Кафедра медичної радіофізики – Навчальний процес

Особливістю навчального плану спеціалізації є органічне поєднання трьох складових напрямків підготовки. Першим з них є традиційним для радіофізичного факультету і охоплює такі основні фізико-технічні курси як схемотехніка, фізична електроніка, напівпровідникова електроніка, квантова радіофізика і нелінійна оптика, статистична радіофізика, техніка і електроніка НВЧ, фізичні основи мікроелектроніки.

Другий напрям відповідає за вивчення основ медико-біологічних знань і містить основні курси: молекулярна фізіологія і молекулярна біохімія, біофізика складних систем, анатомія і фізіологія, основи патфізіології людини та спецкурси з основ фізики і хімії біологічних процесів, біоенергетики.

Третій напрям складають курси з обчислювальної техніки та комп’ютерних технологій: мікропроцесорна техніка, комп’ютерний експеримент, моделювання фізичних процесів, комп’ютерна обробка медичних зображень, сучасні комп’ютерні технології, телекомунікаційні технології.

Застосування фізичних моделей і методів досліджень, електронних засобів та інформаційних систем у медичних технологіях, медичних приладах та медико-біологічних дослідженнях є предметом вивчення таких курсів: «Фізика живих систем», «Радіофізичні методи в медицині», «Фізичні основи медичної техніки» та спецкурсів: «Сучасна радіофізика», «Медична електроніка», «Основи біофізичного експерименту».

Починаючи з 4-го курсу, для студентів проводяться наукові семінари, які направлені на поглиблене вивчення предметів з усіх напрямків підготовки. Семінари поєднані з такими спецкурсами, як «Фізика живих систем», «Радіофізичні методи в медицині», «Біомедична техніка», «Взаємодія фізичних полів з біооб’єктами», «Біомагнітометрія», «Медична електроніка», «Фізичні основи клітинної та субклітинної діагностики». Студенти виконують лабораторні роботи за напрямами: фізичні основи медичної техніки, біомагнітометрія, практикум з комп’ютерного експерименту, комп’ютерна обробка експериментальної інформації, квантова радіофізика і нелінійна оптика, техніка і електроніка НВЧ, статистична радіофізика.

При виконанні лабораторних робіт з комп’ютерного експерименту студенти засвоюють на практиці алгоритмізацію автоматичного керування вимірюваннями, що є дуже важливим для сучасного науковця та інженера, що займається розробкою та експлуатацією сучасного діагностичного та лікувального обладнання з високим рівнем автоматизації. Практикум з комп’ютерної обробки експериментальної інформації забезпечує навички коректної обробки великих об’ємів даних, в тому числі медичних діагностичних зображень.

Виконання лабораторних робіт охоплює ознайомлення з основними видами діагностичного обладнання. Так, із записом і обробкою електричних сигналів, що генеруються організмом, студенти знайомляться на сучасному енцефалографі. Ультразвуковий медичний сканер дозволяє засвоїти фізичні та медичні засади ультразвукової діагностики. Ознайомлення з такими потужними засобами діагностики, як томографи, студенти виконують на емуляторах комп’ютерного (рентгенівського) томографу та магніторезонансного томографу на основі приладових даних, записаних на реальних приладах СРТ-1010 та Образ-1. Емулятор комп’ютерного томографу є фактично адаптованою до роботи без приладу програмою керування томографом, розробленою під керівництвом М. В. Кононова як засіб модернізації СРТ-1010 українського виробництва. Ця програмно-апаратна модернізація є спільною розробкою викладачів кафедри М. В. Кононова, О. О. Судакова, співробітника Київського заводу реле і автоматики Г. Ф. Лабунського та співробітника НВП «Інтермаг» О. В. Кононова.

Виконання кваліфікаційних робіт бакалаврів, дипломних робіт магістрів та проведення виробничої практики є прямим залученням студентів до науково-дослідної роботи, що проводиться в лабораторіях кафедри та провідних науково-дослідних інститутів та центрів. Так, у плідній співпраці з установами НАН та АМН України, на кафедрі проводиться не лише підготовка студентів, а й виконуються наукові дослідження та розробки. На базі Інституту фізіології ім.академіка О. О. Богомольця НАН України, Інституту молекулярної біології та генетики НАН України, Інституту фізики НАН України, Інституту фізики напівпровідників ім. В. Є.Лашкарьова НАН України та Інституту нейрохірургії ім. А. П. Ромоданова АМН України, Інституту експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького НАН України, Наукового центру радіаційної медицини АМН України проводиться підготовка студентів кафедри, виконання виробничої практики та кваліфікаційних випускних робіт бакалаврів, спеціалістів, магістрів. Для проведення навчального процесу та наукових досліджень використовується також і науково-технічна база НВП «Інтермаг».

На кафедрі стало традицією запрошувати провідних іноземних вчених та фахівців для доповідей та читання циклів лекцій. З 1995 р. проф. Ю. Шютц з Вествальського Вільгельм університету, м. Мюнстер (Німеччина) щорічно читає лекції з променевої діагностики та променевої терапії. Починаючи з 1999 р., доктор Л. Хайнріх, Віце-президент компанії «Creavis Technologies and Innovation/Degussa» (Німеччина) щорічно англійською мовою читає спецкурс «New Medical Technology. Principles, Materials and System Solutions» і проводить семінари «International Patent and Competition Analysis». Цикл лекцій з телемедицини прочитав проф. Р. Сатава з Йельського університету (США), з біомедичних матеріалів – проф. Г. Хоккер з університету м.Аахен (Німеччина), з сенсорних медичних систем – Президент компанії «JENASENCORIC EV» доктор Х. Алерс (Німеччина).

Для спільних досліджень, підвищення кваліфікації та викладацького досвіду практикується стажування співробітників, аспірантів та студентів кафедри у закордонних учбових та наукових установах. Так, у 1996 р. під час навчання в аспірантурі, С. П. Радченко та О. О. Судаков пройшли стажування в лабораторії дозиметрії факультету біомедичної фізики університету м. Гент, Бельгія, та отримали міжнародні сертифікати з відзнакою зі спеціальності «Біомедична та клінічна інженерія».

Щорічно кращі студенти кафедри під час виробничої практики проходять стажування в університеті м.Мюнстер, Німеччина, та в провідних наукових підрозділах виробничих компаній Європи, таких як Infracor Chemistry Services/DEGUSSA, IHP (Institut fur Halbleiter Physik) тощо. Так, зокрема, у 1997 р. – В. Дикий і З. Дика, у 2000 р. – Б. Суліма, у 2001 р. – В. Піскарьов і О. Євтушенко, у 2002 р. – М. Синицький, у 2004 р. – О. Лиско і І. Коломієць, у 2005 р. – Д. Жеребецький і А. Велігура, у 2006 р. – Г. Айдоян, І. Спориш – у 2007 р.

Багато студентів та аспірантів після успішного стажування за кордоном запрошуються на подальше навчання в аспірантурі та на роботу. Нові наукові напрямки досліджень кафедри призвели до появи нових контактів з провідним дослідними центрами Європи: так, у 2005 р. доц. С. П. Радченко провів спільні дослідження моделювання взаємодії ультразвукових хвиль з м’якими біологічними тканинами з проф. Х. Кольманом у Центрі біомедичної техніки і фізики Медичного університету Відня (Австрія). О. О. Судаков відвідав Європейський центр ядерних досліджень «CERN» (Швейцарія) для участі в розробці GRID-системи обробки даних експерименту ALICE.