Skip to main content
Top

2016 | Boek

Medische fysica

Auteurs: prof.dr. A. van Oosterom, dr. T.F. Oostendorp

Uitgeverij: Bohn Stafleu van Loghum

insite
ZOEKEN

Over dit boek

De toepassingen van fysische principes in de geneeskunde zijn talrijk. Vaak zijn deze al zo ingeburgerd dat ze niet meer als medisch-fysisch onderwerp worden ervaren.

De grenzen van het vakgebied medische fysica zijn vaag. Er zijn aanzienlijke overlappingen tussen de fysiologie, de medische informatiekunde en de medische technologie. Dit boek behandelt algemene onderwerpen uit de medische fysica. Gedetailleerde beschrijvingen uit de medische technologie zijn buiten beschouwing gelaten. Bij de keuze van de inhoud is uitgegaan van opleidingen in de geneeskunde, tandheelkunde en gezondheidswetenschappen.

Aan de orde komen de volgende onderwerpen:

  • fysische processen binnen het lichaam,
  • perceptie van licht, geluid en warmte,
  • toepassingen van fysische bronnen,
  • bio-elektriciteit,
  • afbeeldingstechnieken,
  • systeemtheorie.

In de vorige druk van ‘Medische fysica’ zijn niet alleen correcties verwerkt. Het hoofdstuk over beeldvormende technieken is ingrijpend aangepast in verband met de snelle ontwikkelingen op dit gebied. Verder zijn er bijstellingen aangebracht die rekening houden met het gegeven dat het boek inmiddels ook een plaats heeft gekregen bij de opleidingen technische geneeskunde en klinische fysica. 

Inhoudsopgave

Voorwerk
1. Inleiding
Samenvatting
De toepassingen van fysische principes in de geneeskunde zijn velerlei. Vaak zijn deze al zodanig ingeburgerd dat ze niet meer als medisch-fysisch onderwerp worden ervaren. In diverse hoofd- en deelspecialismen worden deze principes met vrucht toegepast. Dit betreft zowel het normale functioneren van de mens als de toepassing van fysische principes in diagnostiek en therapie.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
2. Stroming door vaten
Samenvatting
Bij het bestuderen van processen die in het menselijk lichaam plaatsvinden, speelt stroming een belangrijke rol. Dit geldt met name voor de stroming van bloed in bloedvaten, maar ook bijvoorbeeld de stroming van lucht door de trachea. Het bezinken van rode bloedcellen of eiwitten in een reageerbuis is eveneens als een stromingsproces te beschouwen. Het vakgebied dat zich bezighoudt met de stroming van vloeistoffen is de hydrodynamica. Voor de stroming van gassen is dat de aërodynamica.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
3. Uitwisseling van gassen
Samenvatting
In het menselijk lichaam wordt zuurstof via de longen opgenomen in het bloed, en vandaar getransporteerd naar spieren en organen. Kooldioxide legt de omgekeerde weg af. Dit hoofdstuk behandelt de fysische aspecten die een rol spelen bij de uitwisseling van gassen in het menselijk lichaam. Eerst worden de diverse maten behandeld die worden gebruikt om voor een gas de hoeveelheid aan te geven. Vervolgens wordt de opname van gassen in vloeistoffen beschreven en wordt het transport van zuurstof via het bloed besproken.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
4. Weefselelasticiteit
Samenvatting
Als er op een vaste stof een kracht wordt uitgeoefend, verandert de vorm en ontstaat er een tegenkracht die de vormverandering tegenwerkt. Indien na het opheffen van de kracht de oorspronkelijke vorm weer terugkeert noemt men de stof elastisch.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
5. Licht
Samenvatting
De behandeling van licht in dit hoofdstuk is beperkt tot enkele principes uit de optica die van belang zijn voor het doen van waarnemingen, in het bijzonder voor het waarnemen van kleine details. Onderwerpen als fotometrie en mogelijke schadelijke werking van (ultraviolet) licht worden niet besproken.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
6. Geluid
Samenvatting
Onder geluid verstaat men alle mechanische trillingen die met het menselijk oor waarneembaar zijn. Dit zijn trillingen in een beperkt frequentiegebied, namelijk tussen ruwweg 16 en 16.000 Hz. Naar analogie met licht noemt men mechanische trillingen met frequenties lager dan 16 Hz en en hoger dan 16.000 Hz respectievelijk infra- en ultrageluid.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
7. Warmte
Samenvatting
Warmte is een vorm van energie. Binnen het lichaam is een juiste warmtebalans noodzakelijk voor het handhaven van de lichaamstemperatuur. In dit hoofdstuk worden enkele begrippen, grootheden en wetmatigheden besproken die een rol spelen in de kwantitatieve analyse van de temperatuurhuishouding.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
8. Stralingsfysica
Samenvatting
Röntgenstraling is de elektromagnetische straling (EM-straling) die wordt opgewekt door het beschieten van materialen met een bundel snelle elektronen. Deze straling onderscheidt zich van zichtbaar licht (een andere vorm van EM-straling) door een veel hogere energie per foton. In verband hiermee heeft röntgenstraling een grote mate van doordringbaarheid door materialen. Straling van een dergelijk hoge energie wordt in de geneeskunde toegepast:
1
in de diagnostiek, het maken van afbeeldingen van materialen (weefsels waar gewoon zichtbaar licht niet doorheen dringt),
 
