Медицинская и биологическая физика

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования «Международный государственный экологический университет имени А. Д. Сахарова »

Факультет заочного обучения

Специальность «Медицинская экология»

Кафедра биохимии и биофизики

Контрольная работа

по дисциплине «Медицинская и биологическая физика»

Студентки

2-го курса группы 23071

Карпович А.А.

Минск, 2014

Содержание

1. Принципы защиты организма от перегрева

2. Модель костного проведения звука

3. Рентгенологическое исследование. Основные методики исследования

Список использованной литературы

1. Принципы защиты организма от перегрева

Перегревание организма - накопление в теле избыточного тепла в результате недостаточности основного механизма теплоотдачи -- выделения и испарения пота; перегревание организма характеризуется подъемом температуры тела и нарушением водно-солевого баланса. У здорового человека теплоотдача уравновешена с теплопродукцией. Отдача тепла с поверхности тела конвекцией и радиацией прекращается при температуре окружающей среды около 33°. При более высоких температурах окружающей среды теплоотдача происходит исключительно за счет испарения пота. рентгенологический гипертермический терморегуляция звук

При действии гипертермического фактора в организме включается триада экстренных адаптивных механизмов: 1) поведенческой реакции («уход» от действия теплового фактора); 2) интенсификации теплоотдачи и снижение теплопродукции; 3) стресса. Недостаточность защитных механизмов сопровождается перенапряжением и срывом системы терморегуляции с формированием гипертермии.

В ходе развития гипертермии выделяют две основные стадии: компенсации (адаптации) и декомпенсации (дезадаптации) механизмов терморегуляции организма. Отдельные авторы выделяют финальную стадию гипертермии - гипертермическую кому.

Стадия компенсации характеризуется активацией экстренных механизмов адаптации к перегреванию. Эти механизмы направлены на увеличение теплоотдачи и снижение теплопродукции. За счёт этого температура тела остаётся в пределах верхней границы нормального диапазона. Наблюдаются ощущение жара, головокружение, шум в ушах, мелькание «мушек» и потемнение в глазах. Может развиваться тепловой неврастенический синдром, характеризующийся падением работоспособности, вялостью, слабостью и апатией, сонливостью, гиподинамией, нарушениями сна, раздражительностью, головными болями.

Стадия декомпенсации характеризуется срывом и неэффективностью как центральных, так и местных механизмов терморегуляции, что и приводит к нарушению температурного гомеостаза организма. Температура внутренней среды повышается до 41-43 °C, что сопровождается изменениями метаболизма и функций органов и их систем.

¦ Потоотделение уменьшается, нередко отмечается лишь скудный липкий пот; кожа становится сухой и горячей.

¦ Нарастает гипогидратация. Организм теряет большое количество жидкости в результате повышенного потоотделения и мочеобразования на стадии компенсации, что приводит к гипогидратации организма. Потеря 9-10% жидкости сочетается с существенными расстройствами жизнедеятельности. Это состояние обозначают как «синдром пустынной болезни».

¦ Развивается гипертермический кардиоваскулярный синдром: нарастает тахикардия, снижается сердечный выброс, МОК поддерживается за счёт увеличенной ЧСС, систолическое АД может ненадолго возрастать, а диастолическое АД снижается; развиваются расстройства микроциркуляции.

¦ Нарастают признаки истощения механизмов стресса и лежащие в основе этого надпочечниковая и тиреоидная недостаточность: наблюдаются гиподинамия, мышечная слабость, снижение сократительной функции миокарда, развитие гипотензии, вплоть до коллапса.

¦ Изменяются реологические свойства крови: повышается её вязкость, появляются признаки сладж-синдрома, диссеминированного внутрисосудистого свёртывания белков крови (ДВС-синдрома) и фибринолиза.

¦ Развиваются метаболические и физико-химические расстройства: теряются Cl-, K+, Ca2+, Na+, Mg2+ и другие ионы; из организма выводятся водорастворимые витамины.

