Пермский национальный исследовательский политехнический

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Пермский национальный исследовательский
политехнический университет
Факультет прикладной математики и механики
Кафедра «Теоретическая механика и биомеханика»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
д-р техн. наук2> профессор
Н. В. Лобов
2014 г.
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ
«ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ
АНАТОМОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Основная образовательная программа подготовки бакалавров
Направление 151600.62 «Прикладная механика»
Профиль подготовки бакалавра:
«Компьютерная биомеханика»
Квалификация (степень) выпускника:
бакалавр
Специальное звание выпускника:
бакалавр-инженер
Выпускающая кафедра:
«Теоретическая механика и биомеханика»
Форма обучения:
очная
Курс: _j£_
Семестр(ы): _7__
Трудоёмкость:
Кредитов по рабочему учебному плану:
Часов по рабочему учебному плану:
Виды контроля:
Экзамен: 7 сем-
Зачёт: -
5 ЗЕ
180 ч
Курсовой проект: -
Пермь
2014
Курсовая работа: -
2
Рабочая программа дисциплины «Экспериментальные методы
анатомофизиологических исследований» разработана на основании:
• федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального
образования, утверждённого приказом Министерства образования и науки Российской
Федерации от 09 ноября 2009 г., номер приказа 541 по направлению подготовки
151600.62 «Прикладная механика»;
• компетентностной модели выпускника ООП по направлению подготовки 151600.62
«Прикладная механика», по профилю подготовки «Компьютерная биомеханика»,
утвержденной 24 июня 2013 г.;
• базового учебного плана очной формы по направлению 151600.62 «Прикладная
механика», по профилю подготовки «Компьютерная биомеханика», утвержденного
29 августа 2011 г.
Рабочая программа согласована с рабочими программами дисциплин: «Профильные
разделы естествознания», «Биомеханика», «Упругий анализ биосистем», «Механика живых
систем и биоматериалов», «Социология и политология», участвующих в формировании
компетенций совместно с данной дисциплиной.
Разработчик
канд. биол. наук, доц.
Рецензент
канд. техн. наук, доц.
п
О
14-
В.Д. Тютюнщикова
P.M. Подгаец
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Теоретическая
механика и биомеханика» « /О»
/2.
2014 г., протокол № /ZЗаведующий кафедрой «Теоретическая
механика и биомеханика»
канд. физ.-мат. наук, доц.
/LJ^v &*>
В.А. Лохов
Рабочая программа одобрена учебно-методической комиссией факультета прикладной
математики и механики « J3 » /2,
2014 г., протокол №//f /S.
Председатель учебно-методической комиссии
факультета прикладной математики и механики
д-р техн. наук, проф.
U
Л
А.И. Цаплин
СОГЛАСОВАНО
Заведующий выпускающей кафедрой
«Теоретическая механика и биомеханика»
канд. физ.-мат. наук, доц.
Начальник Управления образовательных
программ, канд. техн. наук, доц.
^
В.А. Лохов
Д.С. Репецкий
3
1 Общие положения
1.1. Цель учебной дисциплины.
Ускоренное развитие в настоящее время наук о живой материи вообще и
об организме человека в частности позволяет постоянно увеличивать объём и
сложность прикладных инженерных исследований в этой области. В этих
условиях
изучение
курса
«Экспериментальные
методы
анатомофизиологических исследований» позволит решить конкретные задачи
биомеханики в физиологии труда, спорта, военной и клинической медицины,
ортопедии, травматологии, протезирования, конструирования технических
систем. Курс является базисом для формирования общего представления о
строении и функционировании человеческого организма и его отдельных
органов.
Курс включает в себя изучение наиболее распространенных методов
исследования физиологических систем, что позволит студенту в дальнейшем
самостоятельно выбирать оптимальные пути для решения поставленных
прикладных задач. Кроме того, изучение курса играет значительную роль в
развитии и углублении алгоритмического мышления студентов.
В процессе освоения данной дисциплины студент расширяет, углубляет и
демонстрирует части следующих общекультурных и профессиональных
компетенций:
Готовность к сотрудничеству с коллегами и к работе в коллективе
(ОК-3);
Владение основными методами анатомофизиологического исследования
человеческого организма, его органов и систем, участие в работах по
исследованию физико-механических свойств биоматериалов и их заменителей
(ПСК-1);
1.2 Задачи учебной дисциплины:
• получение
представления
о строении
и функционировании
анатомических структур и физиологических систем и о связи дисциплины
со специальными разделами, в частности с биомеханикой;
• овладение методами исследования основных механических, химических,
электрических и тепловых процессов в живых организмах;
• приобретение навыков самостоятельно пополнять знания в области
анатомии человека и нормальной физиологии;
• формирование умения анализировать поставленную задачу и выбрать
пути её решения;
• углубление навыков практического применения экспериментальных
методов исследования,
4
1.3 Предметом освоения дисциплины являются следующие объекты:
• Анатомия и физиология систем организма;
• Принципы и методы тестирования функционального состояния
физиологических систем организма.
• Анализ полученных результатов экспериментальных исследований.
1.4 Место дисциплины в структуре профессиональной подготовки
выпускников.
Дисциплина «Экспериментальные методы анатомофизиологических
исследований» относится к вариативной части цикла профессиональных
дисциплин и является обязательной при освоении ООП по направлению
151600.62 «Прикладная механика», по профилю «Компьютерная биомеханика».
