Логотип

В корзине нет товаров
Книги> Биология и медицинская физика

Физика организма человека, пер. с англ., 2-е изд.

  • Физика организма человека, пер. с англ., 2-е изд. Герман И.  2014
    • Автор Герман И.
    • Раздел: Биология и медицинская физика
    • Страниц: 992
    • Переплёт: Твёрдый
    • Год: 2014
    • ISBN: 978-5-91559-176-8
    • В продаже
    • Цена: 1650 руб.
    • В корзину

   Второе издание известного учебного пособия, широко применяемого в ведущих российских университетах.

   Книга, созданная на основе курсов лекций в Колумбийском университете, не имеет аналогов в мировой литературе по полноте и ясности изложения вопросов биомеханики и биофизики человека. Рассмотрены физические аспекты работы всех систем жизнеобеспечения, зрение и слух, формирование речи. Особое внимание уделено костно-мышечным задачам, сердечно-сосудистой и дыхательной системам, рецепторам вкуса и запаха, регуляции параметров в организме человека.

   Незаменимое руководство для студентов и преподавателей биомедицинских специальностей, исследователей и разработчиков медицинских приборов, робототехнических устройств, научных работников в области физики живых систем.


Оглавление

Глава 1. 
Терминология: стандартные размеры и пропорции человеческого тела

1.1. Анатомическая терминология 
1.2. Движения тела 
1.3. Стандарты 
1.4. Пропорции 
   1.4.1. Аллометрические правила 
   1.4.2. Шкала ощущений 
1.5. Заключение 
Задачи 

Глава 2. 
Статика человеческого тела

2.1. Обзор: силы, крутящие моменты и равновесие 
2.2. Статика: движение в одной плоскости и рычаги 
2.3. Статика тела 
   2.3.1. Нижняя конечность 
   2.3.2. Бедро 
   2.3.3. Статика других синовиальных сочленений 
   2.3.4. Проблемы нижней части тела 
   2.3.5. Правило трех сил 
   2.3.6. Многосегментное моделирование 
2.4. Чувство (ощущение) прикосновения 
2.5. Различные единицы силы и давления 
   2.5.1. Сила 
   2.5.2. Давление 
2.6. Заключение 
Задачи 

Глава 3. 
Движение

3.1. Кинематика и мускулатура 
3.2. Вертикальная поза (стояние) 
   3.2.1. Устойчивость 
   3.2.2. Силы, действующие на ступню 
3.3. Ходьба 
   3.3.1. Кинематика 
   3.3.2. Работа мышц 
   3.3.3. Трение 
   3.3.4. Энергетическое рассмотрение 
   3.3.5. Гармонические колебания; маятники и момент инерции 
   3.3.6. Баллистическая (или маятникообразная) модель ходьбы 
   3.3.7. Модель инвертированного маятника 
3.4. Бег 
   3.4.1. Кинематика 
   3.4.2. Работа мышц 
   3.4.3. Энергетическое рассмотрение 
   3.4.4. Подскакивающий мяч / модель подпрыгивающей ходули 
3.5. Прыжки 
   3.5.1. Вертикальный прыжок 
   3.5.2. Прыжок с шестом 
3.6. Бросание мяча 
   3.6.1. Бросание крутящегося мяча 
   3.6.2. Мощность, развиваемая при бросании 
3.7. Другие типы движений 
3.8. Столкновение тела человека с препятствием 
   3.8.1. Кинематика столкновения 
   3.8.2. Последствия столкновений 
   3.8.3. Удар (попадание) по мячу 
   3.8.4. Бег 
   3.8.5. Прыжок 
3.9. Постоянное ускорение 
3.10. Физика спорта 
3.11. Заключение 
Задачи 

Глава 4. 
Механические свойства тела человека

4.1. Составляющие тела человека 
   4.1.1. Кость 
   4.1.2. Связки и сухожилия 
   4.1.3. Хрящи 
4.2. Эластические свойства 
   4.2.1. Основная (базовая) взаимосвязь натяжения и напряжения 
   4.2.2. Другие типы связи натяжения и напряжения 
   4.2.3. Укорочение костей 
   4.2.4. Сохранение энергии в упругой среде 
4.3. Независящие от времени отклонения от гуковского поведения материалов 
   4.3.1. Материалы, не подчиняющиеся закону Гука 
4.4. Статическое равновесие деформируемых тел 
   4.4.1. Изгиб балки (или кости) 
4.5. Зависящие от времени отклонения от упругого поведения: вязко-упругость 
  4.5.1. Идеальная пружина 
  4.5.2. Идеальный демпфер 
4.6. Вязко-упругость костей 
4.7. Переломы костей 
   4.7.1. Типы разрушения костей 
   4.7.2. Компрессионные переломы 
4.8. Типичные спортивные повреждения 
4.9. Избегание переломов и иных повреждений: материалы для шлемов 
4.10. Заключение 
Задачи 

Глава 5. 
Мышцы

5.1. Скелетные мышцы тела 
   5.1.1. Типы мышечной активности 
5.2. Строение мышц 
5.3. Пассивные мышцы 
5.4. Активные мышцы: макроскопический подход 
5.4.1. Механические модели активного состояния мышц 
5.5. Влияние тренировки 
   5.5.1. Утомление мышц 
5.6. Координация мышц 
5.7. Активные мышцы: микроскопический подход 
   5.7.1. Общее мышечное натяжение 
   5.7.2. Доказательство ограниченного диапазона используемой длины мышцы 
5.8. Хилловская кривая сила-скорость 
5.9. Модель скользящих нитей: наноскопический подход 
5.10. Заключение 
Задачи 

Глава 6. 
Метаболизм: энергия, тепло, работа и мощность в теле человека

6.1. Сохранение энергии и поток тепла 
6.2. Энергия, как топливо для функционирования организма 
   6.2.1. Метаболизм и сохранение энергии 
6.3. Молекулы, в виде которых запасается энергия 
   6.3.1. Как образуется молекула АТФ и используется в качестве источника энергии 
   6.3.2. Как молекула АТФ используется в жизнедеятельности организма 
6.4. Уровни метаболизма 
   6.4.1. Базальный (основной) обмен 
   6.4.2. Метаболизм при обычных видах активности организма 
   6.4.3. Потеря и прибавка веса тела 
6.5. Теплоотдача 
   6.5.1. Виды теплоотдачи 
6.6. Температура тела 
6.7. Заключение 
Задачи 

Глава 7. 
Давление и потоки жидкости в организме; перемещение жидкости

7.1. Давление жидкости в организме 
   7.1.1. Определение и единицы измерения 
   7.1.2. Измерение давления 
7.2. Основные принципы, описывающие возникновение давления и потока жидкости 
   7.2.1. Закон Лапласа 
   7.2.2. Течение жидкости 
   7.2.3. Уравнение неразрывности 
   7.2.4. Уравнение Бернулли 
   7.2.5. Взаимодействие между параметрами потока 
   7.2.6. Течение вязкой жидкости и закон Пуазейля 
7.3. Диффузия 
7.4. Давление и потоки жидкости в организме 
7.5. Движение человека в жидкой среде 
   7.5.1. Плавание 
   7.5.2. Полет 
7.6. Заключение 
Задачи 

Глава 8. 
Сердечно-сосудистая система

8.1. Сосудистая система и сердечный цикл: обзор 
   8.1.1. Система кровообращения 
   8.1.2. Сердечный цикл 
   8.1.3. Клапаны 
8.2. Физика системы кровообращения 
   8.2.1. Свойства крови 
   8.2.2. Давление крови и кровоток в сосудах 
   8.2.3. Капилляры и осмотическое давление 
   8.2.4. Скорость течения крови и объемная скорость кровотока 
   8.2.5. Последствия обструкции артерий 
   8.2.6. Работа, совершаемая сердцем, и метаболические потребности сердечной мышцы 
8.3. Инсульты и аневризмы 
   8.3.1. Бифуркации артерий и мешкообразные аневризмы 
   8.3.2. Стенозы и ишемические инсульты 
   8.3.3. Уравнение движения артерий и аневризм при пульсирующем течении крови 
8.4. Моделирование сосудистой системы и сердца 
   8.4.1. Модель сердца 
   8.4.2. Модель течения в сосудистой системе 
   8.4.3. Артериальный пульс 
   8.4.4. Модель компрессионной камеры 
   8.4.5. Моделирование нарушений в работе сердца 
8.5. Заключение 
Задачи 

Глава 9. 
Легкие и дыхание

9.1. Строение легких 
9.2. Физика альвеол 
9.3. Механика дыхания 
9.4. Легочные объемы 
9.5. Дыхание при нормальных и ненормальных условиях 
   9.5.1. Поток воздуха в процессе дыхания 
   9.5.2. Механическая модель дыхания и параметры модели 
   9.5.3. Цикл вдоха-выдоха 
   9.5.4. Дыхание при заболеваниях легких 
   9.5.5. Дыхание при низком атмосферном давлении 
9.6. Работа дыхательных мышц 
9.7. Заключение 
Задачи 

Глава 10. 
Звук, речь и слух

10.1. Физика звуковых волн 
    10.1.1. Скорость распространения и свойства звуковых волн 
    10.1.2. Интенсивность звуковых волн 
    10.1.3. Что происходит, когда звук переходит из одной среды в другую 
    10.1.4. Резонаторы 
10.2. Формирование речи 
    10.2.1. Типы звуков 
    10.2.2. Системы формирования речи 
    10.2.3. Параметры голоса 
    10.2.4. Энергетические характеристики речи 
10.3. Слух 
    10.3.1. Чувствительность слухового аппарата 
    10.3.2. Связи с восприятием звука 
10.4. Иные вибрации, возникающие в теле 
    10.4.1. Сердечные тоны и другие источники звуковых колебаний 
10.5. Заключение 
Задачи 

Глава 11. 
Свет, глаза и зрение

11.1. Строение глаза 
11.2. Фокусировка и получение изображения с помощью линз 
    11.2.1. Формирование изображения 
    11.2.2. Научные основы формирования и обработки изображения 
    11.2.3. Комбинация линз и преломляющих поверхностей 
11.3. Восприятие изображения глазом 
    11.3.1. Прохождение света через глаз 
    11.3.2. Глаз, как сложная (составная) линза 
    11.3.3. Аккомодация 
    11.3.4. Поле зрения и бинокулярное зрение 
    11.3.5. Настройка уровней света 
    11.3.6. Ограничения остроты зрения 
    11.3.7. Несовершенство человеческого зрения 
    11.3.8. Коррекция зрения с помощью очков, контактных линз и иных приспособлений 
11.4. Типы повреждений зрения 
11.5. Связи со зрительным восприятием 
11.6. Зрение у других животных 
11.7. Заключение 
Задачи 

Глава 12. 
Электрические и магнитные свойства

12.1. Обзор электрических свойств 
12.2. Электрические свойства тканей тела 
    12.2.1. Электропроводность крови и тканей 
12.3. Проведение электрических импульсов по нервам 
    12.3.1. Клеточные мембраны и распределение ионов 
    12.3.2. Типы возбуждения в клеточных мембранах 
    12.3.3. Модель электрического проведения по аксону 
12.4. Ионные каналы, волосковые клетки, равновесие, вкус и запах 
12.5. Электрические свойства сердца 
12.6. Электрические сигналы в мозге 
12.7. Эффекты удара электрическим током 
12.8. Магнитные свойства 
    12.8.1. Магнитное поле аксона 
    12.8.2. Ощущение магнитного поля 
12.9. Электромагнитные волны 
12.10. Заключение 
Задачи 

Глава 13 
Обратная связь и управление

13.1. Основы обратной связи и управления 
    13.1.1. Теория управления 
13.2. Регуляция параметров в организме человека 
    13.2.1. Регуляция температуры 
    13.2.2. Регуляция кровяного давления 
    13.2.3. Регуляция во время физической работы 
13.3. Заключение 
Задачи 

Приложение А 
Символы и единицы измерения
 

Приложение В 
Навигатор по основной анатомической и антропометрической информации
 

Приложение С 
Дифференциальные уравнения

С.1. Простые дифференциальные уравнения первого и второго порядка 
С.2. Экспоненциальный распад и сопротивление среды 
С.3. Гармонический осциллятор 
С.4. Дифференциальные уравнения в частных производных 

Приложение D 
Модели систем организма

D.1. Модели с сосредоточенными и распределенными параметрами: электрические аналоги течения крови 

Приложение Е 
Биофизика тела человека
 

Решения задач 

Список литературы 

Алфавитный указател


Комментарии: (авторизуйтесь, чтобы оставить свой)