¦ В связи с нарастанием ацидоза увеличивается вентиляция лёгких и выделение углекислоты; повышается потребление кислорода; снижается диссоциация HbO2.

¦ Увеличивается концентрация в плазме крови так называемых молекул средней массы - олигосахаридов, полиаминов, пептидов, нуклеотидов, глико- и нуклеопротеинов. Указанные соединения обладают высокой цитотоксичностью.

¦ Появляются белки теплового шока.

¦ В тканях мозга, печени, лёгких, мышц значительно повышается содержание продуктов липопероксидации - диеновых конъюгатов и гидроперекисей липидов.

Самочувствие в эту стадию резко ухудшается, появляются нарастающая слабость, сердцебиение, пульсирующая головная боль, ощущение сильной жары и чувство жажды, психическое возбуждение и двигательное беспокойство, тошнота и рвота.

Гипертермия может сопровождаться (особенно при гипертермической коме) отёком мозга и его оболочек, гибелью нейронов, дистрофией миокарда, печени, почек, венозной гиперемией и петехиальными кровоизлияниями в мозге, сердце, почках и других органах. У некоторых пациентов наблюдаются значительные нервно-психические расстройства (бред, галлюцинации).

При гипертермической коме развивается оглушённость и потеря сознания; могут наблюдаться клонические и тетанические судороги, нистагм, расширение зрачков, сменяющееся их сужением.

При неблагоприятном течении гипертермии и отсутствии врачебной помощи пострадавшие погибают в результате недостаточности кровообращения, прекращения сердечной деятельности (фибрилляция желудочков и асистолия) и дыхания.

2. Модель костного проведения звука

Кроме воздушного пути, проведения звуковых волн существует тканевый, или костный, путь.

Под влиянием воздушных звуковых колебаний, а также при соприкосновении вибраторов с покровами головы кости черепа приходят в колебание (начинает колебаться и костный лабиринт).

На основании последних данных можно допустить, что звуки, распространяющиеся по костям черепа, только в том случае возбуждают кортиев орган, если они, аналогично воздушным волнам, вызывают выгибание определенного участка основной мембраны. Существенное значение имеют два типа костной проводимости.

1. Инерционный тип костной проводимости. Полагают, что под влиянием звуковых волн весь череп совершает колебательные движения. Так как цепь слуховых косточек обладает известной инерцией и очень легкой смещаемостью, то при перемещениях головы она несколько от них отстает, и таким образом осуществляется относительное перемещение подножной пластинки стремени по отношению к рамке овального окна. При таком механизме костной проводимости подвижность обоих окон так же необходима, как и при воздушной проводимости. Инерционный механизм костной проводимости играет большую роль при передаче по костям басовых звуков, так как при воздействии относительно медленных колебаний с большой амплитудой череп колеблется как одно целое.

2. Компрессионный тип костной проводимости имеет место при воздействии высоких звуков.

Под влиянием высоких звуков череп начинает колебаться отдельными сегментами, которые испытывают то сжатие, то ослабление давления. Такому же периодическому сжатию и ослаблению компрессии подвергается и лабиринтная капсула. В фазе сжатия лимфа испытывает давление со всех сторон и выпячивает мембраны обоих окон. Если бы они обладали одинаковым акустическим сопротивлением и одинаковой податливостью, то в равной степени выпячивались бы в сторону барабанной полости. В этом случае никакого изгиба основной перепонки не получалось бы, так как она испытывала бы одинаковое давление с обеих сторон. На самом же деле мембрана круглого окна гораздо податливее подножной пластинки (примерно в 7-8 раз), и поэтому она выпячивается гораздо больше, чем подножная пластинка. Очевидно, что в этом случае основная перепонка прогнется в сторону барабанной лестницы.

Этот механизм костной проводимости представляет большой интерес, так как он резко отличается от механизма воздушной проводимости. Основное значение здесь имеет не общая подвижность закрывающих окна образований, а различие в их подвижности. Поэтому фиксация одного из них (например, анкилоз стремени) даже способствует компрессионному механизму костной проводимости. Этим и объясняется резкое различие в порогах воздушной и костной проводимости при отосклерозе.

3. Рентгенологическое исследование. Основные методики исследования

Рентгеновским излучением называют электромагнитные волны с длиной приблизительно от 80 до 10~5 нм. Наиболее распространенным источником рентгеновского излучения является рентгеновская трубка, которая представляет собой двухэлектродный вакуумный прибор. Подогревной катод испускает электроны. Анод, имеет наклонную поверхность, для того чтобы направить возникающее рентгеновское излучение под углом к оси трубки. Анод изготовлен из хорошо теплопроводящего материала для отвода теплоты, образующейся при ударе электронов. Поверхность анода выполнена из тугоплавких материалов. В отдельных случаях анод специально охлаждают водой или маслом.

Рентгенологический метод -- это способ изучения строения и функции различных органов и систем, основанный на качественном и/или количественном анализе пучка рентгеновского излучения, прошедшего через тело человека. Рентгеновское излучение, возникшее в аноде рентгеновской трубки, направляют на больного, в теле которого оно частично поглощается и рассеивается, а частично проходит насквозь. Датчик преобразователя изображения улавливает прошедшее излучение, а преобразователь строит видимый световой образ.

Можно выделить 5 типов приемников рентгеновского излучения: рентгеновскую пленку, полупроводниковую фоточувствительную пластину, флюоресцирующий экран, рентгеновский электронно-оптический преобразователь, дозиметрический счетчик. На них соответственно построены 5 общих методов рентгенологического исследования: рентгенография, электрорентгенография, рентгеноскопия, рентгенотелевизионная рентгеноскопия и дигитальная рентгенография (в том числе компьютерная томография).

Рентгенография -- способ рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на рентгеновской пленке путем ее прямого экспонирования пучком излучения.

Пленочную рентгенографию выполняют либо на универсальном рентгеновском аппарате, либо на специальном штативе, предназначенном только для съемки. Пациент располагается между рентгеновской трубкой и пленкой. Рентгеновскую трубку устанавливают в таком положении, чтобы центральный пучок проходил через центр снимаемой части тела и перпендикулярно к пленке. Исследуемый отдел тела обнажают и фиксируют специальными приспособлениями. Все остальные части тела покрывают защитными экранами.

Рентгенологическая картина формируется из светлых и темных участков. Почернение рентгеновской пленки, как и фотопленки, происходит вследствие восстановления металлического серебра в ее экспонированном эмульсионном слое. Для этого пленку подвергают химической и физической обработке: ее проявляют, фиксируют, промывают и сушат. В современных рентгеновских кабинетах весь процесс полностью автоматизирован.

Показания к рентгенографии весьма широки, но в каждом отдельном случае должны быть обоснованы, так как рентгенологическое исследование сопряжено с лучевой нагрузкой. Относительными противопоказаниями служат крайне тяжелое или сильно возбужденное состояние больного, а также острые состояния, требующие экстренной хирургической помощи.

Электрорентгенография -- метод получения рентгеновского изображения на полупроводниковых пластинах с последующим перенесением его на бумагу.

Электрорентгенографический процесс включает в себя следующие этапы: зарядка пластины, ее экспонирование, проявление, перенос изображения, фиксация изображения.

Металлическую пластину, покрытую селеновым полупроводниковым слоем, помещают в зарядное устройство электрорентгенографа. В нем полупроводниковому слою сообщается электростатический заряд, который может сохраняться в течение 10 мин. Далее происходит экспонирование. Рентгенологическое исследование проводят используя кассету с пластиной. Под влиянием рентгеновского облучения сопротивление полупроводникового слоя уменьшается, он частично теряет свой заряд. Но в разных местах пластины заряд меняется не одинаково, а пропорционально количеству попадающих на них рентгеновских квантов. На пластине создается скрытое электростатическое изображение. Следующий этап проявление. Электростатическое изображение проявляется путем напыления на пластину темного порошка (тонера). Отрицательно заряженные частицы порошка притягиваются к тем участкам селенового слоя, которые сохранили положительный заряд, причем в степени, пропорциональной величине заряда.

В электроретинографе изображение с пластины коронным разрядом переносится на бумагу и фиксируется в парах закрепителя. Пластина после очищения от порошка вновь пригодна для употребления.

Электрорентгенографическое изображение отличается от пленочного двумя главными особенностями. Первая заключается в его большой фотографической широте - на электрорентгенограмме хорошо отображаются как плотные образования, в частности кости, так и мягкие ткани. При пленочной рентгенографии добиться этого значительно труднее. Вторая особенность - феномен подчеркивания контуров. На границе тканей разной плотности они кажутся как бы подрисованными.

Рентгеноскопия -- метод рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на светящемся (флюоресцентном) экране. Экран представляет собой картон, покрытый особым химическим составом. Этот состав под влиянием рентгеновского излучения начинает светиться. Интенсивность свечения в каждой точке экрана пропорциональна количеству попавших на него рентгеновских квантов. Флюоресцентный экран светится слабо. Поэтому рентгеноскопию выполняют в затемненном помещении. Врач должен в течение 10--15 мин привыкать (адаптироваться) к темноте, чтобы различить малоинтенсивное изображение. У рентгеноскопии много достоинств. Она легковыполнима, общедоступна, экономична.

Однако у обычной рентгеноскопии есть слабые стороны. Она связана с более высокой лучевой нагрузкой, чем рентгенография. Но самое главное в другом: на экране для просвечивания мелкие детали изображения не удается различить.

Рентгенотелевизионное просвечивание -- современный вид рентгеноскопии. Оно выполняется с помощью усилителя рентгеновского изображения (УРИ), в состав которого входят рентгеновский электронно-оптический преобразователь (РЭОП) и замкнутая телевизионная система.

РЭОП представляет собой вакуумную колбу, внутри которой, с одной стороны, имеется рентгеновский флюоресцентный экран, а с противоположной - катодолюминесцентный экран. Между ними приложено электрическое ускоряющее поле. Возникающий при просвечивании световой образ на флюоресцентном экране превращается на фотокатоде в поток электронов. Под действием ускоряющего поля и в результате фокусировки энергия электронов значительно возрастает - в несколько тысяч раз. Попадая на катодолюминесцентный экран, электронный поток создает на нем видимое, аналогичное исходному, но очень яркое изображение.

Это изображение через систему зеркал и линз передается на передающую телевизионную трубку -- видикон. Возникающие в ней электрические сигналы поступают для обработки в блок телевизионного канала, а затем -- на экран видеоконтрольного устройства.

Флюорография - метод рентгенологического исследования, заключающийся в фотографировании изображения с рентгеновского флюоресцентного экрана или экрана электронно-оптического преобразователя на фотопленку небольшого формата.

Флюорограф имеет флюоресцентный экран и механизм автоматического перемещения рулонной пленки. Фотографирование изображения осуществляется посредством фотокамеры на эту рулонную пленку с размером кадра 70X70 или 100Х 100 мм.

На флюорограммах детали изображения фиксируются лучше, чем при рентгеноскопии или рентгенотелевизионном просвечивании, но несколько хуже (на 4-5%) по сравнению с обычными рентгенограммами.

Важные достоинства флюорографии -- это возможность обследования большого числа лиц в течение короткого времени, экономичность, удобство хранения флюорограмм.

Суть дигитальной рентгенографии заключается в том, что каждая «дигитальная» картинка состоит из множества отдельных точек. Каждой точке изображения приписывается число, которое соответствует интенсивности ее свечения (ее «серости»). Степень яркости точки определяют в специальном приборе - аналого-цифровом преобразователе (АЦП).

Список использоной литературы

1. Кишковский А.Н. и Тютин Л.А. Методика и техника электрорентгенографии, М., 1982;

2. http://meduniver.com/Medical/otorinolaringologia_bolezni_lor_organov/461.html MedUniver

3. Кощеев В.С. и Кузнец Е.И. Физиология и гигиена индивидуальной защиты человека в условиях высоких температур, М., 1986

Размещено на Allbest.ru