close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Физика в медицине и ее профессиях».

код для вставкиСкачать
МОУ Засосенская общеобразовательная школа
УРОК - КОНФЕРЕНЦИЯ
«Физика в медицине
и ее профессиях»
Подготовила: Рядодубова Н.М.
2007 год
Тема урока: «Физика в медицине и ее профессиях» (10 класс)
Цель урока. Развитие умения и навыков самостоятельной работы с научно –
популярной литературой, умения анализировать и обобщать, отделять главное
от второстепенного, развитие интереса к научным знаниям, углубление
профориентации, воспитание чувства ответственности перед коллективом.
Тип урока – конференция.
Оформление доски: Урок – конференция на тему «Физика в медицине и ее
профессия».
План урока:
1.Вступительное слово учителя.
2.Медицинские барокамеры.
3.Действие согревающих грелок, компрессов, массажа.
4.Катер скорой помощи.
5.Как и почему влияют на организм электромагнитные поля.
6.Применение в медицине газов, диффузии и важное их значение в жизни
человека.
7.Криохирургические операции.
8. «Живая» центрифуга.
9.Коротко о разном. Заключительное слово учителю.
Задание учащимся:
1.Делать краткие записи по ходу изложения реферата (тема реферата, наиболее
важные применения явлений и процессов, сущность которых рассматривается).
2.После каждого сообщения учащиеся могут задать вопросы, внести
дополнения или уточнения, если они есть.
3. Оценить каждый реферат по трем критериям:
а) содержанию реферата;
б) манере изложения реферата;
в) оформлению реферата.
Прежде всего, ребята, напоминаю вам основные цели и задачи нашего урока –
конференции. Сегодня мы несколько расширим наши знания по вопросам
прикладного значения физики в медицине и ее профессиях; обратим внимание
на проявление и применение физических законов и знаний в повседневной
жизни. Те учащиеся, что пишут рефераты, получают навык самостоятельной
работы с дополнительной и справочной литературой, учатся отделять главное
от второстепенного, учатся анализировать и обобщать материал. На уроках
физики мы уже неоднократно говорили о профессиях связанных с физикой в
сельском хозяйстве и промышленности, сегодня специально посвящаем урок
медицине, где узнаем о связи физики, медицине и ее профессиях.
Специалисты утверждают, что с некоторых пор в медицине начался поворот в
сторону физических методов не только диагностики, но и лечения. Ведь нет ни
одного химического препарата без хоть и малого, но отрицательного влияния
на организм человека. Физические же факторы не вызывают отрицательных
побочных явлений; они лишь стимулируют защитные реакции организма, и в
этом их главное преимущество. Поэтому изучение воздействия разнообразных
физических факторов на работу жизненно важных органов, использование этих
факторов для нормализации деятельности человеческого организма ведутся в
настоящее время интенсивно и многоаспектно. Сейчас, послушав сообщения
учащихся, мы ближе познакомимся лишь с некоторыми вопросами того, как и
какие достижения физики применяются в медицине (далее разъясняю порядок
проведения урока, т.е. читаю на доске).
Не так давно изготовлена первая самая крупная в стране лечебная барокамера,
которая имитирует подъем на высоту от 2 до 7км. Ее можно сравнить с салоном
воздушного лайнера длиной 17 м и высотой 4м, где в удобных откидных
креслах могут одновременно разместиться 25 чел. Есть здесь и мягкие
кушетки, где можно полежать во время длительного сеанса: как показали
предварительные эксперименты. Оптимальная продолжительность сеанса 4
часа. Чтобы пациенты не скучали чтобы, пациенты не скучали, в барокамере
установлены два телевизора, системы индивидуального прослушивания
магнитофонных записей. За время пребывания лечащийся словно побывает в
горах: барокамера обеспечит им постепенный «подъем», а потом «спуск».
Специальный ионизатор предаст воздуху горный аромат и привкус. На пульт
врача поступает информация с датчиков, установленных на каждом кресле, что
позволяет ему постоянно следить за самочувствием людей. Применение
медицинских барокамер заложило основы нового прогрессивного метода
лечения недугов – гипербарической оксигенации. Это направление
клинической медицины базируется на том, что при избыточном давлении
(1 – 2 атмосферы). Кислород насыщает не только красные кровяные тельца эритроциты, но и жидкую часть крови – плазму, что позволяет во – первых, с
меньшим риском делать сложнейшие операции на открытом сердце, бронхах,
трахее; во – вторых, не допускать развития некоторых болезней. Уже накоплен
богатый опыт лечения сердечно – сосудистых, инфекционных заболеваний,
проведено множество уникальных операций. Важные исследования выполнены
в области акушерства и гинекологии. Еще недавно женщинам, страдающим
тяжелым пороком сердца, врачи запрещали иметь детей. Гипербарическая
оксигенация в ряде случаев снимает этот запрет, дает возможность родить
здорового ребенка без угрозы для жизни матери. Широкие горизонты
открывает использование барокамер перед офтальмологами, в частности
терапевтические кислородные сеансы предотвращают поражения сосудов
глаза.
Но медицинские барокамеры применяются и с другой целью: понижения
атмосферного давления. Известно всем, что люди, живущие в горах на высоте
1500 - 2 000 м., не болеют бронхиальной астмой, значительно меньше
подвержены сердечно - сосудистым заболеванием. Длительные эксперименты
показали, что недостаток кислорода в воздухе заставляет организм
мобилизовывать свои внутренние ресурсы, в результате чего улучшаются
обменные процессы, растут коронарные сосуды сердца, увеличивается
полезный объем легких. Исследованиями было доказано, что, имитируя
изменение высоты в барокамере, можно предупредить наследственную
гипертонию, ишемические нарушения работы сердца, эпилептические судороги
и другие заболевания. Исследования показали, что адоптация к недостатку
кислорода способна защитить организм от стрессовых ситуаций.
Действие согревающих компрессов, грелок и кварцевых ламп основано на
изменении внутренней энергии человека вследствие теплопередачи.
Применение массажа основано на изменении внутренней энергии человека
благодаря совершению работы. Но в любом случае при согревании тела
кровеносные сосуды расширяются, что ведет к более энергичному
кровообращению. И наоборот, полотенце, смоченное холодной водой, пузырь
со льдом вызывают охлаждение тела, уменьшение его внутренней энергии,
сужение сосудов и уменьшение притоков крови. Тепло и холод с успехом лечат
кожные заболевания, но надо иметь ввиду и всегда помнить, что резкое
изменение температуры пищи, приводит к повреждению зубов, разрушается
эмаль. Об этом вы наверняка слышали на уроках биологии, а слышали ли вы о
том, что возможно нагревание и внутренних органов, благодаря развитию
метода, основанного на тепловом действии электрического тока. Этот метод
широко применяется в физиотерапии, с целью усиления кровообращения,
снижения давления, воздействия на желудок и пр.
Как видите, профессия массажиста, работа медсестры в физиопроцедурном
кабинете, профессии зубного врача и техника требуют определенных знаний в
области физики.
Это сообщение расскажет о катере «скорой помощи».
В центральном конструкторском бюро «Нептун» получают путевку в жизнь
многие суда так называемого малого флота, предназначенные для народного
хозяйства и любителей отдыха на воде. Созданы здесь и серийно выпускаются
катера – амфибии на воздушной подушке – «Гепард», «Барс», «Пума», которые
могут передвигаться как по воде, так и по любой относительно ровной
поверхности, например, снегу, болоту. Им не страшны ни мелководья, ни
песчаные косы, которых особенно много на северных реках. Так же легко, как
над водой, «парят» они над бревнами в период сплава леса, причем выполняют
работу даже в ненастную погоду, нередко выручая авиаторов, вынужденных
поджидать «ясного» неба.
Речной катер «Пума» сконструирован по заказу министерства здравоохранения
как реаниманиционный для скорой медицинской помощи. Он отличается от
своих
собратьев
большей
скоростью
перемещения
(65
км/ч),
грузоподъемностью (1600кг), экономичностью и вместительностью (у него
просторный салон, где установлена аппаратура и оборудование, в частности
баллоны с кислородом, операционный стол). Передвижение этого катера
обеспечивают два двигателя внутреннего сгорания, которые приводят в
действие вентиляторы, подающие воздух в гибкое ограждение из
прорезиненной ткани (оно имеет вид своеобразной юбки, плотно облегающей
корпус судна). Образующаяся при этом воздушная подушка приподнимает
катер над поверхностью. Одновременно двигатели приводят в действие
крупные, похожие на самолетные, ходовые винты создающие реактивную
струю, которая толкает «Пуму» вперед.
Электрические и магнитные явления на службе медицины.
Электроанестезия.
Среди методов обезболивания
при хирургических операциях широко
применяется электроанестезия. Она заключается в воздействии на мозг
безвредных импульсов электрического тока через электроды, прикладываемые
снаружи к коже головы, и позволяет значительно сократить, а иногда и
полностью заключить применение химических обезболивающих препаратов и
избавить больного от их побочного действия.
Советскими специалистами для электроанестезии разработан аппарат «Скат».
Принципиальная особенность его работы состоит в том, что импульсы
электрического тока попеременно подаются с трех пар электродов,
укрепленных
на голове больного, благодаря чему под воздействием
оказываются практически все структуры головного мозга, ответственные за
блокаду болевого раздражения. Недостаток этого прибора - это появления у
больного неприятных ощущений под электродами при усилении
электрического
тока.
Совершенствование
практических
методов
электроанестезии опирается на результаты теоретических исследований. Так,
сравнительно недавно английскими учеными было обнаружено в головном
мозге вещество, способное подавлять боль скорее и эффективнее, чем морфии,
а американский ученый выделил новый гормон (В – эндорфин), действующий в
10 раз эффективнее морфина. Было установлено, что количество веществ
группы эндорфинов можно повышать электрической стимуляцией с помощью
вживленных в мозг электродов. Эта методика стала применяться для лечения
некоторых болезней, но ее нельзя применять для обезболивания. Поэтому встал
вопрос: можно ли повысить содержание эндорфинов в мозге при
электроанестезии, когда ток подается через электроды, закрепленные на голове
больного?
Исследования отечественных и зарубежных ученых показали значительное
увеличение концентрации эндорфинов в спинно – мозговой жидкости и плазме
крови после 30 – минутной электростимуляции. Таким образом,
электровоздействия активизирует определенные области головного мозга,
которые высвобождают В – эндорфин, что и приводит к обезболивающему
эффекту.
Диагностика и лечение, основанные на использовании магнитных полей.
В настоящее время в медицинских учреждениях все шире применяется
электромагнитная аппаратура. Ведь магнитные поля различных органов
человеческого
организма дают большую о них информацию,
магнитокардиограмма дает, например, о работе сердца более подробную
информацию, чем электрическая, передовая тончайшие нюансы сокращения
сердечной мышцы, и с ее помощью проще найти пораженные места. Снять
магнитограмму легче, чем электрокардиограмму: достаточно поднести к груди
«окуляры» магнитометра. Регистрация магнитных полей позволяет проследить
за течением крови в сосудах, биохимических процессов в клетках, установить
количество в легких людей, работающих в сталелитейной промышленности.
Применение в медицине газов, диффузии и важное их значение в жизни
человека.
Учение о газообмене связано с именем И.М. Сеченова, который в 1859 году
создал прибор для анализа газов, содержащихся в крови. Сейчас у хирургов
есть специальный аппарат, который контролирует содержание кислорода в
крови, используются кислородные подушки, которые способствуют
нормализации кислорода в крови. Иногда причиной кислородного голодания
становится загазованность крупных городов мира. Вы знаете, что человек
приспосабливается к изменениям атмосферного давления, знаете, что
существует прибор для измерения кровяного давления – тонометр, его
используют в своей работе врач – терапевт, и медицинская сестра. Всегда
особенно внимательна, должна быть медсестра, делая внутривенное вливание,
т.к. если из шприца не удалить весь воздух после наполнения его лекарством,
то пузырек воздуха, попав в вену и расширяясь от нагревания, может
закупорить сосуд, а это очень опасно для жизни.
Я напоминаю, что явление диффузии изучалось в 7 классе, это взаимное
проникновение соприкасающих веществ, происходящее
вследствие
беспорядочного движения частиц вещества. Диффузионные процессы играют
большую роль в обмене веществ между организмом и средой, между разными
частями организма. Диффузия большую роль играет в питании, дыхании
живых существ. Растворы питательных веществ извне, а также продукты
распада, возникающие в клетках, проникают благодаря диффузии через их
оболочки.
Я предлагаю вам небольшую викторину, отвечая на вопросы которой вы тем
самым что – то узнаете, а что – то повторим о роли диффузионных процессов
и их учете в медицине.
Вопросы викторины.
1.Какой водой теплой или холодной лучше запивать лекарство, чтобы ускорить
его действие (чтобы оно быстрее усвоилось) Почему?
2.Если эффект воздействия лекарства надо ускорить, то в каком виде лучше
порекомендовать больному принимать его? в виде таблеток или капель?
3.Что происходит в крови больного с точки зрения молекулярно –
кинетической теории при повышении температуры?
4.Каково преимущество ингаляции перед другими способами введения в
органы человека лекарственных веществ?
5.На каком физическом явлении основано применение в терапии мазей, йода и
других наружных лекарственных составов.
Хорошо знают, как изготовить, как применять, какое действие оказывают те
или другие лекарства – люди, профессия которых фармацевт.
Криохирургические операции.
В последние годы в хирургии стали применяться очень низкие температуры.
Впервые криохирургическую операцию выполнил американский нейрохирург
И. Купер с помощью специального зонда на конце, которого создавалась
температура –196 С. Такая операция бескровна и безболезненна, т.к. холод
обладает анестезирующем действием. Низкие температуры используются при
глазных операциях, например, при удалении помутневшего хрусталика. При
работе хирурга всегда необходимо поддерживать нормальной влажность
воздуха. Влажность воздуха нормальной должна быть также в палатах
ослабленных людей и новорожденных детей. В настоящее время ученые и
врачи очень много работают в области создания новых материалов, которые
используются для создания «Запасных органов».
«Живая центрифуга»
Среди медицинских терминов недавно появился новый – гравитационная
хирургия. Новый метод лечения больных в операционный и после
операционный периоды основан на использовании специального аппарата ПФ
– 0,5, созданного московскими биофизиками и напоминающего центрифугу, с
помощью которой проверяется выносливость космонавтов к перегрузкам.
Аппарат интересен тем, что действует не сам по себе, а вместе с человеком –
как живой орган. Кровь, поступающая в него из организма, пройдя по
многочисленным трубочкам и камерам, возвращается к человеку, но уже
освобожденная от больных клеток. Известно, что добиться наилучшего
лечебного эффекта при обычном переливании крови можно в том случае, если
в организм больного поступает кровь, практически не отличающая от его
собственной. Но этого добиться, пользуясь донорской кровью очень сложно,
поэтому если имеется хоть какая либо возможность, медики стараются не
прибегать к услугам доноров. Для этого больного готовят к операции
заблаговременно. В несколько приемов у него берут кровь, накапливая
достаточный фонд. Этот запас и переливается больному в тот момент, когда он
нуждается в этом больше всего: сразу же после операции. Из того, что своя
кровь всегда предпочтительнее донорской, и исходили создатели аппарата ПФ
– 0,5. Новинка длительное время испытывалась в крупнейших научно –
исследовательских институтах. Сфера ее использования оказалась довольно
широкой. Так, например, в случае, когда из – за разного резус – фактора
родителей может погибнуть еще не родившийся ребенок, а с помощью
аппарата
ПФ - 0,5 удаляют из организма матери не желательные антитела и
тем самым отводят угрозу от ребенка. Гравитационная хирургия дает врачам
действенное средство и для лечения ожогов, при которых главная опасность
наступает тогда, когда продукты распада обожженных тканей начинают
отравлять организм. Аппарат ПФ –0,5 выводя из организма токсины, помогает
справиться и с этой бедой. Десятки таких аппаратов уже поступили в клиники
страны, медики дают им высокую оценку. Аппарат удобен, надежен в работе и
компактен, что важно при выезде к больным.
Коротко о разном.
Можно много еще подробно говорить о связи физики и медицины, но
ограничимся лишь не большими комментариями. Прослушивая с помощью
медицинского фонендоскопа звуки в организме – врачи получают важные
сведения о работе сердца и легких. А давайте задумаемся, возможно, ли было
бы исправлять недостатки зрения (близорукость и дальнозоркость), возможно
ли было бы применение медиками микроскопов для исследования анализов,
возможно ли было бы, это если бы в физике не были изучены законы
преломления, отражения и распространения света.
Взрывчатые вещества – эти слова вызывают у каждого разные воспоминания,
но в основном это огромные разрушения материальных ценностей, это людское
горе. Однако взрывчатые вещества могут играть и созидательную, полезную
роль в н/х. Например: с помощью взрыва строят плотины, рассеивают грозовые
облака, штампуют металл. Взрыв используют горняки, строители, металлурги,
мелиораторы, химики и даже врачи – т.к. именно взрывом разрушают камни в
мочевом пузыре.
Напомню, что ультразвук это звуки с частотой больше 20 000 Гц. На уроках
физики мы узнали, что ультразвук издают летучие мыши, дельфины, кукуруза.
Сегодня мы говорим о том , что ультразвук разрушает красные кровяные
шарики; его используют для изготовления различных эмульсий из
нерастворимых жидкостей; ультразвуком стерилизуют медикаменты; проводят
УЗИ организма человека.
Кто не знает о применении рентгеновского излучения, ультрафиолетового, о
применении атмосферного давления (банки, шприцы).
Я думаю, что все вы слышали о бескровных операциях при работе,
плазменного скальпеля и лазерного луча. Думаю также, что некоторые
слышали также и о том, что можно «приварить» отслоившуюся от глазного
дна сетчатку.
Ускорить сращивание костей и уменьшить болевые ощущения при переломах
можно, если на область перелома воздействовать в течение 6 – 24 ч
импульсным переменным магнитным полем, магнитная индукция которого
имеет амплитуду 0,1 – 2,0 мТл.
Как и почему влияют на организм электромагнитные поля, исследовали
недавно наши ученые. Опыты проводились на препарате миокарда –
капиллярной мышцы правого желудочка сердца кролика. Эксперименты
убедительно показали: что под влиянием низкочастотного электромагнитного
поля меняются скорости транспортирования через мембраны клеток одного из
важнейших химических компонентов живой клетки. Это результат действия
индуцируемых электрических токов; благодаря им низкочастотные
электромагнитные поля непосредственно влияют на работу сердечной мышцы.
Содержание конференции тесно связано с учебным материалом, изучение
которого предусмотрено программой, но несколько вывело оно вас за рамки
учебника.
Я надеюсь, что урок – конференция вам понравился, вы узнали много нового, а
самое главное вы увидели неразрывную связь физики и медицины.
Документ
Категория
Знанию сила
Просмотров
516
Размер файла
104 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа