Что означает измерение в биологии

ГДЗ биология 5 класс Пасечник С бабочкой Дрофа 2020 Линейный курс Задание: 4 Измерения в биологических исследованиях

Стр. 31. Вопросы в начале параграфа

№ 1. Какие методы исследования, применяемые в биологии, вы знаете?

В биологии применяют такие методы исследования, как: описание, наблюдение, эксперимент, сравнение.

№ 2. В чём заключается основной принцип научного метода?

Основной принцип научного метода заключается в поиске причин какого-то явления исключительно в естественной области и без опоры на сверхъестественное. То есть, ничто не воспринимается только на веру, важно доказать либо существование явления, либо опровержение его существования.

Стр. 36. Лабораторная работа «Измерение объектов»

1. Пользуясь вышеприведённой памяткой, измеряем ширину листьев нескольких растений в кабинете биологии. Зарисовываем их, указав размеры.

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

2. Заносим данные в таблицу (табл. 2).

3. Рассчитываем среднее значение измеренных величин.

4. Измеряем длину и ширину учебника биологии.

5. Вычисляем его площадь.

Таблица 2. «Результаты измерений»

Вид растенияОрганПараметр измеренияРезультаты измерений, ммСреднее значение
123
БерезаЛистДлина60554453
ДубЛистДлина12010090103,33
ОрехЛистШирина50484547,66

Измеряем длину и ширину учебника биологии:

Длина составляет 380 мм, ширина – 320 мм.

Вывод:

Каждый предмет имеет свои размеры. Чтобы узнать их, необходимо измерить при помощи линейки длину и ширину. Для исследования были взяты листья березы, дуба и ореха. Длину и ширину измеряли в самых крайних точках. Для определения среднего значения измерения проводились на нескольких образцах.

Стр. 36. Вопросы после параграфа

№ 1. Какое значение имеют измерения в научных исследованиях?

Измерения – это совокупность определенных действий, направленных на выяснение значения отношений одной величины к другой однородной величине, которая принята всеми участниками за единицу, что хранится в средстве измерения (линейка и т.д.). Благодаря точным измерениям удаётся провести научные исследования, узнав ширину и длину, массу и объем объекта, а также его высоту, температуру, расстояние от него к нужной точке. Результатом таких исследований может быть сравнение и анализ измерений, выявление определенных закономерностей.

№ 2. Какие единицы измерения вы знаете?

К единицам измерения относятся:

Меры длины (миллиметры, сантименты, дециметры, километры);

Меры времени (минуты, секунды, асы, сутки, недели);

Меры температуры (градусы по Цельсию, по Кельвину, по Фаренгейту);

Меры массы (граммы, килограммы, тонна, центнер);

Меры объёма (литры, кубические сантиметры, кубические миллиметры, кубические метры);

Меры площади (квадратные сантиметры, квадратные миллиметры, квадратные километры).

№ 3. От чего зависит выбор единиц измерения в исследованиях и повседневной жизни?

Выбор единиц измерения в исследованиях и в повседневной жизни зависит от того, что хотят определить и какие параметры объекта известны. Например, если нужно узнать массу предмета, то выбирают граммы, килограммы, центнеры, тонны. Также важным является и масштабность предмета. Если это большой дом, то для удобства вычислений берут метры. Для мелких предметов лучше подходят миллиметры и сантиметры.

№ 4. Как определить предел измерения и цену деления шкалы измерительного прибора?

Предел измерения – это минимальное (нижнее) и максимальное (верхнее) значение шкалы прибора. Как правило, предел измерения всегда один, например, у линейки. Однако может быть и два, например, у термометра.

Цена деления шкалы измерения прибора – это значение величины, соответствующее разности двух ближайших отметок на данной шкале. Чтобы определить цену деления шкалы, необходимо:

Найти две соседние отметки шкалы, у которых написаны величины, которые соответствуют этим отметкам;

Определить разность этих двух величин;

Посчитать количество промежутков между найденными соседними отметками;

Найденную разность разделить на количество промежутков.

№ 5. Приведите примеры измерительных приборов для выполнения измерения различных параметров биологических объектов

Для измерения массы биологических объектов используются весы. Для измерения их размеров – линейка, мерная лента. Для определения температуры – термометр.

