|
Vyučující
|
-
Krejčí Jakub, RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Definice a cíle biofyziky. Metody biofyzikální analýzy. 2. Základy teorie biofyzikálního měření. Chyby měření. Základy matematické statistiky. 3. Monitorování biosignálů. Osciloskop, měření frekvence a amplitudy signálů. 4. Bioenergetika, termodynamický systém, termodynamické věty. Entropie a termodynamika živých organismů. 5. Biokybernetika, kybernetický systém. Přenos a přechodová charakteristika. Základní kybernetické systémy a zapojení, regulační obvod. 6. Teorie informace, informační kanál, redudantní informace. 7. Tělesná teplota, fyzikální mechanismy výměny tepla. Podmínka tepelné rovnováhy, termoregulační mechanismy. 8. Ultrazvuk a jeho vlastnosti. Biologické účinky a využití v terapii. 9. Pasivní elektrické vlastnosti tkání. Impedance, metody měření impedance. Náhradní schéma buňky a tkáně. 10. Aktivní elektrické vlastnosti tkání. Klidový membránový potenciál a akční potenciál. Vznik a šíření akčního potenciálu ve tkáních. EMG a EKG. 11. Elektrický proud a magnetické pole. Biologické účinky, elektroléčba a magnetoterapie. Dráždění tkání elektrickými podněty. 12. Elektromagnetického pole, jeho spektrum, vlastnosti a biologické účinky. Krátkovlnná (kapacitní a induktivní) a mikrovlnná diatermie. Infračervené a ultrafialové záření. 13. Laser, princip činnosti. Vlastnosti a biologické účinky laserového záření, využití v terapii. 14. RTG záření, jeho vlastnosti, rentgenka. Biologické účinky a využití v lékařské diagnostice a terapii. 15. Srdeční frekvence, variabilita srdeční frekvence, spektrální analýza.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Demonstrace
- Semestrální práce
- 25 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 30 hodin za semestr
- Účast na výuce
- 26 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Získání základních znalostí z oblasti biofyziky s důrazem na vysvětlení účinků fyzikálních faktorů na lidský organismus a biofyzikálních principů diagnostických a terapeutických přístrojů.
Student získá základní teoretický přehled v oblasti biofyziky, dokáže definovat základní pojmy a popsat hlavní přístupy. Student umí popsat fyzikální principy diagnostických a terapeutických přístrojů používaných ve své studijní specializaci.
|
|
Předpoklady
|
Znalosti biologie, fyziky a matematiky na úrovni gymnázia nebo střední zdravotní školy.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Známkou, Ústní zkouška, Seminární práce
Docházka min 80% na cvičeních, vypracování písemné práce na zadané téma, vypracování protokolu z měření, ústní zkouška.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Glaser, R. (2012). Biophysics, an introduction. Dordrecht: Springer.
-
Hálek, J. et al. (2002). Biofyzika pro bakaláře. Olomouc: Univerzita Palackého.
-
Hobbie, R. K., & Roth, B. J. (2007). Intermediate physics for medicine and biology. New York: Springer.
-
Hrazdira, I., & Mornstein, V. (2001). Lékařská biofyzika a přístrojová technika. Brno: Neptun.
-
Javorka, K. (2008). Variabilita frekvencie srdca. Martin: Osveta.
-
Kirsten, F., & et al. (2010). Introduction to biological physics for the health and life sciences. Chichester: Wiley.
-
Navrátil, L., Rosina, J. et al. (2005). Medicínská biofyzika. Praha: Grada Publishing.
|