Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе icon

Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе




Скачати 108.72 Kb.
НазваМетодические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе
Дата17.06.2013
Розмір108.72 Kb.
ТипМетодические указания


МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ

ВИННИЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени Н.И. ПИРОГОВА


Утверждено на методическом совещании

кафедры медицинской и биологической физики


Заведующий кафедры проф. Хаимзон И.И.


_____ _____________ 20____р.


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ



Учебная дисциплина

медицинская и биологическая физика

Модуль № 2

Основы биофизики

^ Содержательный Модуль № 2

Основы биомеханики, биоакустики, биореологии и гемодинамики

Тема занятия № 3.1

Изучение физических основ и методов импульсной ультразвуковой эхолокации. ^ Лабораторная работа № 4.

Курс

1

Факультет

Медицинский №1 и №2, стоматологический

Специальность

7.12010001 — лечебное дело

7.12010002 - педиатрия

7.12010005 - стоматология

7.10210004 - медицинская психология



Винница, ВНМУ – 2011

  1. Тема № 3.1.

Изучение физических основ и методов импульсной ультразвуковой эхолокации. Лабораторная работа № 23.


Актуальность темы.


Всем известно, насколько важно перед началом лечения точно определить диагноз, а не действовать вслепую. Только такой подход может гарантировать эффективность лечения. Сам по себе врач может судить о состоянии пациента только на основании внешних признаков, которые доступны его органам чувств (общий вид, характер кашля и др.). Около 30% диагнозов (таких, например, как ОРВИ, ангина, грипп и т.п.) врач ставит их на основании внешних признаков и лабораторных исследований.

Для постановки остальных диагнозов нужна дополнительная информация. Чтобы её получить, нужно использовать соответствующие медицинские приборы и аппараты. По данным ВОЗ, больше 70% диагнозов в медицине устанавливается с помощью так называемых лучевых методов исследования (ультразвук, рентгеновское излучение, ионизирующее излучение, тепловое излучение).

Среди всех лучевых методов исследования ультразвук занимает особенное место, так как ни один не имеет такого сочетания преимуществ:

• УЗИ дает достоверную информацию о положении, форме и размерах внутренних органов.

• Исследование удобно, общедоступно и не требует сложной подготовки.

• Ультразвук безвреден и безопасен для врача и пациента любого возраста.

• Исследование безболезненно и не связано с неприятными ощущениями.

• Небольшие расходы времени на проведение исследования.

• УЗ исследование проводится в режиме реального времени.


Метод ультразвуковой эхолокации, который применяют в невропатологии и нейрохирургии, имеет название - эхоэнцефалография. Он дает возможность раннего выявления внутричерепного кровоизлияния, абсцессов, рецидивов опухолевых заболеваний мозга и других. Эхоэнцефалография дает возможность контролировать результаты внутричерепных операций, диагностировать такие грозные послеоперационные осложнения как внутричерепная гематома, отек мозга и др.

Кроме диагностики, ультразвук очень широко используется в других сферах медицины. Это терапия, хирургия, нейрохирургия, педиатрия, фармация, онкология и т.д. В связи с этим существует острая потребность в полноценной подготовке медицинского персонала по теме «ультразвук». Это позволит эффективно использовать современные медицинские знания и аппаратуру и как можно лучше помогать людям.



  1. Учебные цели.

Знать:

  • физические характеристики ультразвука и особенности его распространения;

  • способы получения ультразвука;

  • законы отражения и поглощения ультразвука;

  • физические основы УЗ-методов диагностики;

  • на уровне блок-схемы строение эхолокатора и назначение каждого блока;

  • принципы эхолокации и трансмиссии как ультразвуковых методов исследования в клинике;

  • основные понятия: разрешающая способность, предел разрешения, максимальная глубина зондирования, мертвая зона эхолокатора;

  • причины ухудшения разрешающей способности и максимальной глубины зондирования;

  • сферы использования метода эхолокации в медицине.

Уметь:

  • демонстрировать навыки работы с эхолокатором;

  • получать эхосигналы отражающих структур;

  • определять геометрию и место локализации объекта, разрешающую способность прибора.




  1. Междисциплинарная интеграция

(базовые или исходные знания, умения, навыки, необходимые для изучения темы).


Названия предыдущих дисциплин, изучение которых способствовало приобретению базовых знаний, умений, навыков

Полученные базовые знания, умения, навыки

Физика

Тема «Механические колебания и волны»:

  • уметь распознавать проявления волновых явлений в природе;

  • описывать практическое применение ультразвуковых волн в технике;

  • сравнивать особенности волн разных диапазонов;

  • применять формулы для определения физических величин и их единиц.

