Нові підходи до викладання медичної фізики

Їх обговорили на науково-практичній конференції, що відбулася в нашому університеті влітку. На форум запросили фахівців у галузі медичної фізики Національного медичного університету ім. О. Богомольця, Луганського державного медичного університету, Львівського національного медуніверситету, Рівненського базового медичного коледжу, Чорноморського державного університету (м. Миколаїв).

Відкриваючи роботу конференції, завідувач кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ, доктор технічних наук, доцент Юрій Рудяк наголосив на важливості дисципліни як нового напрямку в підготовці медичних працівників. Вона запроваджена з метою вивчення студентами-медиками фізичних основ функціонування медичного, діагностичного та лікувального обладнання, будову та принципи його використання в медичній практиці, що допомагає краще зрозуміти процеси, які відбуваються в людському організмі під час медичних маніпуляцій. На кафедрі медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання створені навчальні лабораторії з комп’ютерами, інтерактивними дошками, віртуальними тренажерами, тож студенти мають можливість краще засвоїти матеріал й отримати практичні навички в роботі із сучасною медичною апаратурою.

(Зліва направо): Валерій ДІДУХ – доцент ТДМУ, Марія ВІСЬТАК – професор Львівського національного медуніверситету ім. Данила Галицького, Юрій РУДЯК – завідувач кафедри, д.т.н., доцент ТДМУ

Історії становлення та розвитку медичної фізики, а також історії кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ присвятив свій виступ доцент цієї кафедри Валерій Дідух.

– Фізика та медицина – могутні гілки дерева філософії, коріння якого сягає правікових часів, – зазначив Валерій Дмитрович. – В історії науки шляхи розвитку медицини й фізики і збігалися, і перетиналися. Відкриття в медицині породжували нові фізичні ідеї, а досягнення фізики сприяли новітнім медичним дослідженням. Медична фізика пройшла великий шлях становлення та розвитку: від примітивних методів лікування до застосування лазерів, комп’ютерних томографів, магнітно-резонансних томографів… Відкриття у фізиці, зростаючі темпи розвитку новітніх технологій, швидкість, з якою змінюються покоління медичної апаратури, породжують нові ідеї, нові винаходи, які відкривають нові сторінки в історії цієї науки.

Історія кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ починається з кафедри фізики, заснованої в липні 1957 року. Першим завідувачем кафедри був доцент (у майбутньому професор) Семен Михайлович Шамраєвський, співавтор шести патентів, автор знакової монографії «Современные проблемы электрохирургии», на яку посилаються й досі.

Професор кафедри біофізики Львівського національного медичного університету ім. Данила Галицького, доктор технічних наук Марія Вісьтак у своєму виступі зупинилася на спектральних характеристиках чутливого елемента оптичного сенсора холестерину, який сформовано на основі холестерино-нематичної суміші. Підвищення концентрації холестерину в крові або гіперхолестеринемія є однією з важливих причин зростання серцево-судинних захворювань в усьому світі. Тому контроль рівня холестерину є актуальною проблемою. А за допомогою сучасного багатофункціонального мікроскопу та власних оригінальних наукових розробок ця проблема ефективно розв’язується.

(Зліва направо): Юрій НІКІФОРОВ – професор, Юрій СКОРЕНЬКИЙ – завідувач кафедри, доцент (кафедра фізики ТНТУ ім. І. Пулюя)

Цікавим був виступ завідувача кафедри фізики Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя, доцента Юрія Скоренького на тему: «Роль мультимедійних засобів та технологій дистанційного навчання в організації курсу фізики». Він підкреслив важливість застосування сучасних інформаційних технологій в якісній підготовці інженерних кадрів.

Професор кафедри онкології, променевої діагностики і терапії та радіаційної медицини ТДМУ Ігор Жулкевич присвятив свій виступ важливості комплексних досліджень, які проводили науковці його кафедри та фізики. Це – оптичні методи ранньої діагностики меланоми, критеріальні оцінки міцності кісткового комплексу (разом з кафедрою внутрішньої медицини №2, яку очолює професор Світлана Сміян).

Ігор ЖУЛКЕВИЧ – професор

Сучасним досягненням медичної фізики, фізичним основам нових оптичних методів механіки присвятив свій виступ доктор технічних наук, завідувач кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ, доцент Юрій Рудяк. Йшлося, зокрема, про особливості апаратного забезпечення відділення для виходжування недоношених ТОДКЛ і фізичні основи функціонування медичного обладнання. Серед відділень дитячої обласної клінічної лікарні відділення для виходжування недоношених немовлят займає особливе місце, бо такі немовлята потребують висококваліфікованої фахової допомоги, часто з використанням спеціалізованого апаратного забезпечення. Зокрема, інкубатор для виходжування новонароджених (кювез) є дуже складним апаратним комплексом, який можна порівняти із скафандром космонавта.

«Дослідження нелінійної динаміки в системі Ходжкіна-Хакслі» – такою була тема виступу асистента кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ Зоряни Майхрук.

Про медичне обладнання, в основу якого покладено дію електричного струму на організм людини, методику навчання з використанням віртуальних навчальних тренажерів розповів старший лаборант кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ Олександр Даць.

Андрій СВЕРСТЮК – доцент ТДМУ

«Сумісний статистичний аналіз електрокардіограми та кривої артеріального тиску на основі моделі вектора циклічних ритмічно пов’язаних випадкових процесів» – це тема виступу кандидата технічних наук, доцента кафедри медичної інформатики ТДМУ Андрія Сверстюка. Зазначалося, що методика біфункціонального добового моніторування артеріального тиску (АТ) і холтер-реєстратора електрокардіограми (ЕКГ) є важливим засобом діагностування хвороб організму, таких, як аритмія, артеріальна гіпертензія та ін. Питанням сумісного аналізу АТ та ЕКГ присвячено велику кількість наукових праць, але завдання підвищення точності досліджень залишається актуальним.

Про досліди Луїджі Гальвані й відкриття контактної різниці потенціалів розповів доцент кафедри медичної фізики та лікувальної діагностики ТДМУ Роман Ладика.

До педіатричних аспектів підготовки студентів при вивченні медичної фізики діагностичного та лікувального обладнання привернула увагу колег доцент кафедри дитячих хвороб з дитячою хірургією ТДМУ Віра Стеценко.

– Лікування дітей, починаючи від їх народження, має багатовекторні напрямки застосування медичних протоколів і відповідного апаратного забезпечення. Тому діагностичне та лікувальне обладнання, яке застосовують у педіатрії, широко представлене у різних тематичних циклах нової дисципліни. Це – УЗД-дослідження, ЕКГ та інші методики вимірювання біопотенціалів, застосування лазерної терапії та хірургії, МРТ і рентгенапарати. Також для аналізу та моніторингу життєвих функцій дитячого організму застосовують пульсоксиметри, холтер-монітори. Для реанімації – апарати штучної вентиляції легень, дефібрилятори, гідродіалізатори. Все це медичне обладнання актуальне для педіатрії, – наголосила Віра Василівна.

Про медичну фізику діагностичного та лікувального обладнання як новий напрямок підготовки студентів вищих медичних навчальних закладів вів мову завідувач кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ, доцент Юрій Рудяк.

– Традиційно у медичних вишах різних країн, у тому числі й України, вивчають дисципліну «медична та біологічна фізика». За деяких відмінностей для різних спеціальностей, це, по суті, повторний курс шкільної фізики (з певною деталізацією вивчення фізики біологічних тканин) та експрес-повтор вибраних розділів математики. В основу ж принципово нового напрямку підготовки студентів-медиків покладено вивчення фізичних принципів функціонування медичного, діагностичного та лікувального обладнання. Ідея такого підходу належить вже покійному, на превеликий жаль, ректорові ТДМУ, члену-кореспонденту НАМН України, професорові Л.Я. Ковальчуку. Базове медичне обладнання згрупували за фізичними принципами його роботи. Відповідно, в програмі дисципліни виділили 6 циклів: біомеханічне медичне обладнання, електромагнітне, оптико-медичне устаткування, апаратні комплекси квантової оптики, в тому числі – обладнання офтальмологічних клінік, медична апаратура квантово-механічних методів дослідження та радіаційної фізики і медична апаратура, в основу роботи якої покладено комплекс фізичних явищ. Викладачі кафедри та співробітники відділу віртуальних програм університету створили 55 навчальних віртуальних тренажерів. У шести навчально-тематичних аудиторіях (кожна з яких базова для відповідного циклу) облаштували комп’ютерні класи з інтерактивними дошками та плазмовими моніторами, спеціальними столами для демонстрації фізичних явищ. Викладачі активно використовують навчальні відеофільми, методичне забезпечення, а також посібники українською та англійською мовами, які видав колектив кафедри з грифом МОЗ України. Таким чином, дисципліна «медична фізика діагностичного та лікувального обладнання» займає важливе місце в ефективній підготовці сучасних спеціалістів медичного і фармацевтичного профілів.

Про використання методів проблемного навчання на практичних заняттях з біофізики доповідав доцент кафедри медичної фізики, діагностичного та лікувального обладнання ТДМУ Богдан Паласюк. Він нагадав, що проблемне навчання, за визначенням М. Фіцули, це така організація навчального процесу, яка передбачає створення у свідомості студентів під керівництвом викладача проблемних ситуацій та організацію активної самостійної діяльності для їх розв’язання. Проблемне навчання у поєднанні з мультимедійними технологіями сприяє досягненню на практичному занятті максимального навчального ефекту, тому його активно застосовують при викладанні медичної фізики. Нестандартна постановка комплексного завдання вимагає креативного мислення та спонукає членів студентської групи обмінюватися думками, дискутувати, використовувати творчий потенціал кожного, формуючи спільне рішення для розв’язання поставленого завдання.

На конференції також йшлося про особливості викладання технічних та гуманітарних дисциплін на прикладі університету Бельсько-Бяла (Польща), використання інноваційних технологій при вивченні загальної, медичної та біологічної фізики, роль мультимедійних засобів і технологій дистанційного навчання в організації курсу фізики, розробку сценарію віртуальної програми «Термоциклююча система ROTOR-GENE 6000 для проведення полімеразно-ланцюгової реакції», віртуальну програму «Телемедичні системи». Учасники форуму обговорили й інші важливі питання. Конференція узагальнила досвід і сучасні тенденції викладання медичної фізики та стала своєрідною презентацією якісно нового наукового напрямку підготовки студентів – медиків.

Лідія ХМІЛЯР,

Микола ВАСИЛЕЧКО (фото)

 

Поділитись:Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInEmail this to someonePrint this page