В результате изучения дисциплины обучающийся должен расширить и
углубить части указанных в пункте 1.1 компетенций и демонстрировать
следующие результаты:
• знать:
- общие вопросы деятельности физиологических систем: биоэлектрические
явления
в
организме,
основы
нейрогуморального
управления
физиологическими функциями;
- характеристики деятельности органов и систем организма:
нервномышечной,
кровообращения,
дыхания,
пищеварения,
крови,
анализаторов:(зрительного,
слухового,
тактильного,
двигательного,
ноцицептивной системы);
- интегративную деятельность организма - высшую нервную деятельность,
физиологические основы поведения, основы трудовой деятельности,
утомление, механизмы адаптации к различным условиям и действующим
факторам;
- основные правила планирования и проведения экспериментальных
исследований;
- основные методы исследований физиологических систем.
• уметь:
- анализировать поставленную задачу и выбрать пути её решения;
- оптимизировать используемые вычислительные алгоритмы;
• владеть:
- практическими навыками проведения физиологических исследований в
соответствии с поставленными задачами;
способностью
самостоятельно
пополнять
знания
в
области
экспериментальных и вычислительных методов;
В таблице 1.1 приведены предшествующие и последующие дисциплины,
направленные на формирование компетенций, заявленных в пункте 1.1.
5
Таблица 1.1- Дисциплины, направленные на формирование компетенций
Последующие
дисциплины
Наименование компетенции
Индекс
(группы
дисциплин)
Не
ок-з готовность к сотрудничеству с коллегами и к Социология и
предусмотрены
политология
работе в коллективе
Профильные разделы Биомеханика,
ПСК-1 владение основными методами анатомоУпругий анализ
естествознания
физиологического исследования
биосистем,
человеческого организма, его органов и
Механика живых
систем, участие в работах по исследованию
систем и
физико-механических свойств
биоматериалов
биоматериалов и их заменителей
Предшествующие
дисциплины
2 Требования к результатам освоения учебной дисциплины
Учебная дисциплина обеспечивает формирование части компетенции
ОК-З и части компетенции ПСК-1.
2.1 Дисциплинарная карта компетенции ОК-З
Код
Формулировка компетенции
Готовность к сотрудничеству с коллегами и к
коллективе
ОК-З
Код
ОК-З.БЗ.В.06
работе в
Формулировка дисциплинарной части компетенции
Готовность к работе в коллективе
2.2 Требования к компонентному составу части компетенции ОК-З.БЗ.В.06
Перечень компонентов
Знает...
- современное экспериментальное
оборудование в области медицины,
требующее коллективной работы.
Умеет...
- адекватно использовать
экспериментальное оборудование в составе
коллектива.
Владеет...
- навыками работы в научноисследовательском и производственном
коллективе.
Виды учебной
работы
Средства оценки
Лекции.
Самостоятельная
работа
Тестовые
вопросы для
контроля
Лабораторные
работы.
Самостоятельная
работа студентов.
Отчет по
лабораторным
работам.
Коллективное
выполнение
заданий.
Отчёт по
лабораторным
работам.
6
2.3 Дисциплинарная карта компетенции ПСК-1
Код
ПСК-1
Формулировка компетенции
Владение основными методами анатомо-физиологического
исследования человеческого организма, его органов и систем,
участие в работах по исследованию физико-механических
свойств биоматериалов и их заменителей.
Код
Формулировка дисциплинарной части компетенции
ПСК-1.БЗ.В.06 Владение основными методами анатомо-физиологического
исследования человеческого организма, его органов и систем.
2.4 Требования к компонентному составу части компетенции
ПСК-1.БЗ.В.06
Перечень компонентов
Знает ...
- основные методы анатомофизиологического исследования
человеческого организма;
- базы данных и информационные
технологии для исследования
человеческого организма
Умеет...
- выполнять работы с измерительными
приборами.
Виды учебной
работы
Средства оценки
Лекции.
Лабораторные
работы.
Самостоятельная
работа.
Тестовые
вопросы для
контроля.
Контрольные
работы.
Лабораторные
работы.
Коллективные
и индивиду­
альные задания
Владеет...
- опытом анализа и обобщения результатов Оформление
результатов
исследований.
выполненных
лабораторных
работ.
Оценка
адекватности
выводов по
результатам
лабораторных
работ.
7
3 Структура учебной дисциплины по видам и формам учебной работы
Таблица 3.1 - Объём и виды учебной работы
№
п.
п.
Трудоёмкость, ч
Виды учебной работы
семестр 2
1
3
4
Аудиторная работа
-в том числе в интерактивной форме
- лекции (Л)
-в том числе в интерактивной форме
- лабораторные работы (ЛР)
-в том числе в интерактивной форме
Контроль самостоятельной работы (КСР)
Самостоятельная работа студентов (СРС)
- подготовка к аудиторным занятиям (ПАЗ)
68
16
32
8
36
8
4
72
26
68
16
32
8
36
8
4
72
26
- изучение теоретического материала (ИТМ)
20
20
- подготовка к контрольным работам (ПКР)
16
16
10
10
36
36
180
5
180
5
2
1
2
3
- другие виды самостоятельной работы
(реферативная работа, подготовка презентаций,
докладов) (РЕФ)
Итоговая аттестация по дисциплине:
Экзамен
Трудоёмкость дисциплины, всего:
в часах (ч)
в зачётных единицах (ЗЕ)
4
5
всего
4 Содержание учебной дисциплины
4.1 Модульный тематический план
Таблица 4.1 - Тематический план по модулям учебной дисциплины
Количество часов (очная форма обучения)
Номер
учеб­
ного
модуля
Номер
раздела
дисци­
плины
Номер
темы
дисци­
плины
всего
Л
ПЗ
ЛР
1
2
3
4
5
6
7
Введение
4
2
2
1
4
2
2
2
4
2
2
3
4
2
2
4
4
2
2
аудиторная работа
1
1
2
итоговая
КСР аттеста­
ция
8
9
Самосто Трудоём
кость,
ятельч/ЗЕ
ная
работа
10
11
ИТМ-2
8
ПАЗ-2
ИТМ-1
ПАЗ-2
8
ПКР- 1
ПАЗ-2
8
РЕФ-2
ПАЗ-2
8
РЕФ-2
ИТМ-2
8
ПКР-2
8
5
4
2
2
6
3
1
2
1
27
13
14
1
7
4
2
2
8
4
2
2
9
4
2
2
10
4
2
2
11
3
1
2
1
12
3
1
2
1
22
10
12
2
13
4
2
2
14
3
1
2
8
15
4
2
2
9
16
4
2
2
4
2
2
19
9
10
ИТМ-2
ПАЗ-2
ИТМ-1
ПАЗ-1
ПКР-2
28
ПАЗ-2
РЕФ-2
ИТМ-1
ПКР-3
ИТМ-2
ПАЗ-2
ПАЗ-2
ПКР-2
ИТМ-2
ПКР-2
ИТМ-2
ПАЗ-1
ПКР-2
25
ИТМ-1
ПАЗ-2
РЕФ-1
ИТМ-2
ПАЗ-2
ИТМ-1
ПАЗ-2
ПКР-1
РЕФ-1
ИТМ-1
ПАЗ-2
ПКР-1
РЕФ-2
3
Всего по модулю:
4
2
5
6
Всего по модулю:
7
1
3
Итоговое
занятие
Всего по модулю:
Итоговая аттестация:
экзамен
Итого:
10
32
36
ИТМ - изучение теоретического материала,
ПАЗ - подготовка к аудиторным занятиям,
ПКР - подготовка к контрольным работам,
РЕФ - реферат (презентация, доклад).
8
56 /1,56
8
8
8
8
8
9
49 /1,36
8
8
9
10
4
1
19
4
36
39 /1,08
36/1
36
68
8
72
180/5
9
4.2 Содержание разделов и тем учебной дисциплины
Модуль
1. Мембранные
процессы.
исследования сердечно-сосудистой системы.
Физиология
и
методы
Раздел 1.Биоэлектрические явления в возбудимых тканях. Л - 4 часа, ЛР 4 часа, СРС - 8 часов.
Введение в курс «Экспериментальные методы анатомофизиологических
исследований». Регистрации биопотенциалов в возбудимых тканях. Общие принципы
проведения экспериментальных исследований. Виды экспериментальных исследований:
уровни, методы объекты. Организация экспериментальных исследований: постановка целей
и задач; выбор объекта исследований и аппаратуры; расчет необходимого количества
исследований; стандартизация условий проведения эксперимента; статистическая обработка
полученных данных. Правила проведения экспериментальных исследований in vivo in vitro
холоднокровных и теплокровных животных. Оснащение экспериментальных исследований:
аппаратура, электроды, стимуляторы, датчики, регистрирующие устройства, инструменты.
Тема 1. Общие принципы регистрации биопотенциалов в возбудимых тканях.
Биоэлектрические явления в возбудимых тканях. Ионные механизмы. Способы отведения
биопотенциалов: внутриклеточный, внеклеточный, микроэлектродный, макроэлектродный.
Монофазное и биполярное отведение. Усилители биопотенциалов. Регистрирующие
устройства.
Раздел 2. Исследование нагнетательной функции сердца. Л - 6 часов, ЛР 6 часов, СРС - 12 часов.
Тема 2. Характеристика нагнетательной функции сердца. Цикл работы сердца.
Фазовый анализ работы сердца. Характеристика звуковых и кинематических явлений,
сопровождающих нагнетательную функцию сердца. Методы регистрации звуковых явлений
при работе сердца: аускультация и фонокардиография.
Тема 3. Регистрация электрических явлений в сердце. Происхождение
электрокардиограммы, ее значение. Виды отведений ЭКГ по Эйнтховену, Вильсону,
Гольдбергеру, Нэбу. Дополнительные грудные отведения. Условия регистрации ЭКГ.
Усиление, скорость записи. Значение калибровочного сигнала. Правила наложения
электродов. Оценка ЭКГ. Холтеровское мониторирование. Функциональные пробы.
Противопоказания к их применению. Определение направления электрической оси сердца
графически и визуально.
Тема 4. Оценка сократительной способности миокарда. Механизм сокращения
сердечной мышцы. Баллистокардиография, динамокардиография, апекскардиография, их
значение. Метод эхокардиографии (УЗИ). Принцип метода. Варианты УЗИ, Доплеркардиография.
Раздел 3. Методы исследования гемодинамики. Л — 3 часа, ЛР — 4 часа, СРС 8 часов; КСР - 1 час.