Биофизика

Тема: «Звук. Физические и слуховые характеристики. Звуковые измерения. Физические основы звуковых методов исследования в клинике.»

  • Знать виды и основные характеристики механических волн.

  1. Обеспечение исходного уровня.



П/П

Вопросы

Ответы

1.

Что такое ультразвук?

Ультразвук – это механические волны с частотой от 20000 до 109 Гц.

2.

Какие волны называют продольными?

Продольными называют механические волны, у которых направление движения колебательных частиц совпадает с направлением распространения механической волны.

3.

Что такое амплитуда?

Амплитуда (А) – это модуль наибольшего смещения тела относительно положения равновесия.

4.

Что называется периодом колебания?

Период (Т) – это время, за которое происходит одно полное колебание.

5.

Что такое частота?

Частота () – это число полных колебаний за единицу времени.

6.

Что такое длина волны?

Длина волны – это расстояние, на которое распространяется ультразвуковая волна со скоростью  за один период T.

7.

Что такое интенсивность механической волны?

Интенсивность механической волны І – это количество энергии Е, которую механическая волна переносит через площадь S (эта площадь размещена перпендикулярно к направлению распространения волны) за время t:

8.

За какой формулой определяется интенсивность механических волн?

или , если .




  1. Самостоятельная работа студентов.

    1. Перечень основных терминов, параметров, характеристик (по теме), которые должен усвоить студент при подготовке к занятию:

  • Пьезокристалл – это такой вид кристалла, в котором может возникать прямой или обратный пьезоэффект.

  • Прямой пьезоэффект заключается в том, что под действием механической деформации на гранях пьезокристалла возникают заряды противоположных знаков (разница потенциалов).

  • ^ Обратный пьезоэффект заключается в том, что под действием электрического поля зарядов противоположных знаков (разницы потенциалов) пьезокристалл деформируется. Причем, если поменять местами знаки зарядов, то деформация изменит свое направление: из деформации растяжения образуется деформация сжатия!

  • ^ Разрешающая способность эхолокатора – это способность эхолокатора показывать два отдельные эхосигналы от двух отбивающих структур.

  • Предел разрешения эхолокатора – это минимальное расстояние между двумя отбивающими структурами, от которых возможно зарегистрировать два отдельные эхосигналы.

  • Максимальная глубина зондирования – это наибольшее расстояние к отражающей поверхности, от которой еще можно зарегистрировать отраженный сигнал.

  • Мертвая зона – это область (расстояние) вблизи датчика, в пределах которой невозможно зарегистрировать отраженные сигналы.



    1. Теоретические вопросы к занятию:

  1. Ультразвук (УЗ), источники и приемники УЗ. Явления, которые лежат в основе функционирования источников УЗ (магнитострикции, прямой и обратный пьезоэффекты).

  2. Физические характеристики УЗ (частота, длина волны, акустическое давление, интенсивность).

  3. Свойства и особенности распространения УЗ: лучевой характер распространения, отражения и преломления на границе деления двух сред, поглощение, фокусировка, разная скорость распространения в различных средах, возможность достижения большого значения интенсивности.

  4. Закон поглощения УЗ, его формула. Учет явления поглощения ультразвука в газах при УЗ методах исследования.

  5. Строение эхоенцефалоскопа. Эхолокацийный и трансмиссионный режимы работы эхоенцефалоскопа.

  6. Разрешающая способность, предел разрешения, максимальная глубина зондирования, мертвая зона эхолокатора.

  7. Действие УЗ на вещество (механический, тепловой, физико-химический, биологический эффекты). Сферы использования УЗ волн в медицине, фармации, стоматологии.




    1. Практическая работа, которая выполняются перед занятием (дома):

а) Выучить ответы на вопросы № 1 - 7.

б) Написать в тетрадь протокол лабораторной работы № 4 (требования к протоколу см. в Дяков В.А. и соавторы. Пособие по биологической и медицинской физике. Винница: типография ВНМУ, 2005, стр.7-8, 50-67).


5.4. Задание для самоконтроля

Выберите верный ответ (верные ответы):



з/п

Задание для самоконтроля

Варианты ответов

1.

В чем заключается суть прямого пьезоэффекта?

1. Суть прямого пьезоэффекта заключается в том, что под действием механической деформации на гранях пьезокристалла возникают заряды противоположных знаков (разница потенциалов).

2. Суть прямого пьезоэффекта заключается в том, что под действием электрического поля зарядов противоположных знаков (разницы потенциалов) пьезокристалл деформируется.

3. Суть прямого пьезоэффекта заключается в том, что эхолокатор способен показывать два отдельные эхосигналы от двух отбивающих структур.

2.

Что такое предел разрешения?

  1. Предел разрешения - это расстояние, на которое распространяется волна за один период T.

  2. Предел разрешения - это способность эхолокатора показывать два отдельные эхосигналы от двух отражающих структур;

  3. Предел разрешения - это минимальное расстояние между двумя отражающими структурами, от которых возможно зарегистрировать два отдельные эхосигналы.

3.

Интенсивность падающего луча составляет 1,2 Вт/м2, коэффициент отражения – 0,4. Почему равняется интенсивность отраженного луча?

1. 0,30;

2. 0,33;

3. 0,48;

4. 0,72

5. 3.

4.

Коэффициент поглощения УЗ равняется 0,1 м-1. Что это означает?

1. Слой вещества толщиной 0,1 м уменьшает интенсивность УЗ в 10 раз;

2. Слой вещества толщиной 0,1 м уменьшает интенсивность УЗ в е раз;

3. Слой вещества толщиной 10 м уменьшает интенсивность УЗ в е раз;

4. Слой вещества толщиной 10 м уменьшает интенсивность УЗ в 2 раза;

5. Слой вещества толщиной 10 м уменьшает интенсивность УЗ в 2,718 раз.

5.

Что такое разрешающая способность?

  1. Разрешающая способность - это любое расстояние между двумя отражающими структурами, от которых возможно зарегистрировать два отдельные эхосигналы.

  2. Разрешающая способность - это способность эхолокатора показывать два отдельные эхосигналы от двух отражающих структур;

  3. Разрешающая способность - это минимальное расстояние между двумя отражающими структурами, от которых возможно зарегистрировать два отдельные эхосигналы.

6.

Закон поглощения УЗ

определяется по формуле:

1. І = І0 · еd.

2. І = 2π2· ρ · А2 · ν2 · υ.

3. .

7.

Лучевой характер распространения УЗ связан с ...

1. Большой интенсивностью УЗ.

2. Малой длиной волны УЗ.

3. Сильным поглощением в газовых средах.

Верные ответы: 1 – 1; 2 - 3; 3 - 3; 4 – 3 и 5; 5 - 2; 6 – 1; 7 - 2.


6. Литература

Основная:

  1. Дяков В.А. и соавторы. Пособие по биологической и медицинской физике. Винница: типография ВНМУ, 2005, Лабораторная работа №4, стр. 50-67.

  2. Лекции по медицинской и биологической физике.

Дополнительная:

  1. Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. Медицинская и биологическая физика. М.: Дрофа, 2005, стр. 108-111, 242-244.

  2. Ливенцев Н.М. Курс физики в 2-х томах. М.: Высшая школа, 1978, т.1, стр. 103-107, 118-119.

  3. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика. М.: Высшая школа, 1987,

стр. 164-167, 282-284.


7. Аудиторная работа.

• Вступление.

• Проверка наличия протокола лабораторной работы № 4.

• Рассмотрение вопросов в процессе опроса и выполнение лабораторной работы № 4.

• Оформление протокола лабораторной работы № 4.

• Тестовый контроль знаний студентов.

• Подведение итогов, объяснение домашнего задания.


Автор: Тарчинец А.И.


Схожі:

Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе
Снятие спектральной характеристики уха на пороге слышимости. Лабораторная работа №3
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе
Изучение аппарата для ультразвуковой эхографии органов и тканей. Лабораторная работа №5
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к практическому (семинарского) занятию
Для самостоятельной работы студентов при подготовке к практическому (семинарского) занятию
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к практическому (семинарскому) занятию
Для самостоятельной работы студентов при подготовке к практическому (семинарскому) занятию
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к практическому (семинарскому) занятию
Для самостоятельной работы студентов при подготовке к практическому (семинарскому) занятию
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания по подготовке курсовых работ для студентов специальности 0505
При написании курсовой работы обычно стремятся к тому, чтобы собранный материал и полученные результаты могли быть использованы при...
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к практическому (семинарскому) занятию
Звук. Физические и слуховые характеристики. Звуковые измерения. Физические основы звуковых методов исследования в клинике
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для студентов IV курсов медицинских факультетов по самостоятельной подготовке
Методические указания предназначены для самостоятельной подготовки к практическим занятиям по педиатрии (модуль Наиболее распространенные...
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для студентов V курса медицинских факультетов по самостоятельной подготовке
Методические указания предназначены для самостоятельной подготовки к практическим занятиям по педиатрии (модуль Заболевание новорожденных...
Методические указания для самостоятельной работы студентов при подготовке к лабораторной работе iconМетодические указания для студентов V курса медицинских факультетов по самостоятельной подготовке
Методические указания предназначены для самостоятельной подготовки к практическим занятиям по педиатрии (модуль Заболевание новорожденных...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи