.
Medicīniskā fizika
Studiju programma
Vadītājs
Jevgenijs Proskurins
Studiju kursa apraksts
Kursa apraksta statuss:Apstiprināts
Kursa apraksta versija:2.00
Kursa apraksta apstiprināšanas datums:20.03.2019
| Par studiju kursu | |||||||||
| Kursa kods: | FK_009 | LKI līmenis: | 6. līmenis | ||||||
| Kredītpunkti: | 4.00 | ECTS: | 6.00 | ||||||
| Zinātnes nozare: | Fizika; Medicīniskā fizika | Mērķauditorija: | Ārstniecība | ||||||
| Studiju kursa vadītājs | |||||||||
| Kursa vadītājs: | Jevgenijs Proskurins | ||||||||
| Studiju kursa īstenotājs | |||||||||
| Struktūrvienība: | Fizikas katedra | ||||||||
| Struktūrvienības vadītājs: | Jevgenijs Proskurins | ||||||||
| Kontaktinformācija: | Rīga, Anniņmuižas bulvāris 26a, 1. stāvs, 147.a un b kabinets, fizika rsu[pnkts]lv, fizikarsu[pnkts]lv, +371 67061539 | ||||||||
| Studiju kursa plānojums | |||||||||
| Pilns laiks - 1. semestris | |||||||||
| Nodarbības (skaits) | 2 | Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā lekciju kontaktstundas | 4 | ||||
| Nodarbības (numurs) | 12 | Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas) | 3 | Kopā nodarbību kontaktstundas | 36 | ||||
| Kopā kontaktstundas | 40 | ||||||||
| Nodarbības (skaits) | 2 | Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā lekciju kontaktstundas | 4 | ||||
| Nodarbības (numurs) | 12 | Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas) | 3 | Kopā nodarbību kontaktstundas | 36 | ||||
| Kopā kontaktstundas | 40 | ||||||||
| Studiju kursa apraksts | |||||||||
| Priekšzināšanas: | Vidusskolas zināšanas matemātikā un fizikā. Valsts valodas zināšanas. | ||||||||
| Mērķis: | 1. Veicināt zināšanu apguvi par galvenajiem vispārīgās medicīniskās fizikas jautājumiem; 2. Veicināt izpratnes veidošanu par fizikas likumu nozīmi medicīnas diagnostikas aparatūras principos un slimību diagnostikā; 3. Apgūt kursā ietverto medicīniskās fizikas jautājumu (biomehānikas, asinsrites, acs optiskās sistēmas, dzirdes) uzdevumu tipus un to risināšanas metodiku. | ||||||||
| Tēmu saraksts (pilna laika studijas) | |||||||||
| Nr. | Tēma | Īstenošanas forma | Skaits | Norises vieta | |||||
| 1 | Ievads. Darba drošība fizikas laboratorijās. Ievads augstākajā matemātikā. Funkcijas atvasinājums. Funkcijas diferenciālis. Lietojumi matemātikā, fizikā, ķīmijā, bioloģijā un medicīnā. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 2 | Nenoteiktais un noteiktais integrālis, to lietojumi matemātikā, fizikā, ķīmijā, bioloģijā un medicīnā. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 3 | Vienkārša fizikāla eksperimenta norises plānošana fizikas procesu izpētē, izmantojot eksperimenta gaitas aprakstu. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 4 | Cieta ķermeņa rotācijas kustība. Sviras un savienojumi cilvēka balsta un kustības aparātā. Saglabāšanās likumi mehānikā. Cilvēka mehāniskais darbs un jauda. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 5 | Šķidrumu molekulārā uzbūve. Šķidrumu virsmas īpašības. Kapilaritāte. Gāzu embolija. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 6 | Kļūdu veidi. Laboratorijas darbs: Mērīšana. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 7 | Mehāniskās svārstības un viļņi. Akustikas metodes diagnostikā. Akustiskie mērījumi, to lietojumi medicīnā. Logaritmiskās skalas. Klīnisko akustisko izmeklēšanas metožu fizikālie pamati. Laboratorijas darbs: Audiometrija. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 8 | Ultraskaņa, tās iegūšana, īpašības un izmantošana medicīnā. Doplera efekts. Laboratorijas darbs: Šķidruma plūsmas ātruma mērīšana. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 9 | Šķidrumu molekulārā uzbūve. Šķidrumu virsmas īpašības. Kapilaritāte. Gāzu embolija. Laboratorijas darbs: Šķidrumu virsmas spraiguma koeficienta noteikšana. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 10 | Šķidrumu un gāzu plūsma. Iekšējā berze. Normālie un anomālie šķidrumi. Laboratorijas darbs: Šķidruma viskozitātes koeficienta noteikšana. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 11 | Termodinamika. Pirmais un otrais termodinamikas likums. Entropija. Laboratorijas darbs: Ķermeņu atdzišanas likuma pārbaude. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 12 | Dzīvs organisms kā vaļēja termodinamiska sistēma. Darba veidi dzīvajos organismos. Siltumapmaiņa, tās veidi. Cilvēka organisma termoregulācija. Semestra noslēgums. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 13 | Līdzstrāvas un elektrostatiskā lauka izmantošana medicīnā. Lab.d.: Elektroforēze. Jonu kustīguma noteikšana. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 14 | Bioloģisku objektu audu un orgānu elektriskās aktivitātes izmantošana diagnostikā. Neelektrisku fizikālu lielumu mērīšanas metodes. Signālpārveidotāji. Lab. d.: Termoelektriskie signālpārveidotāji. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 15 | Magnētiskais lauks, tā raksturlielumi. Elektromagnētiskais lauks. Lab. d.: Zemes magnētiskā lauka indukcijas horizontālās komponentes noteikšana. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 16 | Seminārs. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 17 | Staru (ģeometriskā) optika. Lēcu aberācijas, to novēršana. Gaismas interference un difrakcija. Šķiedru optika. Lab. d.: Refraktometrija. Korelācijas un regresijas analīze. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 18 | Luminiscence. Inducētais starojums. Lāzerstarojuma lietojumi medicīnā. Hologrāfija, tās lietojumi. Lab. d.: Lāzers un hologrāfija. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 19 | Gaismas polarizācija. Polarizētas gaismas iegūšanas metodes. Vielu optiskā aktivitāte. Lab. d.: Polarimetrija. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 20 | Gaismas absorbcija un izkliede. Absorbcijas spektrālanalīze. Lab. d.: Fotoelektriskā kolorimetrija. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 21 | Termiskais starojums. Kvantu mehānikas elementi. Optiskā starojuma veidošanās. Atomu un molekulu emisijas spektri. Emisijas spektrālanalīze, tās lietojumi. Lab. d.: Spektrometrija. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 22 | Rentgenstarojums, tā rašanās. Bremzes un raksturīgais rentgenstarojums, to spektri. Rentgenfluorescence. Rentgenstaru izmantošana medicīnā, zinātnē un tehnikā. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 23 | Jonizējošo starojumu dozimetrija. Dozimetrijas ierīces. Kodolfizika. Atoma kodola uzbūve. Kodolreakcijas. Radioaktīvo izotopu izmantošana medicīnā. Lab. d.: Elementārdaļiņu skaitītājs. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 24 | Kolokvijs. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 25 | Biomehānikas principi. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
| 26 | Asinsrites uzbūve no matemātikas viedokļa. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
| 27 | Optiskās metodes medicīnā. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
| 28 | Cilvēka organisma fizikālie lauki. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
| Vērtēšana | |||||||||
| Patstāvīgais darbs: | Individuālais un pāru darbs – laboratorijas darbu izstrāde atbilstoši kursa tēmām, zinātnisko publikāciju lasīšana, izmantojot apgūtās zināšanas. Uzdevumu par asinsriti, šļirču uzbūvi, asinspārliešanu, cilvēka ķermeņa uzbūves parametru aprēķini. | ||||||||
| Vērtēšanas kritēriji: | Tiek vērtēta studentu līdzdalība praktiskajās nodarbībās. Eksāmenā ir daudzivēļu testa jautājumi. | ||||||||
| Gala pārbaudījums (pilna laika studijas): | Eksāmens (Rakstisks) | ||||||||
| Gala pārbaudījums (nepilna laika studijas): | |||||||||
| Studiju rezultāti | |||||||||
| Zināšanas: | Pēc sekmīgas studiju kursa prasību izpildes studējošie būs apguvuši zināšanas, kas ļaus: 1. Korekti lietot medicīniski fizikālos terminus; 2. Izklāstīt fizikas un matemātikas nozīmi medicīnā un slimību veidošanās procesos; 3. Aprakstīt medicīnas diagnostikā iegūstamo parametru fizikālās īpašības un iegūšanas veidus; 4. Izskaidrot kardiovaskulāro slimību diagnostikas pamatprincipus; 5. Izskaidrot asinspārliešanas un šļirču uzbūvi no fizikāli-matemātiskā viedokļa; 6. Nosaukt un novērtēt elektromagnētiskā spektra diapazonu iedarbības veidus uz cilvēka veselību; 7. Paskaidrot lāzera uzbūvi, tā darbības principus, izmantošanu medicīnā un lāzerdrošību; 8. Izskaidrot vienkāršākās medicīniskās diagnostikas aparatūras uzbūves un darbības principus; 9. Novērtēt apkārtējās pasaules fizikālo iedarbību uz cilvēka ķermeni un aizsardzības pasākumus no nevēlamas iedarbības. | ||||||||
| Prasmes: | Studiju kursa apguves rezultātā studenti: 1. Pratīs apstrādāt fizikālo mērījumu datus; 2. Pratīs lietot medicīniskajā fizikā izmantotos terminus; 3. Pratīs izmērīt un novērtēt radiācijas fona vērtības. | ||||||||
| Kompetences: | Studiju kursa apguves rezultātā studenti būs spējīgi novērtēt fizikālus (gan dabas, gan tehnoloģiskus) fenomenus, to iedarbību uz cilvēka ķermeni un pamatot to izmantošanu medicīnas diagnostikā. | ||||||||
| Bibliogrāfija | |||||||||
| Nr. | Atsauce | ||||||||
| Obligātā literatūra | |||||||||
| 1 | Davidovits P. Physics in Biology and Medicine. – London: Elsevier, 2001, pp. 303. | ||||||||
| 2 | Teibe U., Berķis U., Kalniņš I., Avota Z., Sprieslis J, Poriņš V. Laboratorijas darbi fizikā (1. semestris) - Rīga, AML, 2008., pp. 79. | ||||||||
| 3 | Teibe U., Berķis U., Kalniņš I., Avota Z., Sprieslis J, Poriņš V. Laboratorijas darbi fizikā (2. semestris) - Rīga, AML, 2007, pp. 76. | ||||||||
| Papildus literatūra | |||||||||
| 1 | Kane S.A. Introduction to physics in modern medicine. – London: Tailor&Francis, 2003, pp. 330. | ||||||||
