Veidlapa Nr. M-3 (8)
Studiju kursa apraksts

Medicīniskās aparatūras un nanotehnoloģiju fizika I

Studiju kursa pamatinformācija

Kursa kods
FK_070
Zinātnes nozare
Citas dabaszinātnes
Kredītpunkti (ECTS)
3,00
Mērķauditorija
Ārstniecība; Zobārstniecība
LKI
7. līmenis
Studiju veids un forma
Pilna laika

Studiju kursa īstenotājs

Kursa vadītājs
Struktūrvienības vadītājs
Struktūrvienība
Fizikas katedra
Kontaktinformācija

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

PILNA LAIKA
1. daļa
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Ievads nanomedicīnā. Kādas aktuālās problēmas risina nanomedicīna? Ar ko nanomedicīna atšķiras no klasiskās medicīnas?
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Nanomērogā notiekošie procesi. Nanomateriālu raksturošanas metodes un iekārtas.
  1. 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.
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Elektromagnētiskās svārstības. Optika medicīnā. Optisko instrumentu priekšrocības. Endoskopijas princips.
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Gaismas izkliede un absorbcija audos. Pulsoksimetrijas un fotopletizmogrāfijas metodes.
Kopā kredītpunkti (ECTS):
1,50
Kontaktstundas:
15 ak. st.
Gala pārbaudījums:
Ieskaite (Semestra)
2. daļa
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Lāzeri, to uzbūve, darbības princips, pielietojumi medicīnā. Nanodaļiņu izmantošana fotodinamiskajā terapijā.
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Medicīniskie mikro- un nanoroboti. Mikrofluīdika. Bio-MEMS un NEMS ierīces. Laboratorija uz čipa.
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Cilvēka organisma fizikālo lauku izmantošana diagnostikā. Termogrāfija. Nanodaļiņu izmantošana termogrāfijā. Elektrokardiogrāfija. Elektroencefalogrāfija. Elektromiogrāfija. Elektrookluogrāfija.
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Jonizējošais starojums, tā mijiedarbība ar audiem. Rentgenstarojums diagnostikā un terapijā. Gamma scintigrāfija. Nanodozimetrija. Betatrons.
  1. Lekcija

Modalitāte
Norises vieta
Kontaktstundas
Attālināti
Video
3

Tēmas

Magnētisms medicīnā. Magnētiskās rezonanses attēlveidošana. Magnētiskās nanodaļiņas kā kontrastvielas. Magnetokardiogrāfija. Magnetoencefalogrāfija. Magnetookulogrāfija.
Kopā kredītpunkti (ECTS):
1,50
Kontaktstundas:
15 ak. st.
Gala pārbaudījums:
Eksāmens

Bibliogrāfija

Obligātā literatūra

1.

Jirák, D., & Vítek, F. (2018). Basics of Medical Physics: Vol. 1st English edition. Charles University in Prague, Karolinum Press.Piemērots angļu valodas plūsmai

2.

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

3.

Webster, T. J. (Ed.). (2012). Nanomedicine: Technologies and applications. Elsevier Science & Technology.Piemērots angļu valodas plūsmai

Papildu literatūra

1.

Cisneros, A. B., & Goins, B. L. (2009). Physiology - laboratory and clinical research: Body temperature regulation. Nova Science Publishers, Incorporated.Piemērots angļu valodas plūsmai

2.

Hartmut Zabel. (2017). Radiology, Lasers, Nanoparticles and Prosthetics. De Gruyter.Piemērots angļu valodas plūsmai

3.

Hartmut Zabel. (2017). Physical Aspects of Organs and Imaging. De Gruyter.Piemērots angļu valodas plūsmai

4.

Sattler, K. D. (Ed.). (2010). Handbook of nanophysics: Nanomedicine and nanorobotics. Taylor & Francis Group.Piemērots angļu valodas plūsmai

5.

Splinter, R. (Ed.). (2019). Handbook of physics in medicine and biology. Taylor & Francis Group.Piemērots angļu valodas plūsmai