Тема 5. Методы исследования артериального давления и артериального пульса.
Функциональная классификация сосудов. Собственные и интегральные показатели
гемодинамики. Артериальное давление, виды, величины. Прямой и непрямой метод
измерения артериального давления. Аускультативный метод исследования артериального
давления по Короткову. Пальпаторный метод исследования АД. Происхождение
артериального пульса. Сфигмография, ее параметры.
Тема 6. Методы исследования органного кровотока. Объемная и линейная
скорости кровотока. Инвазивные и неинвазивные методы определения объемной скорости
кровотока. Методы определения линейной скорости кровотока. Роль сосудов распределения
в обеспечении органного кровотока. Реография как метод исследования органного
кровотока. Биполярная и тетраполярная реография. Значение реограммы и ее первой
производной. Функциональные пробы при реографических исследованиях.
10
Модуль 2. Физиология и методы исследования опорно-двигательного
аппарата. Процессы управления в организме. Физиология и методы
исследования системы крови.
Раздел 4. Методы исследования нервно-мышечной системы. Л - 4 часа,
ЛР - 4 часа, СРС - 8 часов.
Тема 7. Методы исследования функции скелетных мышц. Строение скелетных
мышц. Механизм мышечного
сокращения. Нейромоторные единицы. Виды.
Функционирование. Динамометрия. Методика проведения исследований. Оценка
полученных результатов. Электромиография. Условия регистрации ЭМГ: игольчатые и
поверхностные электроды. Характеристика ЭМГ покоя и произвольного
усилия.
Использование электромиографии в спортивной медицине для оценки коэффициента
работоспособности. Вызванные электрические ответы мышцы. Значение М- ответа.
Тема 8. Методы исследования нейрона и синапса. Характеристика нервных
волокон. Механизм проведения возбуждения по нервам. Законы проведения возбуждения по
нервам. Определение скорости проведения возбуждения по нервам методом вызванной
активности мышц. Исследование синаптической передачи возбуждения. Воздействия на
синапс. Исследование синаптической передачи возбуждения по изменению амплитуды М ответа.
Функциональные пробы при исследовании
синаптической передачи:
постактивационная, постишемическая, проба на фоне ишемии.
Раздел 5. Нервная регуляция функций. Л - 5 часов; ЛР - 6 часов; СРС - 12
часов, КСР - 1 час;
Тема 9. Принципы функционирования и методы исследования двигательной
системы. Механизм поддержания позы и равновесия. Отделы двигательной системы.
Тонические рефлексы ствола мозга. Характеристика статических и статокинетических
рефлексов. Методы исследований тонических рефлексов мозга. Вестибулярный аппарат, его
роль в поддержании позы и равновесия. Методы исследований вестибулярного аппарата:
вращательная проба Барани, проба Ромберга, проба Яроцкого. Характеристика акта стояния.
Стабилография. Характеристика движений. Методы исследования движений: подометрия.
Гониометрия, пододинамометрия, видеорегистрация.
Тема 10. Методы исследований функций центральной нервной системы. Отделы
ЦНС, их характеристика. Рефлекторный принцип деятельности
отделов ЦНС.
Рефлекторные дуги моно- и полисинаптические. Методы исследования рефлекторной
деятельности отделов ЦНС. Интегративная деятельность организма. Функция коры больших
полушарий мозга. Высшая нервная деятельность. Методы исследования функций коры:
электроэнцефалография, кортикография. Типологические особенности личности по
Гиппократу и Павлову. Методы исследований. Память. Методы исследований.
Тема 11. Управление висцеральными системами. Общий план строения
автономной нервной системы (АНС). Влияние симпатической и парасимпатической систем
на процессы в организме. Методы исследований функций автономной нервной системы:
кардиоинтервалография, ортостатическая и клиностатическая пробы, индекс Кердо.
Раздел 6. Физико-химические свойства крови. Л - 1 час, ЛР - 2 часа, СРС 5 часов; КСР - 1 час.
Тема 12. Физиология и методы исследования крови. Функции крови:
транспортная, защитная, регуляторная. Характеристика крови: форменные элементы,
плазма. Виды гемоглобина. Методы
оценки красной крови: подсчет эритроцитов,
определение количества гемоглобина, определение осмотической резистентности
эритроцитов, цветовой показатель крови. Лейкоциты, их характеристики. Подсчет
количества лейкоцитов. Тромбоциты. Свертывающая и противосвертывающая системы
крови, методы определения времени кровотечения, времени свертывания крови,
гемостазиография. Антигенное строение крови, система АВО и система резус. Определение
антигенного строения крови.
11
Модуль 3. Анализаторные системы. Газообмен в организме. Лучевая
диагностика
Раздел 7. Методы исследования слухового и зрительного анализатора. Л 3 часа, ЛР - 4 часа, СРС - 8 часов. КСР - 1час.
Тема 13. Физиология и методы исследования зрительного анализатора.
Характеристики света Отделы зрительного анализатора. Оптическая система глаза. Условия
ясного видения. Аномалии рефракции. Роль зрачка. Аккомодационный аппарат глаза.
Сетчатка глаза: фоторецепторы, вертикальная и горизонтальная нейронные сети. Желтое и
слепое пятна сетчатки. Теория цветового зрения. Методы исследования зрительного
анализатора: офтальмоскопия, кампиметрия, определение цветового зрения, периметрия.
Тема 14.
