольні питання
- •6.2 Опис роботи з комплексом.
- •Результат – Проглядання висновку Перегляд – Проглядання систем графіків досліджень
- •6.3. Порядок виконання роботи.
- •2. У меню «Архів» – «Читання» вибрати пацієнта «Лабораторна робота».
- •6.5. Контрольні питання:
- •7.2 Порядок виконання роботи
- •7.3 Комп'ютерна обробка даних
- •7.5 Контрольні питання
- •В другому модулі виконується домашня контрольна робота
- •4. Контрольна робота Термодинаміка
- •Кількість теплоти для оберненого процесу:
- •Контрольні завдання
- •Електромагнітні поля і їх дія на біологічні тканини. Коливання і хвилі у біологічних середовищах
- •Приклад вирішення задачі
- •Контрольні завдання
- •Біологічна фізика. Перезавантаження і невагомість, теплота
- •Приклад вирішення задачі:
- •Контрольні завдання
- •Контрольні питання
- •Питання другого модуля
- •Література
1.4 Вестибулярний апарат
Вестибулярний апарат розташований|схильний| у внутрішньому вусі - така крихітна, але|та| вельми|дуже| непросто влаштована|улаштована| система. Остаточний її розвиток завершується до 10-12, а то і до 15 років. Вестибулярний апарат, треба погодитися, все ще недостатньо добре вивчений фахівцями|спеціалістами|, незвичайно чутливо реагує на гравітаційне поле Землі та|грунту| силу земного тяжіння. З фізіологічної точки зору цей апарат - частина|частка| складного механізму, що дозволяє нам орієнтуватися у будь-якому тривимірному|трьохмірному|, навіть в безопірному просторі, а також підтримувати рівновагу тіла. Дякуючи йому з закритими|зачиненими| очима людина може достатньо|досить| точно визначити своє місцезнаходження.
Отже, вестибулярний апарат є|з'являється,являється| органом рівноваги. Рецептори його подразнюються нахилом або рухом голови, при цьому виникають рефлекторні скорочення м'язів, що сприяють випрямлянню|випрямленню| тіла та збереженню|зберіганню| пози. За допомогою рецепторів вестибулярного апарату відбувається|походить| сприйняття положення|становища| голови в просторі, а також сприйняття руху тіла.
Руйнування півкруглих каналів викликає|спричиняє| втрату відчуття|почуття| рівноваги. Голуб після|потім| руйнування лабіринтів не може літати. Якщо у|в,біля| морської свинки шляхом закопування|закапування| у вухо хлороформу вимкнути з одного боку лабіринт, вона починає|розпочинає,зачинає| кататися по столу, обертаючись навколо|навкруг,довкола| подовжньої вісі тіла.
У|в,біля| людини орієнтація у просторі здійснюється, крім органу рівноваги, за допомогою зору, пропріорецептивної та тактильної (шкіряної|шкіряної|) чутливості. Так, тиск|тиснення| на підошви ніг, що сприймається тактильними рецепторами, свідчить про напрям|направлення| дії сили земного тяжіння. У|в,біля| глухонімих| вестибулярний апарат не функціонує. Нахил голови вони відчувають за допомогою пропріорецепторів шиї.
1.4.1 Будова|споруда|
Вестибулярний орган є|з'являється,являється| однією з частин|часток| перетинкового лабіринту, утворюючого внутрішнє вухо, іншою його частиною|часткою| є|з'являється,являється| орган слуху|чутки|. Перетинковий лабіринт заповнений однією рідиною - ендолімфою - і занурений в іншу - перилімфу. Вестибулярний орган складається з двох морфологічних субодиниць - статолитового| апарату і півкруглих каналів (передній і задній вертикальні і горизонтальний канали). В області статолитового| апарату та в півкруглих каналах поблизу від так званих ампул (розширень у підставі|основі,заснуванні| півкруглих каналів), розташовано|схильний| сенсорний епітелій, покритий желеподібною масою, що містить|утримує| рецептори та складається, в основному, з мукополісахаридів|. У макулах ця маса покриває сенсорні клітини|клітини| і містить|утримує| відкладення карбонату кальцію у формі невеликих кристалів. Завдяки наявності цих включень|приєднань| вона називається отолітовою мембраною. У півкруглих каналах желеподібна маса є листоподібною мембраною. Ця структура, купула|, не містить|утримує| кристалів.