2
in de therapie; het vernietigen van zieke weefsels, vooral daar waar deze een relatief snelle groei vertonen (tumoren).
 
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
9. Bio-elektriciteit
Samenvatting
Vele processen in het lichaam worden begeleid of gestuurd door elektrische verschijnselen. De basis hiervoor zetelt in de membranen van cellen en de directe omgeving ervan, waar biochemische processen een spanningsverschil tussen de binnenkant en de buitenkant van de cel genereren. De grootte van dit spanningsverschil varieert als functie van de tijd.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
10. Afbeeldingstechnieken
Samenvatting
Het vermogen van straling om door materie heen te dringen maakt dat straling geschikt is voor het afbeelden van interne structuren.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
11. Systemen
Samenvatting
Biologische objecten zijn hooggeorganiseerde systemen. Bij de beschrijving van dergelijke systemen leidt een opsomming van onderdelen niet tot volledig begrip. Het is juist de interactie tussen organen, cellen, organellen, enzovoort, die de biologische entiteit inzichtelijk maakt. Het zijn dan ook juist biologen geweest die hebben aangedrongen op een theorie der systemen, waarin aan de interactie tussen elementen meer aandacht gegeven zou moeten worden dan aan de eigenschappen van de elementen zelf. De behoefte aan een dergelijke systeemleer werd overigens ook gevoeld door onder meer economen, sociologen en bedrijfskundigen. Dit heeft ertoe geleid dat de ‘systeembenadering’ een referentiekader is geworden met een eigen scala van methoden, in gebruik bij geheel verschillende disciplines. De terminologie van de systeemleer vormt dan ook een belangrijk verbindend element tussen vele gebieden van wetenschap. Dit geldt voor de meer technische wetenschappen maar evenzo voor de geneeskunde. In het laatste geval worden systeembeschouwingen toegepast niet alleen bij het geneeskundig handelen, maar ook bij organisatieproblemen in de gezondheidszorg in het algemeen en in het ziekenhuis meer in het bijzonder.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
12. Signalen
Samenvatting
In dit hoofdstuk wordt onder een signaal verstaan: het gedrag van een variabele als functie van de tijd. In de geneeskunde speelt het meten van fysiologische signalen een grote rol. Bij de diagnose wordt gebruikgemaakt van het tijdsgedrag van de bloeddruk, de lichaamstemperatuur, het hartritme, elektrische spanningsverschillen (bijvoorbeeld het elektroencefalogram), enzovoort. Ook in biomedisch-wetenschappelijk onderzoek wordt bij de analyse volop gebruikgemaakt van signalen. In dit hoofdstuk worden enkele begrippen en methoden besproken die van belang zijn bij signaalregistratie, alsmede enkele vormen van signaalbewerking. Voorafgaand is een korte beschouwing over metingen en meetnauwkeurigheid opgenomen.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
13. Psychofysica
Samenvatting
In dit boek worden voornamelijk relaties besproken tussen fysische grootheden die van belang zijn in de geneeskunde. Dergelijke grootheden zijn in het algemeen zonder meer kwantificeerbaar. Daarnaast is de wens naar voren gekomen de sensorische beleving te documenteren van de stimulering van zintuigen door fysische grootheden, zoals bij licht en warmte, en liefst deze beleving ook te kwantificeren. Dit is een belangrijk onderwerp binnen de psychofysica. Dit hoofdstuk behandelt enkele van de basisbegrippen die zijn ingevoerd rond deze problematiek.
A. van Oosterom, T.F. Oostendorp
Nawerk
Meer informatie
Titel
Medische fysica
Auteurs
prof.dr. A. van Oosterom
dr. T.F. Oostendorp
Copyright
2016
Uitgeverij
Bohn Stafleu van Loghum
Elektronisch ISBN
978-90-368-1086-9
Print ISBN
978-90-368-1085-2
DOI
https://doi.org/10.1007/978-90-368-1086-9