Физиология и методы исследования слухового анализатора.
Характеристики звука. Отделы слухового анализатора. Элементы и функции наружного и
среднего уха. Строение внутреннего уха. Кортиев орган. Условия возбуждения волосковых
клеток кортиева органа. Теории кодирования частоты звука. Кодирование интенсивности
звука. Методы исследования слухового анализатора: тональная аудиометрия, ее варианты;
камертональные исследования; импедансометрия: тимпанометрия, акустический рефлекс,
исследование функций евстахиевой трубы.
Раздел 8. Методы исследования респираторной системы. Л - 2 часа, ЛР - 2
часа, СРС - 5 часов.
Тема 15. Физиология дыхания и методы исследования. Этапы дыхания.
Биомеханика вдоха и выдоха. Первичные легочные объемы и емкости. Методы
исследования: спирометрия и спирография. Показатели вентиляции легких: минутный объем
дыхания, минутная альвеолярная вентиляция, коэффициент альвеолярной вентиляции.
Регуляция дыхания: дыхательный центр, дыхание при изменении атмосферного давления.
Спирометрия. Традиционная спирография: определение легочных объемов и емкостей,
индекса Тиффно, показателей вентиляции легких. Компьютерная спирография.
Раздел 9. Лучевые методы анатомо-физиологических исследований. Л - 2
часа, ЛР - 2 часа, СРС - 6 часов.
Тема 16. Характеристика лучевых методов исследования. Рентгенография.
Рентгеноскопия, томография, компьютерная томография. Магниторезонансная томография
в диагностике. Ультразвуковые методы исследования. Радиоизотопные методы
исследования. Тепловидение. Использование методов лучевой диагностике в исследовании
физиологических систем организма.
Раздел 10. Заключение. Л - 2 часа; ЛР - 2 часа.
Итоговое занятие. Подведение итогов изучения дисциплины. Заслушивание
докладов, подготовленных студентами.
4.3 Перечень тем практических занятий
Не предусмотрены.
12
4.4. Перечень тем лабораторных работ
Таблица 4.2 - Темы лабораторных работ
№
п./п.
Номер темы
дисциплины
1
1
2
1
2
1
3
2
4
3
5.
4
6.
5
7.
8.
6
7
9.
8
10.
9
11.
10
12.
11
13.
12.
14.
13
Наименование темы лабораторной работы
3
Определение возбудимости нерва и мышцы холоднокровных
животных. Освоение методики приготовления изолированного
нервно-мышечного препарата лягушки
Регистрация потенциала покоя при внутриклеточном отведении.
Регистрация вызванных потенциалов действия.
Регистрация звуковых явлений в сердце. Выслушивание тонов
сердца у человека. Прослушивание записанных тонов сердца.
Фонокардиография.
Запись и анализ ЭКГ в трех стандартных отведениях. Запись и
анализ ЭКГ при функциональных пробах: ортостатической,
клиностатической и Мартине.
Определение направления электрической оси сердца графическим
способом. Визуальное определение направления электрической оси
сердца.
Измерение артериального давления и пульса. Исследование влияния
положения тела в пространстве на артериальное давление.
Исследование артериального пульса и сфигмограммы.
Запись и анализ реограммы и ее первой производной
Исследование сократительной способности скелетных мышц.
Динамометрия. Измерение силы мышц кисти. Расчет индекса
относительной силы (ИОС). Определение уровня физического
здоровья по ИОС. Измерение становой силы.
Исследование электрической активности скелетных мышц. Запись
ЭМГ двуглавой мышцы плеча. Регистрация латентных периодов
произвольного сокращения и расслабления мышц.
Исследование роли вестибулярного аппарата в регуляции тонуса
мышц и движений. Вращательная проба Барани. Исследование
времени сенсомоторной реакции при изменении положения головы.
Стабилография.
Исследование деятельности центральной нервной системы.
Исследование сухожильных рефлексов. Исследование времени
сенсомоторной реакции. Запись и анализ электроэнцефалограммы.
Исследование деятельности автономной нервной системы.
Определение вегетативного статуса с использованием метода
вариационной кардиоинтервалографии, ортостатической и
клиностатической пробы. Исследование влияния физической
нагрузки на вегетативный статус человека по индексу Кердо.
Методы исследования крови. Определение количества эритроцитов,
гемоглобина, цветового показателя крови, времени свертывания
крови. Определение группы крови и резус-фактора.
Исследование функций зрительного анализатора. Определение
остроты зрения, поля зрения (периметрия), формы, локализации и
размеров слепого пятна сетчатки, цветового зрения.
13
1
15.
2
14
16.
15
17.
16
18
Итоговое
занятие
3
Исследование функций слухового анализатора. Определение остроты
слуха методом тональной аудиометрии. Камертональные
исследования особенностей костной и воздушной проводимости
звука (опыты Вебера и Ринне). Импедансометрия: тимпанометрия,
акустический рефлекс.
Исследование дыхательной системы. Спирометрия. Определение
первичных легочных объемов и емкостей. Спирография. Расчет
показателей вентиляции легких. Проба Тиффно.
Знакомство с визуализацией рентгеновских методов диагностики.
Изучение рентгенограмм сердца, почек, костей, суставов. Изучение
компьютерных томограмм различных органов.
Подведение итогов изучения дисциплины. Заслушивание докладов,
подготовленных студентами.