У вестибулярному апараті є|наявний| два морфологічно різних типу клітин|клітин|, які, мабуть|певне|, не розрізняються між собою за фізіологічними властивостями. Обидва типи клітин|клітин| мають субмікроскопічні волоски (вії) на вільній поверхні і тому називаються волосовими| клітинами|клітинами|. За допомогою електронного мікроскопа можна розрізнити стереоцилії| (по 60 - 80 на кожній клітці|клітині|) і кіноцилії| - по одній на кожній клітці|клітині|. Рецептори - це вторинні|повторні| сенсорні клітини|клітини|: вони не володіють власними відростками|паростками|, а інервируються| аферентними волокнами нейронів вестибулярного ганглія, що входять до складу вестибулярного нерва. На рецепторних клітинах|клітинах| закінчуються також еферентні нервові волокна. Аферентні волокна передають інформацію про рівень збудження периферичного органу в центральну нервову систему. Еферентні волокна змінюють|зраджують| чутливість рецепторів, проте|однак| значення цього впливу дотепер|до цих пір| залишається не зовсім ясним.
Реєстрація активності одиночних аферентних волокон вестибулярного нерва показала відносно високу регулярну активність у спокої - розряди нейронів спостерігалися і у відсутності зовнішніх стимулів. Якщо желеподібну масу експериментально переміщати по відношенню до сенсорного епітелію, фонова активність може збільшуватися або зменшуватися залежно від напряму|направлення| переміщення. Ці зміни відбуваються|походять| таким чином - оскільки вії занурені в желеподібну масу, при її русі вони відхиляються. Зрушення|зсув| пучка вій і є|з'являється,являється| адекватним стимулом для рецептора. Коли таке зрушення|зсув| направлене|спрямоване| у бік кіноцилії|, активується відповідне аферентне нервове волокно, підвищуючи інтенсивність своєї імпульсації|. Якщо пучок рухається|сунеться| в протилежному напрямі|направленні|, частота імпульсів знижується. Зрушення|зсув| в перпендикулярному напрямі|направленні| не викликає|спричиняє| зміни активності. Інформація передається з|із| рецепторної клітки|клітини| в закінчення аферентного нерва за допомогою рецепторного потенціалу і не ідентифікованого поки медіатора.
Отолітова мембрана, що містить|утримує| кристали кальциту, має істотно|суттєво| більшу питому вагу (2,2), ніж ендолімфа (приблизно 1), яка заповнює внутрішню порожнину сакулуса| і утрикулуса|. Якщо орган піддається дії лінійного прискорення, сила інерції, що діє на ендолімфу і отолітову мембрану, різна, оскільки|тому що| різна їх щільність. Таким чином, весь отолітовий апарат дуже легко ковзає за інерцією по сенсорному епітелію. В результаті|унаслідок,внаслідок| вії відхиляються і рецептор одержує|отримує| адекватний стимул.
Макули постійно піддаються дії сили тяжіння. Коли голова знаходиться|перебуває| в нормальному положенні|становищі|, макула утрикулуса| розташована|схильна| майже горизонтально, так що отолітова мембрана не прикладає зусилля зрушення|зсуву| до сенсорного епітелію. Коли голова нахиляється|схиляється|, макула утрикулуса| виявляється|опиняється| розташованою|схильною| під кутом|рогом,кутком| і важка|тяжка| отолітова мембрана зісковзує на невелику відстань по сенсорному епітелію, внаслідок чого вії згинаються і відбувається|походить| стимуляція рецептора. Залежно від напряму|направлення| нахилу частота імпульсації| в аферентних волокнах збільшується або зменшується. Так само відбувається|походить| стимуляція макули сакулуса|. Таким чином, при будь-якому положенні|становищі| голови, кожна з отолітових мембран займає|позичає,посідає| певне положення|становище| щодо|відносно| сенсорного епітелію і організм одержує|отримує| інформацію про положення|становище| голови в просторі.