Программа модуля медицинская и биологическая физика. Информационные технологии в медицине

Тема 2. Биореология. Вязкость биологических жидкостей. Механические свойства жидкостей. Молекулярные основы вязкости и поверхностного натяжения жидкостей. Динамика потока жидкости. Закон непрерывности течения жидкости. Типы течения.
Вязкость жидкостей. Вискозиметрия. Формула Пуазейля. Гидравлическое сопротивление. Ньютоновские и неньютоновские жидкости Течение жидкости в трубах. Ламинарное и турбулентное течение. Число Рейнольдса.
Тема 3. Гемодинамика. Физические основы сердечной деятельности. Физические основы деятельности сердечно-сосудистой системы. Механическая и электрическая модели кровообращения. Кровоток в венах, градиенты давления и скорости. Импульсная волна. Работа и сила СЕРДЦА. Кровообращение в капиллярах. Аппарат искусственного кровообращения.
Тема 4. Биомембранология
Биологические мембраны являются основой жизнедеятельности живых организмов. Модели биологических мембран. Плоские и пузырьковые системы. Строение, состав, активность и физико-химические свойства биологических мембран.
Транспорт веществ в организме. Пассивный транспорт. Диффузия. Коэффициент диффузии, облегченная диффузия. Диффузия через мембраны и ее уравнение. Уравнение ФИК а.
Биофизические основы движения веществ в биологической мембране. Активный транспорт. Системы активного ионного транспорта. Специальные виды транспорта.
Основы биоэлектрогенеза. Диффузионные и фазовые потенциалы в мембранах. Потенциал покоя. Инверсионный потенциал. Потенциал действия. Ионные каналы. Возбудимые и невозбудимые мембраны. Распространение нервного импульса. Уравнение Ходжкина-Хаксли.
Тема 5. Электрическое поле, наблюдаемое в живых организмах
Электрическое поле. Постоянный электрический ток. Характеристики электрического поля. Электрический диполь. Физические основы электрокардиографии. Диэлектрики и их виды. Диэлектрические свойства биологических систем. Пьезоэлектрический эффект и его применение в медицине.
Тема 6. Электрический ток в живых организмах
Электрические и магнитные свойства тканей организма. Электропроводность биологических тканей и жидкостей на постоянном токе. Переменный ток. Польное сопротивление (импеданс) в цепи переменного тока. Резонанс в цепи переменного тока. Импеданс тканей организма. Эквивалентная электрическая цепь тканей тела. Физические основы реографии.