Medicīniskās aparatūras un nanotehnoloģiju fizika I
Studiju kursa īstenotājs
Rīga, Anniņmuižas bulvāris 26a, 1. stāvs, 147.a un b kabinets, fizika@rsu.lv, +371 67061539
Par studiju kursu
Mērķis
Sniegt studējošajiem ievadu par medicīniskās aparatūras darbības pamatiem, kontekstā ar cilvēka organismā makro un nano-mērogā notiekošajiem procesiem, fiziku, nanozinātni un nanotehnoloģijām.
Priekšzināšanas
Pamatzināšanas fizikā, matemātikā, anatomijā, fizioloģijā.
Studiju rezultāti
Zināšanas
1.Izprast un korekti izmantot nanotehnoloģiju un aparatūras terminus; pārzināt aktuālās problēmas, uz kurām vērsta nanotehnoloģiju izmantošana medicīnā; izklāstīt mūsdienu medicīnas procedūras, izskaidrot ar tām saistīto medicīnisko iekārtu uzbūvi un darbības principus.
Prasmes
1.Salīdzināt nanomedicīnas un klasiskās medicīnas metožu priekšrocības un trūkumus, veikt risku un iespēju analīzi pamatotai metodes izvēlei.
Kompetences
1.Atpazīt fizikālus fenomenus, modernos nanomateriālus un to iedarbību uz cilvēka ķermeni; rast idejas veiksmīgai nanotehnoloģiju pielietošanai medicīnā un sadzīvē.
Vērtēšana
Patstāvīgais darbs
|
Virsraksts
|
% no gala vērtējuma
|
Vērtējums
|
|---|---|---|
|
1.
Patstāvīgais darbs |
-
|
-
|
|
Studēt studiju kursa materiālus (piemēram, video lekcijas estudijās, literatūru).
Izpildīt studiju kursa uzdevumus (piemēram, izlasīt publikāciju, atbildēt uz jautājumiem, radīt jautājumus, apkopot informāciju un publicēt to).
Sagatavot prezentāciju par izvēlēto tematu, studiju kursa satura ietvaros.
|
||
Pārbaudījums
|
Virsraksts
|
% no gala vērtējuma
|
Vērtējums
|
|---|---|---|
|
1.
Pārbaudījums |
-
|
10 balles
|
|
Tiks pārbaudīta spēja patstāvīgi risināt uzdevumus, demonstrēt izpratni par medicīnisko aparatūru un nanomedicīnu prezentācijā, atbildēt uz eksāmena jautājumiem. |
||
Studiju kursa tēmu plāns
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Ievads nanomedicīnā. Kādas aktuālās problēmas risina nanomedicīna? Ar ko nanomedicīna atšķiras no klasiskās medicīnas?
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Nanomērogā notiekošie procesi. Nanomateriālu raksturošanas metodes un iekārtas.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Ultraskaņa, tās iegūšanas un iedarbības fizikālie principi. Pielietojums diagnostikā un terapijā. Nanofarmaceitisko preparātu aktivizēšana izmantojot ultraskaņu.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Elektromagnētiskās svārstības. Optika medicīnā. Optisko instrumentu priekšrocības. Endoskopijas princips.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Gaismas izkliede un absorbcija audos. Pulsoksimetrijas un fotopletizmogrāfijas metodes.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Lāzeri, to uzbūve, darbības princips, pielietojumi medicīnā. Nanodaļiņu izmantošana fotodinamiskajā terapijā.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Medicīniskie mikro- un nanoroboti. Mikrofluīdika. Bio-MEMS un NEMS ierīces. Laboratorija uz čipa.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Cilvēka organisma fizikālo lauku izmantošana diagnostikā. Termogrāfija. Nanodaļiņu izmantošana termogrāfijā. Elektrokardiogrāfija. Elektroencefalogrāfija. Elektromiogrāfija. Elektrookluogrāfija.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Jonizējošais starojums, tā mijiedarbība ar audiem. Rentgenstarojums diagnostikā un terapijā. Gamma scintigrāfija. Nanodozimetrija. Betatrons.
|
-
Lekcija
|
Modalitāte
|
Norises vieta
|
Kontaktstundas
|
|---|---|---|
|
Attālināti
|
Video
|
3
|
Tēmas
|
Magnētisms medicīnā. Magnētiskās rezonanses attēlveidošana. Magnētiskās nanodaļiņas kā kontrastvielas. Magnetokardiogrāfija. Magnetoencefalogrāfija. Magnetookulogrāfija.
|
Bibliogrāfija
Obligātā literatūra
Jirák, D., & Vítek, F. (2018). Basics of Medical Physics: Vol. 1st English edition. Charles University in Prague, Karolinum Press.Piemērots angļu valodas plūsmai
Hornyak, G.L., Tibbals, H.F., Dutta, J., & Moore, J.J. (2008). Introduction to Nanoscience and Nanotechnology (1st ed.). CRC Press. (akceptējams izdevums)Piemērots angļu valodas plūsmai
Webster, T. J. (Ed.). (2012). Nanomedicine: Technologies and applications. Elsevier Science & Technology.Piemērots angļu valodas plūsmai
Papildu literatūra
Cisneros, A. B., & Goins, B. L. (2009). Physiology - laboratory and clinical research: Body temperature regulation. Nova Science Publishers, Incorporated.Piemērots angļu valodas plūsmai
Hartmut Zabel. (2017). Radiology, Lasers, Nanoparticles and Prosthetics. De Gruyter.Piemērots angļu valodas plūsmai
Hartmut Zabel. (2017). Physical Aspects of Organs and Imaging. De Gruyter.Piemērots angļu valodas plūsmai
Sattler, K. D. (Ed.). (2010). Handbook of nanophysics: Nanomedicine and nanorobotics. Taylor & Francis Group.Piemērots angļu valodas plūsmai
Splinter, R. (Ed.). (2019). Handbook of physics in medicine and biology. Taylor & Francis Group.Piemērots angļu valodas plūsmai