Строение биологических тканей для моделирования в биомедицинской физике

Этот курс посвящен изучению строения биологических тканей, а также основам их взаимодействия с лазерным излучением и моделированию.

Целью курса является обучение распознаванию микроскопических изображений тканей различных органов с возможностью перенесения на модель.

В курсе раскрываются возможности современного математического (компьютерного) моделирования на примере взаимодействия лазерного излучения с биологическими тканями.

В результате освоения курса, обучающиеся смогут самостоятельно проделывать сложные шаги моделирования от начала и до его воплощения. А именно: различать гистологические изображения различных тканей, понимать, как лазерный свет распространяется в конкретных биологических средах, а также самостоятельно производить физическое и математическое моделирование различных сред.

• Введение в строение биологических тканей. Микроскопия
• Вводная часть курса посвящена основным понятиям и определениям. Познакомимся с видами биологических тканей. Рассмотрим подходящие типы микроскопии для изучения строения тканей. Узнаем про необходимые этапы подготовки образцов к гистологическому исследованию.
• Эпителиальная ткань
• В данном модуле мы рассмотрим эпителиальные ткани. Узнаем про простой и многослойный эпителий. Познакомимся с межклеточными соединениями в эпителиальных тканях.
• Соединительная ткань
• В данном модуле мы рассмотрим соединительные ткани. Узнаем основные их составляющие. Увидим значительные отличия от эпителиальных тканей. Познакомимся с классами и типами соединительной ткани.
• Нервная и мышечная ткань
• В данном разделе мы познакомимся с мышечной и нервной тканью. Узнаем отличительные особенности строения этих тканей, познакомимся с их микроскопическими изображениями.
• Клетка и ее составляющие Канцерогенез: формирование раковых новообразований
• В данном разделе курса мы разберем строение клетки. Рассмотрим размеры основных внутренних составляющих. Поймем процесс формирования опухолевых патологий биологических тканей. Ознакомимся с примерами.
• Взаимодействие лазеров с биологическими тканями
• В рамках данного модуля мы узнаем особенности взаимодействия лазеров с биологическими тканями. Разберем общие понятия такого взаимодействия.
• Взаимодействие лазеров с биологическими тканями: рассеяние, поглощение
• В этой части курса мы рассмотрим такие оптические параметры биотканей, описывающие особенности взаимодействия лазерного излучения с тканью, как поглощение и рассеяние. Вспомним закон Бугера-Ламберта-Бера.
• Флуоресценция
• В данном модуле мы познакомимся с флуоресценцией в биологических тканях. Рассмотрим варианты диагностики и терапии с помощью флуоресценции.
• Моделирование биологических тканей в биофизике: общие понятия и подходы
• В этом модуле мы перейдем к моделированию. А именно узнаем об основных этапах моделирования и познакомимся с физическим моделированием.
• Математическое моделирование. Основные теории
• Финальный модуль курса познакомит нас с основными теориями математического моделирования, применяемыми для изучения взаимодействия света с биологическими тканями. Увидим примеры моделирования.