4.5 - Виды самостоятельной работы студентов
Таблица 4.3 - Виды самостоятельной работы студентов (СРС)
Номер
раздела
Вид самостоятельной работы студентов
дисциплины
1
2
1
Изучение теоретического материала.
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе.
2
Изучение теоретического материала.
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе.
Другие виды самостоятельной работы (реферативная
работа, подготовка презентаций, докладов)
3
Изучение теоретического материала.
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе.
4
Изучение теоретического материала.
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе.
Другие виды самостоятельной работы (реферативная
работа, подготовка презентаций, докладов)
5
Изучение теоретического материала.
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе
Изучение теоретического материала.
6
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе.
7
Изучение теоретического материала.
Подготовка к аудиторным занятиям
Другие виды самостоятельной работы (реферативная
работа, подготовка презентаций, докладов)
Трудоёмкость,
часов
3
3
4
1
2
4
2
4
3
3
2
1
2
3
2
4
4
4
2
1
2
3
4
1
14
8
9
10
Изучение теоретического материала
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе.
Другие виды самостоятельной работы (реферативная
работа, подготовка презентаций, докладов)
Изучение теоретического материала
Подготовка к аудиторным занятиям.
Подготовка к контрольной работе.
Другие виды самостоятельной работы (реферативная
работа, подготовка презентаций, докладов)
—
1
2
1
1
1
2
1
2
-
Итого:
в ч / в ЗЕ
72/2
4.5.1. Изучение теоретического материала.
Введение в курс «Экспериментальные методы анатомофизиологических
исследований. Существенные отличия проведения экспериментов на тканях и
органах холоднокровных и теплокровных животных (2 часа).
Тема 1. Особенности различных регистрирующих устройств
биоэлектрической активности (1 час).
Тема 4. Эхокардиография. Принципы метода. Функциональные пробы (2
часа).
Тема 5. Реография как метод исследования органного кровотока (2 часа).
Тема 6. Биполярная и тетраполярная реография . Оценка реограммы
(1 час).
Тема 8. Зависимость силы сокращения скелетных мышц от ее строения.
Работа мышц (1 час).
Тема 9. Проприорецепторы мышц: мышечное веретено и рецептор
Гольджи. Их роль в регуляции мышечного тонуса (2 часа).
Тема 10. Тонические рефлексы ствола мозга (2 часа).
Тема 12. Гемостаз. Группы крови и резус-фактор (2 часа).
Тема 13. Первично- и вторичночувствующие рецепторы. Кодирование
информации в фоторецепторах. Методы исследования зрительного анализатора
(1 час).
Тема 14. Кодирование информации в кортиевом органе). Методы
исследования слухового анализатора (2 часа).
Тема 15. Компьютерная спирография (1 час).
Тема 16. Тепловидение (1 час).
4.5.2. Подготовка к аудиторным занятиям
При подготовке к аудиторным
занятиям студенту
надлежит
самостоятельно изучить лекционный материал, рекомендуемую основную
литературу, а также учебно-методические пособия по соответствующим
разделам курса.
15
4.5.3. Подготовка к контрольной работе. Темы контрольных работ.
Тема 1 .Биоэлектрические явления в возбудимых тканях.
Тема 2.Нагнетательная функция сердца. Методы оценки нагнетательной
функции сердца. Тоны сердца. Электрокардиография.
Тема 6. Показатели и методы исследования гемодинамики.
Тема 8. Механизм мышечного сокращения. Методы исследования
сократительной функции мышц, нейрона и синапса.
Тема 10. Методы исследований функций центральной нервной системы,
двигательной системы и движений.
Тема 12. Антигенное строение крови. Методы оценки транспортной и
защитной функции крови.
Тема 15.Физиология и методы исследования дыхательной системы.
Тема 16. Лучевые методы исследований.
4.5.4. Другие виды самостоятельной работы (реферативная работа,
подготовка презентаций, докладов).
Примерные темы реферативных сообщений:
Тема 2. Фонокардиография.
Тема 3. ЭКГ: Физические основы, методика, техника, система отведений,
происхождение основных элементов ЭКГ.
Тема 7. Характеристика изотонического и изометрического сокращений
мышц. Режимы тренировок для набора мышечной массы.
Тема 7. Методы исследования активности двигательных единиц.
Тема 13. Современные методы исследования зрительного анализатора.
Тема 13. Способы коррекции аномалий рефракции.
Тема 14. Тимпанопластика.
Тема 15. Современные функциональные методы исследования дыхания.
Тема 15. Регуляция дыхания при снижении парциального давления
кислорода.
Тема 16. Рентгеновская диагностика.
Тема 16. Ультразвуковая диагностика.
Тема 16. Радиоизотопная диагностика.
4.6 Перечень тем курсовых работ (проектов)
Не предусмотрены
5 Образовательные технологии, используемые
для формирования компетенций
Реализация компетентностного подхода должна предусматривает
широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм
проведения занятий в сочетании с внеаудиторной работой с целью
формирования и развития профессиональных навыков обучающихся.
Проведение лекционных занятий по дисциплине основывается на
активном методе обучения, при которой учащиеся не пассивные слушатели, а
активные участники занятия, отвечающие на вопросы преподавателя. Вопросы
16
преподавателя нацелены на активизацию процессов усвоения материала.
