Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki AGH

Studia doktoranckie: Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna

 

Przedmiot:

Medical physics

Fizyka medyczna

Kiedy:

sem. 4

Wymiar:

30 h

Prowadzący:

dr inż. Aleksandra Jung

Miejsce pracy

WFiIS AGH

Forma zajęć:

seminarium

Contents:

Introduction

Physics of the human body:

-         Statics of the body, motion – basic physical parameters of skeleton and muscles

-         Metabolism – energy balance in the body

-         Fluid mechanics – pressure and flow of fluids in the body

-         Physics of the circulation system and physics of breathing

-         Physics of the vision and hearing

-         Electrical and magnetical properties of cells and tissues

-         Feedback and control

Diagnostic imaging – physical introduction, principles of measurement for selected methods:

-         X-ray diagnosis, nuclear medicine

-         Ultrasonography, magnetic resonance, thermography, photodynamic therapy, endoskopy

Fundamental physics for selected therapeutic methods:

-         Electrotherapy, magnetotherapy, laser therapy

-         Radiotherapy

Ionizing and non-ionizing radiation dosimetry – fundamentals of radiation protection

Bionanotechnology application in selected diagnostic and therapeutic methods.

Treści kształcenia:

 

Wprowadzenie

Fizyka ciała ludzkiego:

·         Siły działające na organizm, dynamika ruchu – podstawowe parametry fizyczne układu kostnego i mięśniowego

·         Metabolizm – bilans energii w organizmie

·         Elementy mechaniki płynów – ciśnienie i przepływy płynów w organizmie

·         Fizyka układu krążenia i układu oddechowego

·         Podstawy fizyczne procesów widzenia i słyszenia

·         Właściwości elektryczne i magnetyczne komórek

·         Sprzężenie zwrotne

Diagnostyka obrazowa – podstawy fizyczne, opis zasady działania wybranych metod:

·         Rentgenodiagnostyka, medycyna nuklearna

·         Ultrasonografia, rezonans magnetyczny, termografia, diagnostyka fotodynamiczna, endoskopia

Podstawy fizyczne wybranych metod terapeutycznych:

·         Elektroterapia, magnetoterapia, laseroterapia

·         Radioterapia

Dozymetria promieniowania jonizującego i niejonizującego - elementy ochrony przed promieniowaniem

Wykorzystanie bionanotechnologii w wybranych metodach diagnostycznych i terapeutycznych.

Literatura:

 

1.     I. P. Herman: Physics of the Human Body. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2007

2.     red. M. Nałęcz: Fizyka medyczna. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2002

3.     B.H. Brown et al: Medical Physics and Biomedical Engineering. Institute of Physics Publishing, Bristol and Philadelphia, 1999

4.     red. A.Z. Hrynkiewicz, E.Rokita: Fizyczne metody diagnostyki medycznej i terapii. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2000

5.     W. Allison: Fundamental Physics for Probing and Imaging. Oxford University Press, New York 2006

6.     H.S. Nalwa, T.J. Webster: Cancer Nanotechnology. American Scientific Publishers, Stevenson Ranch, 2007