Стр. 37. Задание

Выразите в одних и тех же единицах измерения высоту куста шиповника (150 см), секвойи (114 м) и растения мха (27 мм).

Высота куста шиповника: 1,5 м = 150 см = 1500 мм;

Высота куста секвойи: 114 м = 11400 см = 114000 мм;

Высота растения мха: 0,027 м = 2,7 см = 27 мм.

Источник

Презентация по биологии на тему «Измерения в биологических исследованиях» (5 класс)

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Описание презентации по отдельным слайдам:

Задание «ТБ в кабинете биологии» Найдите в тексте ошибки и исправьте их. 1. Самостоятельно начинайте работу. Точно не выполняйте все указания при проведении лабораторной и практической работы. 2. При нагревании жидкости в пробирке или колбе используйте прихватку. 3. Возьмите незащищенными руками нагретую посуду. 4. Осторожно обращайтесь с острыми инструментами и лабораторной посудой. 5. Если разбилась лабораторная посуда, соберите осколки руками и сложите их в портфель. 6. При получении травмы сообщите об этом учителю. 7. По окончанию работы не приводите рабочее место в порядок.

Измерения в биологических исследованиях

ПЛАН 1. Метод измерения. 2. Выбор единиц измерения. 3. Лабораторная работа «Измерение объектов»

При проведении научных исследований определяют не только качественные изменения (например, появление корешка, ростка и т.д.), но и количественные, основанные на точном измерении (длина корешков, ширина листьев и т.д.) Что же такое измерение?

1. Метод измерения. Прочитайте текст с.32-33, рассмотрите рис.15,16 Что же такое измерение? Запись в тетрадь

Измерительные приборы Линейка и рулетка – служат для измерения размеров предмета или расстояния. Термометр – служит для измерения температуры тел. Секундомер и часы – служат для измерения времени. Бинокль – служит для наблюдения за предметами, расположен-ными далеко.

2. Выбор единиц измерения. Прочитайте текст с.33-34, рассмотрите рис.17-18, Таблицу 1 с.34

Лабораторная работа «Измерение объектов» Цель: научиться применять метод измерения на практике. с.35-36 Оборудование: Объект исследования: Ход исследования: 1. Инструктаж по ТБ в кабинете биологии. 2. Пользуясь памяткой с.35, измерьте ширину листьев нескольких растений в кабинете биологии. Зарисуйте их указав размеры. 3. Занесите данные в таблицу (с.36) (таблицу начертить в тетр.). Рассчитайте среднее значение измерительных величин. 4. Сформулируйте вывод о проделанной работ.

Рефлексия Я понял тему урока. Как я оцениваю свою работу на уроке. У меня были проблемы на уроке.

Параграф 4 – прочитать. Подготовить устный ответ по теме. Сделать письменную работу в тетради с.37. Домашнее задание

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Номер материала: ДБ-1468185

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате

Время чтения: 1 минута

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

В Хабаровске родители смогут заходить в школы и детсады только по QR-коду

Время чтения: 1 минута

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

АСИ организует конкурс лучших управленческих практик в сфере детского образования

Время чтения: 2 минуты

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Путин призвал повышать уровень общей подготовки в колледжах

Время чтения: 1 минута

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Большинство родителей в России удовлетворены качеством образования в детсадах

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Биология

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ

Для познания живой природы учёному очень важно правильно выбрать путь исследования, или метод (от греч. методов — способ познания), которым он будет пользоваться. Различают практические и теоретические методы. К практическим методам относят наблюдение и эксперимент (опыт). Теоретические методы связаны с объяснением результатов, полученных в ходе наблюдения или опытным путём. Они приводят к установлению различных закономерностей и взаимосвязей, а в конечном итоге — законов природы. Знание этих законов позволяет человеку понимать процессы, происходящие в живой природе, предвидеть их и использовать в практических целях.

Измерение

Измерение. Большинство научных экспериментов и наблюдений включает в себя проведение разнообразных измерений. Измерение — это определение количественных значений тех или иных признаков изучаемого объекта или явления с помощью специальных технических устройств. Самым простым измерительным инструментом является линейка. С её помощью измеряют длину, ширину и высоту предметов. Для измерения массы тел используют весы, для измерения температуры — термометры. Хорошо знаком вам прибор для измерения времени — часы. Для проведения сложных измерений конструируют специальные приборы.