Преподаватель заранее намечает список вопросов,
стимулирующих
ассоциативное мышление и установления связей с ранее освоенным
материалом.
Лабораторные занятия проводятся на основе реализации метода обучения
действием: определяются проблемные области; формируются группы
(команды); каждое практическое занятие проводится по своему алгоритму. При
проведении лабораторных занятий преследуются следующие цели: применение
знаний отдельных дисциплин и креативных методов для решения проблем;
отработка
командных
навыков взаимодействия;
закрепление основ
теоретических знаний.
Проведение занятий основывается на интерактивном методе обучения,
при котором учащиеся взаимодействуют не только с преподавателем, но и друг
с другом. При этом доминирует активность учащихся в процессе обучения.
Место преподавателя в интерактивных занятиях сводится к направлению
деятельности учащихся на достижение целей занятия.
6 Управление и контроль освоения компетенций
6.1 Текущий контроль освоения заданных дисциплинарных компетенций
Текущий контроль освоения дисциплинарных компетенций проводится в
следующих формах:
• опрос;
• текущая контрольная работа для анализа усвоения материала;
• текущее бланочное тестирование.
6.2 Рубежный и промежуточный контроль освоения заданных
дисциплинарных компетенций
Рубежный контроль освоения дисциплинарных компетенций проводится
по окончании модулей дисциплины в следующих формах:
• контрольные работы:
(модуль 1; темы 1, 3, 6; модуль 2, темы 8, 10, 12; модуль 3, темы 15, 16);
• собеседование на лабораторных занятиях;
• ситуационные задачи.
6.3 Итоговый контроль освоения заданных дисциплинарных
компетенций
1) Зачёт
Не предусмотрен:
2) Экзамен
- Экзамен по дисциплине проводится устно по билетам. Билет содержит
два теоретических вопроса и одно практическое задание.
17
- Экзаменационная оценка выставляется с учётом результатов рубежной
аттестации.
Фонды оценочных средств, включающие типовые задания, контрольные
работы, тесты и методы оценки, критерии оценивания, перечень контрольных
точек и таблица планирования результатов обучения, позволяющие оценить
результаты освоения данной дисциплины, включены в состав УМКД.
6.4 Виды текущего, рубежного и итогового контроля освоения
элементов и частей компетенций
Таблица 6.1. Виды контроля освоения элементов и частей компетенций
Контролируемые результаты освоения
дисциплины (ЗУВы)
Знает:
современное экспериментальное
оборудование в области медицины,
требующее коллективной работы (ОК-З)
основные методы анатомо-физиологического
исследования человеческого организма
(ПСК-1)
базы данных и информационные технологии
для исследования человеческого организма
(ПСК-1)
Умеет:
адекватно использовать экспериментальное
оборудование в составе коллектива. (ОК-З)
выполнять работы с измерительными
приборами. (ПСК-1)
Владеет:
навыками работы в научно-исследователь­
ском и производственном коллективе (ОК-З)
опытом анализа и обобщения результатов
исследований. (ПСК-1)
ТТ
сз
Вид контроля
КР
ЛР
+
+
Экзамен
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
ТТ - текущее бланочное тестирование (кафедральная база вопросов);
СЗ - ситуационная задача
КР - контрольная работа;
ЛР - лабораторные работы с выполнением отчета.
18
7. График учебного процесса по дисциплине
7 семестр. Распределение часов по учебным неделям.
Виды работ
1
2
3
4
1
Разделы
5
7
6
2
9
8
10
4
3
11
12
13
14
6
5
15
7
Итого
16
17
18
8
9
10
Лекции
2
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
1
1
2
1
2
2
2
32
Лабораторные
работы
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
36
1
1
1
КСР
Подготовка к
аудиторным
занятиям
2
2
Изучение
теоретического
материала
2
1
2
1
2
Подготовка к
контрольным
работат
Подготовка
реферата
(презентации,
доклада)
Модули
Контр.
тестирование
Дисцилин.
контроль
(экзамен)
2
2
2
2
1
2
1
1
2
3
2
2
2
1
2
2
2
2
26
2
2
2
1
2
1
1
20
2
2
2
1
1
1
1
2
16
10
3
2
+
4
2
2
1
1
+
+
+
36
19
8 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
8.1 Карта обеспеченности дисциплины учебно-методической литературой
Профессиональный
БЗ.В.06
Экспериментальные методы
анатомофизиологических
исследований
{цикл дисциплины)
{полное название дисциплины)
151600.62
базовая часть цикла
вариативная часть цикла
основная
по выбору студента
Прикладная механика /Компьютерная биомеханика
{код направления /
специальности)
{полное название направления подготовки / специальности)
Уровень
цготовки
ПМ/БМ
{аббревиатура направления /
специальности)
Семестр(ы) 7_
2011
Форма
обучения
специалист
бакалавр
магистр
X
{год утверждения
учебного плана ООП)
X
Очная
Заочная
очно-заочная
Количество групп
Количество студентов
Тютюнщикова В. Д.
20
доцент
{фамилия, инициалы преподавателя)
{должность)
ФПММ
{факультет)
_тел. 239-17-02
ТМБ
{контактная информация)
{кафедра)
№
Библиографическое описание
(автор, заглавие, вид издания, место, издательство,
год издания, количество страниц)
Количествоэ
кземпляров
в библиотеке
СПИСОК ИЗДАНИЙ
1
2
3
1 Основная литература
1
2
3
Экспериментальные методы в биомеханике / Ю.И. Няшин, P.M. Подгаец,
В.Д. Тютюнщикова и др. // - Пермь: Изд-во ПГТУ, 2008. - 400 с.
