Detail předmětu
Biomechanika III - srdečně-cévní
FSI-RBM Ak. rok: 2026/2027 Zimní semestr
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Aktivní účast na cvičeních, úspěšné absolvování testu základních teoretických znalostí, na jehož základě probíhá hodnocení studenta.
Účast na cvičení je povinná. Omluvená neúčast se nahrazuje samostatným vypracováním úloh podle pokynů vyučujícího.
Jazyk výuky
čeština
Cíl
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-IMB-P: Inženýrská mechanika a biomechanika, magisterský navazující
obor BIO: Biomechanika, 6 kredity, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Osnova
1.Úvod, struktura a náplň předmětu, mechanické vlastnosti měkkých biologických tkání a jejich experimentální určování.
2. Základní medicínské informace o srdečně-cévní soustavě.
3. Mechanické vlastnosti buněk a jejich výpočtové modelování.
4. Anatomie a fyziologie srdce, EKG, Starlingův zákon, p-V diagramy.
5. Anatomie, histologie a fyziologie cév. Složení cévní stěny a její mechanické komponenty.
6. Uspořádání kolagenních vláken. Charakteristiky proudění v tepnách, průtočné odpory.
7. Složení a reologické vlastnosti krve, rychlostní profily, Fahraeusův-Lindqvistův efekt.
8. Teorie pulzačního proudění, Moens-Kortewegova rovnice, Womersley profily.
9. Mechanické ovlivnění sklerotických procesů v tepnách a principy lékařských zákroků. Arteriální stenty.
10.Cévní náhrady, členění, vlastnosti, použití. Výroba cévních protéz.
11.Přirozené a umělé srdeční chlopně, principy funkce, přehled produktů.
12.Podpůrná srdeční čerpadla a totální srdeční náhrady ("umělá srdce").
13.Současné možnosti výpočtového modelování srdečně-cévní soustavy.
Cvičení s počítačovou podporou
13 hod., povinná
Osnova
1.-2. MKP model živočišné buňky.
3.-4. MKP model levé srdeční komory.
5.-6. MKP model aorty, zbytková napjatost.
7.-8. Určování zbytkových napětí v tepně pomocí metody objemového růstu (fiktivní teploty).
9.-10. Experiment – pulzační tok v pružné trubici.
11.-12. FSI simulace proudění v tepnách
13. Zápočet