Наблюдение

Наблюдение. Одним из самых первых методов, которыми стал пользоваться ещё первобытный человек, было наблюдение. Знания, полученные при наблюдении за окружающей природой, люди передавали из поколения в поколение в виде преданий, примет, записей. Этот метод и сегодня остаётся важным методом научного познания. Например, можно наблюдать за поведением животных в природе.

Так как наблюдение даёт возможность получить ответ на поставленный вопрос, оно должно быть целенаправленным, то есть меть определённую цель. Для того чтобы достигнуть поставленной ели, необходимо разработать план наблюдения, то есть порядок действий. Получаемые в ходе наблюдения ответы на поставленные тросы необходимо как можно подробнее записывать в специальный дневник наблюдения. При этом ничего от себя добавлять нельзя. Для получения достоверных результатов необходимо провести повторные наблюдения в тех же условиях.

Эксперимен

(от лат. экспериментум — проба, опыт) — более южный, чем наблюдение, практический метод. С его помощью можно подтвердить или опровергнуть какое-либо предположение. От наблюдения эксперимент отличается активным воздействием на изучаемый объект.

Например, можно опытным путём установить, как влияет полив на рост растения. Для этого берут три группы одинаковых растений (одного вида, сорта, возраста, размера) и помещают их в одинаковые условия (освещённость, температура воздуха и т. п.).

Две группы растений используют для исследования (экспериментальные группы), третью — для сравнения (контрольная группа). Растения экспериментальных групп начинают по-разному поливать: одни часто, а другие редко. Контрольная группа растений получает обычный полив.

В течение всего эксперимента наблюдают за ростом и развитием растений всех групп. При этом измеряют высоту, площадь листьев и т. п. Все показатели подробно записывают. Сравнивая полученные данные, делают вывод о том, что недостаток влаги при поливе неблагоприятно сказывается на росте и развитии растений. Чем больше растений в исследуемой группе, тем точнее выводы.

Если при соблюдении одних и тех же условий результаты нескольких опытов совпадают, то говорят о достоверности полученных данных.

Источник

Что означает измерение в биологии

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

«Биология отрицает законы математики: при делении происходит умножение» Валерий Красовский

Методы биологии

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Метод ис­сле­до­ва­ния — это спо­соб на­уч­но­го по­зна­ния дей­стви­тель­но­сти

Общенаучные методы

Наблюдение

Визуально или с помощью приборов следят за
различными объектами для достижения
поставленной цели

Изучают
сезонные изменения в природе, в жизни
растений и животных, поведение
животных

Описание

Устная или письменная характеристика
объекта по результатам наблюдений, получение и накопление информации об
объектах, процессах

Палеонтолог описывает кости скелета вымершего животного

Измерение

Определение количественных значений тех или иных признаков изучаемого объекта или явления с помощью специальных технических устройств

Измерение температуры тела человека, линейкой замеряют рост растения за определенный период времени

Сравнение

Сопоставление и нахождение
сходств и различий между
объектами (организмами,
процессами и др.)

Если сравнивать шерсть бурого и белого медведя, то можно прийти к выводу, что по своим свойствам они много в чем схожи друг с другом (густота, длина, ощущения при прикосновении к ней и т. д.), однако различаются в окраске.

Используется в систематике для распределения
организмов по группам, для
установления родства и общего
происхождения

Классификация

Распределение объектов по соподчинённым группам в соответствии с определёнными признаками

Кошка на основе строения, физиологии, происхождения относится к классу Млекопитающие

Мониторинг

Проведение регулярных измерений
каких-то величин объектов (процессов
организмов, популяций, экосистем,
биосферы). Позволяет выявлять изменения каких-
либо параметров, показателей во
времени

Благодаря мониторингу
своевременно можно выявить и принять
меры по предупреждению негативных
изменений в природе, в популяциях

Анализ

Изучение объекта (процесса) по отдельным
составляющим компонентам. Мысленное разделение изучаемого объекта, выяснение, из каких частей он состоит, каковы его свойства и признаки

С помощью анализа можно исследовать органеллы внутри клетки, клетку внутри организма, организм внутри биоценоза

Синтез

Процесс соединения или объединения ранее разрозненных вещей или понятий в целое или набор.