Каменская В.Г., Мельникова И.Е. Возрастная анатомия, физиология и
гигиена: учебник для вузов. - СПб: Питер, 2013. - 264 с.
Паначев В.Д. Опорно-двигательный аппарат: его функции и
профилактика заболеваний средствами физической культуры : учебное
пособие. - Пермь: Изд-во ПГТУ, 2009. - 76 с.
Карта книго>беспеченности
^пиотеку сдана
120
3
5
20
1
2
3
4
5
6
7
2 Дополнительная литература
2.1 Учебные и научные издания
Лысова Н.Ф., Корощенко, Савина СР. Анатомия и физиология человека:
учебное пособие. - Новосибирск, М.: АРТА, 2011. - 271 с.
Физиология человека. Учебник для студентов мед. вузов / под ред. В.М.
Смирнова. - М.; Медицина, 2001- 606 с.
Начала физиологии: Учебник для вузов / под ред. акад. А.Д. Ноздрачева.
- СПб.: Лань, 2001. - 1008 с.
- СПб.: Лань, 2004. - 1088 с.
Федюкович Н.И. Анатомия и физиология человека.
- Ростов на Дону: ФЕНИКС, 2001, - 415 с.
- Ростов на Дону: ФЕНИКС, 2002, - 415 с.
Самусев Р.П., Липченко В.Я. Атлас анатомии человека.
- М: Оникс 21 век, 2002. - 543 с.
- М.: Оникс 21 век, 2004. - 704 с.
Сапин М.Р., Брыскина З.Г. Анатомия человека. В 2 кн.
-М.: Академия, 2006. - Кн. 1. - 300 с.
-М.: Академия, 2006. - Кн. 2.-377 с.
20
20
5
5
26
1
8
9
15
15
2.2 Периодические издания
Российский журнал биомеханики, 1997 - 2014 годы.
2.3 Нормативно-технические издания
2.4 Официальные издания
Список изданий заполняется по ГОСТ 7.1-2003.
Основные данные об обеспеченности на
10.12 2014_
(дата одобрения рабочей программы на
заседании кафедры)
основная литература
| х | обеспечена
не обеспечена
дополнительная литература
| х | обеспечена
не обеспечена
Зав. отделом комплектования
научной библиотеки
/
Н.В. Тюрикова
t>
Текущие данные об обеспеченности на
(дата контроля литературы)
основная литература
|
| обеспечена
|
| не обеспечена
дополнительная литература
|
| обеспечена
|
| не обеспечена
Зав. отделом комплектования
научной библиотеки
Карта книгообеспеченнос™
в библиотек сп*н
Н.В. Тюрикова
21
8.2 Компьютерные обучающие и контролирующие программы
Не предусмотрены.
8.3 Аудио- и видео-пособия
Не предусмотрены.
9 Материально-техническое обеспечение дисциплины
9.1 Специализированные лаборатории и классы
Таблица 9.1 - Специализированные лаборатории и классы
№
п.п.
Название
1
2
1
2
3
Помещения
Площадь,
Номер
Принадлежность
м2
(кафедра)
аудитории
3
4
5
Компьютерный класс
Учебная лаборатория
Учебная лаборатория
Кафедра ТМБ
Кафедра
нормальной
физиологии
ПГМУ
Кафедра
нормальной
физиологии
ПГМУ
Количество
посадочных
мест
6
405 корп.
В
25
10
221 теор.
корпуса
ПГМУ
36
16
226 теор.
корпуса
ПГМУ
36
16
9.2 Основное учебное оборудование
Таблица 9.2 - Учебное оборудование
№
п.п.
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Наименование и марка
оборудования (стенда,
макета, плаката)
2
Персональные
компьютеры
Динамометры кистевые
Динамометры становые
Спирометр
Спирограф
Газоанализатор
«Спиролит»
Электрокардиограф
Велоэргометр
Кинематометр
Пневмограф
Мастикациограф
Оксигемометр
Оксигемограф
Периметр Форстера
Кол-во,
ед.
3
10
7
1
8
1
2
2
1
3
1
1
1
1
4
Форма приобретения / владения
Номер
(собственность, оперативное
аудитории
управление, аренда и т.п.)
5
4
405 корп.
Оперативное управление
В
221 и 226
Безвозмездное пользование по
теор.
договору о содружестве между
корпуса
ПГТУиПГМА
ПГМУ
22
1
15
16
17
18
19
20
21
22
2
Электростимуляторы
Рефлексометры
Электромиорефлексометр
ЭМР-01
Газоанализатор ОРСа
Измеритель последова­
тельных реакций ИПР-01
Аудиометр АК-64
Экспериментал ьная
установка для
микроэлектродных
исследований
Экспериментальная
установка для
исследования
интерстициального
транспорта веществ
3
3
2
1
2
1
1
1
1
4
Безвозмездное пользование по
договору о содружестве между
ПГТУиПГМА
5
221 и 226
теор.
корпуса
ПГМУ
23
Лист регистрации изменений
№
п.п.
1
1
2
3
4
Содержание изменения
2
Дата,
номер протокола
заседания
кафедры.
Подпись
заведующего
кафедрой
3