Обобщая знания о строении млекопитающих, птиц, рептилий, амфибий и рыб, можно сделать обобщенный вывод о строении позвоночных. Благодаря синтезу можно изучить целостные характеристики биологических систем (клетки, организма, биоценоза).

Эксперимент

В специальных условиях (управляемых и
контролируемых) проводится опыт.
Обязательно есть опытная группа,
есть контрольная группа. Используется для получения новых научных знаний,
закономерностей, для подтверждения
или опровержения выдвигаемой
гипотезы

Эксперимент, доказывающий образование крахмала при фотосинтезе. Выращивание клеток при разных температурах, выявляя оптимум, при котором рост максимально быстрый

Моделирование

Создаются копии прототипа (объектов, процессов) для их изучения. Изучение объектов на моделях позволяет визуализировать невидимые объекты, изучать и прогнозировать изменения, позволяет отрабатывать умения и навыки, оно менее затратное.

Карта – модель ландшафта

Статистический

Проводится сбор и анализ числовых показателей для дальнейшей обработки. Позволяет получать информацию о динамике изменения показателей, позволяет прогнозировать изменения и своевременно принимать определенные меры.

Выявление частоты встречаемости определенных генов в популяции

Обобщение

Метод, с помощью которого ученые выявляют из частного общее, формулируют теории, законы.

Формулировка правил, законов на основе сравнения результатов экспериментов

Абстрагирование

Позволяет не учитывать ряд существенных для конкретного исследования свойств и признаков биологических объектов, однако помогает выделить те свойства и признаки, которые важны

В исследованиях основных направлений эволюционного процесса главное внимание уделяется усложнению строения органов и систем органов, которое обеспечивает приспособление организмов к условиям существования

Метод микроскопия (микроскопирование)

Источник

Физические измерения в биологии и медицине

Измерением называют нахождение значения физической величины опытным путем с помощью технических средств.

Теория погрешностей.

Измерение физических параметров.

Измерения позволяют установить закономерности природы и яв­ляются элементом познания окружающего нас мира.

Различают измерения прямые, при которых результат получа­ется непосредственно из измерения самой величины (например, измерение температуры тела медицинским термометром, измере­ние длины предмета линейкой), и косвенные, при которых иско­мое значение величины находят по известной зависимости между ней и непосредственно измеряемыми величинами (например, оп­ределение массы тела при взвешивании с учетом выталкивающей силы, определение вязкости жидкости по скорости падения в ней шарика). Технические средства для производства измерений (сред­ства измерений) могут быть разных типов. Наиболее известным читателю средством измерений является измерительный при­бор, в котором измерительная информация представляется в фор­ме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем (например, температура представлена в термометре длиной стол­бика ртути, сила тока — показанием стрелки амперметра или циф­ровым значением). К средствам измерений относят также и меру, которая предназначена для воспроизведения физической величи­ны заданного размера (например, гиря определенной массы).

Одно из распространенных средств измерений — измерительный преобразователь (датчик). Он предназначен для выработки сигна­ла измерительной информации в форме, удобной для передачи, даль­нейшего преобразования, обработки и (или) хранения (например, температура может быть представлена электрическим сигналом).

Значение физической величины, полученное при измерении, отличается от истинного. Степень приближения результатов из­мерения к истинному значению измеряемой величины характе­ризуется точностью измерений. Точность измерений является качественным показателем измерений.

Количественная оценка результата измерений дается абсо­лютной погрешностьюотклонением результатов измере­ний от истинного значения измеряемой величины. Чем меньше погрешность, тем выше точность измерений.

Случайные погрешности, это случайные величины, поэтому их можно обработать, проанализировать и таким образом учесть, используя соответствующий математический аппарат: теорию ве­роятностей и математическую статистику.

Одним из основных метрологических понятий является едини­ца измерения физической величины. Единицей измерения физи­ческой величины называют стандартное значение этой физиче­ской величины, принятое по соглашению в качестве основы для ее количественной оценки.

Единицы физических величин в основном группируются в сис­темы единиц. Основной является Международная система еди­ниц (система интернациональная, СИ).

В физических измерениях достаточно широкое распростране­ние получили относительные величины, которые являются отно­шением физической величины к одноименной физической вели­чине, принимаемой за исходную. В качестве примера можно ука­зать концентрацию раствора, диэлектрическую и магнитную проницаемости, коэффициент полезного действия, относитель­ную деформацию, коэффициент трения, вязкость крови относи­тельно вязкости воды и т. д.

Единицы измерения относительных величин не имеют размер­ности и названия. Однако в ряде случаев относительную величину традиционно выражают со стократным или тысячекратным увеличением. При этом соответствующая единица измерения будет иметь название: процент (%) или промилле (%о).

Для выражения уровня звукового давления, уровня интенсив­ности звука, уровня усиления электрического сигнала и т. п. удобнее использовать логарифм относительной величины (наибо­лее распространен десятичный логарифм):

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Единицей логарифмической величины является бел (Б):

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологиипри а2=10 а1

Достаточно распространена дольная единица — децибел (дБ):

Заметим, что 1 дБ соответствует соотношению «энергетиче­ских» величин

а для «силовых» величин а2

Измерения производятся с использованием технических средств. Результаты измерения должны соответствовать опреде­ленной точности и быть одинаковыми, если измеряются идентич­ные величины, независимо от того, производятся ли измерения одномоментно или в разное время, в одной лаборатории или в раз­ных.

Для выполнения этих условий необходимо соответствующее мет­рологическое обеспечение — установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необ­ходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.

Организационной основой метрологического обеспечения в на­шей стране является метрологическая служба России, состоящая из государственных и ведомственных метрологических служб.

Под единством измерений понимают одинаковость результа­тов тождественных измерений независимо от места и времени их проведения, а также достоверность измерений.

Для определения погрешностей средств измерений и установ­ления их пригодности к применению осуществляют их поверку. Поверка производится органами метрологической службы при помощи эталонов и образцовых средств измерений.

Эталонами называют средства измерений или комплексы средств измерений, обеспечивающие воспроизведение и хранение узаконенной единицы физической величины. Первичные этало­ны в нашей стране обеспечивают наивысшую точность воспроиз­ведения данной единицы. Кроме первичного есть вторичные эта­лоны, от которых передается размер единицы образцовым средст­вам измерения.

Образцовым средством измерения называется такое, кото­рое аттестовано в качестве образцового и применяется для поверки по нему рабочих средств измерений.

Рабочими средствами измерений называют такие, которые применяются для практических измерений в различных областях.

Таким образом, метрологическая цепочка, по которой переда­ется размер единицы физической величины, состоит из следую­щих основных звеньев: эталоны — образцовые средства измере­ний — рабочие средства измерений.

Что означает измерение в биологии. Смотреть фото Что означает измерение в биологии. Смотреть картинку Что означает измерение в биологии. Картинка про Что означает измерение в биологии. Фото Что означает измерение в биологии

Специфика медико-биологических измерений

Технические устройства, используемые в медицине, называют обобщенным термином медицинская техника. Большая часть ме­дицинской техники относится к медицинской аппаратуре, кото­рая, в свою очередь, подразделяется на медицинские приборы и медицинские аппараты.

Медицинским прибором принято считать техническое устрой­ство, предназначенное для диагностических или лечебных изме­рений (медицинский термометр, сфигмоманометр, электрокарди­ограф и др.).

Медицинский аппарат — техническое устройство, позволяю­щее создавать энергетическое воздействие терапевтического, хи­рургического или бактерицидного свойства, а также обеспечивать в медицинских целях определенный состав различных субстан­ций (аппарат УВЧ-терапии, электрохирургии, искусственной почки, кохлеарный протез и др.).

Метрологические требования к медицинским приборам как к измерительным устройствам достаточно очевидны. Многие меди­цинские аппараты призваны оказывать дозирующее энергетиче­ское воздействие на организм, поэтому они также включены в сферу внимания метрологической службы.

Измерения в медицине (медицинские или медико-биологиче­ские измерения), а также соответствующие средства измерений достаточно специфичны. Эта особенность побуждает выделить в метрологии отдельное направление — медицинскую метрологию.

В настоящее время медицинские измерения в большинстве случаев проводит медицинский персонал (врач, медсестра), не яв­ляющийся технически подготовленным. Поэтому целесообразно создавать медицинские приборы, градуированные в единицах фи­зических величин, значения которых являются конечной меди­цинской измерительной информацией (прямые измерения).

Желательно, чтобы время измерения, вплоть до получения конечного результата, было как можно меньше, а информация как можно полнее. Этим противоречивым требованиям удовлет­воряют измерительные комплексы, включающие вычислитель­ные машины.

При метрологическом нормировании создаваемого медицин­ского прибора важно учитывать медицинские показания. Врач должен определить, с какой точностью достаточно представить результаты, чтобы можно было сделать диагностический вывод. При этом должны быть учтены возможные отклонения этих пока­заний у отдельных больных.

Многие медицинские приборы выдают информацию на реги­стрирующем устройстве (например, электрокардиограф), поэтому следует учитывать погрешности, характерные для этой формы за­писи.

Одна из проблем — терминологическая. Согласно требованиям метрологии, в названии измерительного прибора должна быть указана физическая величина или единица измерения (амперметр, вольтметр, частотомер и др.)- Название для медицинских приборов не отвечает этому принципу (электрокардиограф, и др.). Так, электрокардиограф следовало бы назвать милливольтметром с регистрацией показаний (или регистрирующим милливольтметром).

В ряде медицинских измерений может быть недостаточная
информация о связи между непосредственно измеряемой физической величиной и соответствующими медико биологическими параметрами. Так, например, при клиническом (бескровном) методе измерения давления крови допускается, что давление воздуха внутри манжеты приблизительно равно давлению крови в плечевой артерии. На самом деле эта связь не слишком простая и зависит от ряда факторов, в том числе и от степени расслабления мускулатуры.
Лабораторные измерения (in vitro) могут отличаться от значений
ответствующего параметра в условиях организма (in vivo).

В процессе измерения медико-биологические параметры
гут изменяться.

Естественно, что при создании медицинской аппаратуры до. ны быть учтены и иные требования (санитарно-гигиеничес* вопросы безопасности, надежности и др.); некоторые из них ] сматриваются дальше.

Большинство измерений в медицине является измерена физических или физико-химических величин.

В количественной диагностике это может быть давление крови, временная зависимость биопотенциалов, оптическая сила глаза и др.

Всевозможные физические медико-биологические измерения могут быть классифицированы либо по функциональному при­знаку, либо по принадлежности к соответствующему разделу фи­зики. Физическая классификация более близка структуре данно­го курса, поэтому она и приведена ниже.

Механические измерения: антропометрические параметры те­ла, перемещение, скорость и ускорение частей тела, крови, возду­ха, акустические измерения, давление крови и жидкостей в орга­низме и воздуха в окружающей среде, измерение вибраций и др.

Теплофизические измерения: температура органов, частей те­ла и окружающей среды, калориметрические измерения биологи­ческих объектов, продуктов питания и др.

Электрические и магнитные измерения: биопотенциалы, ин­дукция магнитного поля сердца, измерение импеданса биологиче­ских объектов с диагностической целью, параметров электромаг­нитных полей и концентрации ионов с гигиенической целью и др.

Оптические измерения: колориметрические измерения, изме­рения оптических характеристик глазных сред с диагностической целью, спектральные измерения для диагностики и судебно-меди­цинского назначения, измерение характеристик ультрафиолетово­го, инфракрасного и видимого света для гигиенических целей и др.

Атомные и ядерные измерения: измерение ионизирующих излучений (дозиметрия) и др.

Кроме того, можно указать и физико-химические измерения: количественное определение состава вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, газовый состав крови, рН крови и других биологических сред.

Функциональный принцип классификации методов меди­ко-биологических измерений проиллюстрируем на измерении па­раметров сердечно-сосудистой системы. Здесь встречаются меха­нические (баллистокардиография, фонокардиография, измерение давления крови), электрические и магнитные (электрокардиогра­фия, магнитокардиография), оптические измерения (оксигеомет-рия). Возможно применение и других физических методов

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *