Profesorado

Dr. Luís Machuca Muñoz
Dr. Gonzalo Gutiérrez Amares
Dr. Antonio Bermejo Romero
Dr. Germán Rodero Luna

Situación

Prerrequisitos

Ninguno

Contexto dentro de la titulación

Asignatura de formación básica de 6 créditos que se imparte en el segundo
semestre del primen curso de grado en Fisioterpia.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

- Toma de decisiones.
- Resolución de problemas.
- Capacidad de organización y planificación.
- Capacidad de análisis y síntesis.
- Comunicación oral y escrita en la lengua nativa.
- Capacidad de gestión de la información.
- Trabajo en equipo.
- Habilidades en las relaciones interpersonales.
- Razonamiento crítico.
- Motivación por la calidad.
- Adaptación a nuevas situaciones.
- Aprendizaje autónomo.
- Liderazgo.

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  - El alumno debe conocer los principios y teorías de los agentes
  físicos y sus aplicaciones en Fisioterapia.
  - El alumno debe conocer y comprender los principios de la
  Biomecánica, y sus principales aplicaciones en el ámbito de la
  Fisioterapia.
  - El alumno debe conocer y comprender los principios de la
  Electrofisiología, y sus principales aplicaciones en el ámbito de la
  Fisioterapia.
  - El alumno debe conocer y comprender el funcionamiento del cuerpo
  humano desde un punto de vista físico.

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  - El alumno debe saber aplicar los principios de la biomecánica en
  el ámbito de la fisioterapia.
  - El alumno debe saber aplicar los principios de la
  electrofisiología en el ámbito de la fisioterapia.
  -El alumno debe saber aplicar los principios y teorías de los
  agentes físicos en el ámbito de la Fisioterapia
  

• Actitudinales:

  El alumno debe mantener una actitud de aprendizaje y mejora durante
  el desarrollo del curso.

Objetivos

- Comprender y conocer los principios y teorías de la física aplicados a la
Fisioterapia.
- Familiarizar al estudiante con el razonamiento y el método científico,
desarrollando en él la capacidad de observación y de análisis.
- Suministrar al estudiante los conocimientos físicos que le permitan
profundizar en el estudio de los fenómenos de interés fisiológico.
- Proporcionar las bases físicas e instrumentales de diagnóstico y terapéutica.
- Conocer y analizar los principios de los diferentes agentes físicos de
interés en Fisioterapia.
- Relacionar los diferentes agentes físicos con los efectos que generan en el
organismo.
- Acercar al estudiante al conocimiento de la instrumentación médica presente
en las modernas técnicas especialistas, insistiendo en la importancia que tiene
la comprensión de las bases físicas en que se fundamentan para el mejor y más
apropiado uso de las mismas.
- Resaltar los conceptos y técnicas físicas para el establecimiento de un
ambiente clínico seguro y responsable.
- Desarrollar las habilidades técnicas necesarias en el campo experimental de
esta asignatura.
- Desarrollar la capacidad de sintetizar la información pertinente de artículos
científicos sencillos.

Programa

BLOQUE I: GENERALIDADES.
Tema 1.- La Física en Ciencias de la Salud.
Concepto, objetivo y contenido de la asignatura. Relaciones entre Física,
Física Médica, Biofísica y Fisioterapia.
Tema 2.- Magnitudes Físicas.
Concepto de Magnitud. Sistemas de Unidades. Análisis dimensional y teoría de la
medida. Incertidumbre en las medidas experimentales. Precisión. Cifras
significativas y error experimental. Variables biológicas. Propagación de
errores en medidas indirectas compleja.
BLOQUE II: BIOMECÁNICA.
Tema 3.- Introducción.
Conceptos generales de Biomecánica. Importancia en el curriculum de
Fisioterapia.
Tema 4.- Fuerzas.
Propiedades de las fuerzas. Equilibrio trasnacional. Fuerzas específicas:
fuerza de rozamiento, de gravedad, de inercia. Leyes de Newton de la estática.
Tema 5.- Momentos.
Momento y par de fuerza. Equilibrio rotacional. Centro de masa y de gravedad.
Fuerza gravitacional y su aplicación en el campo de la postura humana.
Equilibrio. Ejemplos en los que interviene el momento.
Tema 6.- Estudio de tensiones y poleas.
Principios físicos y su aplicación en el campo fisiológico.
Tema 7.- Estudio de las palancas.
Concepto de palanca. Tipos y aplicación en fisioterapia.
Tema 8.- Dinámica.
Sistemas de referencia. Velocidad y aceleración. Segunda ley de Newton del
movimiento. Cantidad de movimiento, su conservación. Balistocardiografía.
Efectos fisiológicos de las aceleraciones anormales.
Tema 9.- Energía.
Trabajo y energía cinética. Energía potencial. Energía potencial gravitatoria.
Conservación de la energía. Energía y calor. Transformaciones de energía en
trabajo. Potencia y rendimiento.
Tema 10.- Biomecánica del sistema músculo esquelético
Equilibrio mecánico y estabilidad  del sistema músculo-esquelético. Análisis
del movimiento corporal. Estudio mecánico de las principales articulaciones.
Tema 11.- Biomecánica del sólido deformable.
Esfuerzo y deformación por tracción y compresión. Ley de Hooke y módulo de
Young. Esfuerzo y deformación por flexión. Esfuerzo y deformación por
cizalladura y torsión.
Tema 12.- Propiedades Elásticas de los Materiales Biológicos.
Características biofísicas de los huesos. Estructura compuestas de los huesos.
Fracturas en el sistema óseo. Elasticidad del músculo en reposo. Trabajo
muscular.
BLOQUE III. MECÁNICA DE FLUIDOS.
Tema 13.- Introducción a la Física de Fluidos.
Características generales de los fluidos. Concepto de presión. Dinámica de
fluidos ideales. Ecuación de continuidad. Dinámica de fluidos reales.
Viscosidad. Ley de Poiseuille. Regímenes de circulación de un fluido: laminar y
turbulento. Teorema de Bernouilli.
Tema 14.- Física del Aparato Circulatorio.
Características físicas del sistema circulatorio. Presión sanguínea. Efecto de
la gravedad sobre la circulación. Resistencia hemodinámica: Variaciones de
presión y velocidad de la sangre en el sistema circulatorio humano. Tensión en
las paredes de los vasos sanguíneos, ley de Laplace. El corazón como bomba:
Potencia desarrollada por el corazón.
Tema 15.- Fenómenos de superficie.
Efectos de superficie. Tensión superficial. Líquidos surfactantes. Tensión
Interfacial. Capilaridad, Ley de Jurin. Mezclas de gases. Solubilidad en
líquidos.
Tema 16.- Física del Aparato Respiratorio.
Estructura del aparato respiratorio. Propiedades físicas del pulmón y la caja
torácica. Física de los alvéolos pulmonares. Flujo y presiones en el ciclo
respiratorio. Complianza pulmonar. Resistencias elásticas y no elásticas.
Interacción de la sangre y los pulmones. Tensión superficial en los alvéolos
pulmonares. Oxigenación sanguínea.
BLOQUE IV: TERMODINÁMICA DE LOS SISTEMAS BIOLÓGICOS
Tema 17.- Introducción a la Termodinámica.
Variables y sistemas termodinámicos. Principio cero: Temperatura y su medida.
Concepto de calor: equivalencia entre calor y energía. Capacidad calorífica y
calor específico. Propagación del calor: Conducción, convección y radiación.
Tema 18.- Principios Termodinámicos.
Trabajo termodinámico. Primer Principio. Energía interna. Entalpía: Ley de
Hess. Transformaciones reversibles e irreversibles. Máquinas térmicas:
rendimiento. Segundo principio. Probabilidad y Entropía.
Tema 19.- Termodinámica del Ser Vivo.
El proceso de la alimentación. Evolución de la energía en el organismo.
Metabolismo. Grado metabólico basal. Equilibrio térmico de los seres vivos:
Homeostasis. Animales homeotermos y poiquilotermos. Mecanismo de transmisión
del calor al exterior. Evaporación. Sudor. Regulación de la resistencia
térmica. Sistema de control automático de la temperatura corporal. Capacidad
térmica del cuerpo humano. Hipertermia e Hipotermia, aplicaciones en
Fisioterapia.

BLOQUE V: MOVIMIENTO ONDULATORIO. ONDAS MECÁNICAS.
Tema 20.- Teoría General de Ondas.
Movimiento oscilatorio. Movimiento ondulatorio. Concepto y tipos de ondas.
Ecuación de onda. Propiedades generales de los movimientos ondulatorios.
Energía, Potencia e intensidad del movimiento ondulatorio. Efecto Doppler y sus
aplicaciones.
Tema 21.- Ondas sonoras y audición.
Ondas de presión: sonidos. Presión e impedancia acústicas. Intensidad de una
onda sonora. Nivel de intensidad relativo. Impedancia acústica. Interacción del
sonido con la materia: reflexión, transmisión y absorción. Características
biofísicas del sonido. Física de la recepción auditiva.
Tema 22.- Ultrasonidos.
Naturaleza y producción de los ultrasonidos. Propiedades de los ultrasonidos.
Efectos físicos y biofísicos de los ultrasonidos. Bases físicas de las
aplicaciones terapéuticas y diagnósticas de ultrasonidos. Fundamentos físicos
de la obtención de imágenes ecográficas. Tipos de ecografías.
BLOQUE VI: PRINCIPIOS FÍSICOS DE LA ELECTROLOGÍA MÉDICA. BASES FÍSICAS DE LA
BIOELECTRICIDAD.
Tema 23.- Campo eléctrico y corriente eléctrica.
Las fuerzas fundamentales. Intensidad y densidad de corriente. Energía y
potencia eléctrica. Efecto Joule. Efectos biológicos de las corrientes.
Aplicaciones médicas
Tema 24.- Campo magnético e inducción electromagnética
Flujo magnético. Inducción magnética. Generadores eléctricos. Biomagnetismo.
Precesión y frecuencia de Larmor. Resonancia Magnética Nuclear.
Tema 25.- El Impulso Nervioso.
Disoluciones iónicas: electrolitos. Conducción iónica. Estructura y propiedades
eléctricas de los axones neuronales. Potenciales de reposo. Potencial de
acción. Los receptores y el potencial generador. Conducción nerviosa. La
sinapsis.
Tema 26.- Registro de señales biológicas.
Registro de señales eléctricas: electrocardiografía, electromiografía,
electroencefalografía. Registro de otras señales eléctricas. Registro de
señales magnéticas: magnetocardiograma, magnetoencefalograma.
BLOQUE VII: FÍSICA DE LAS RADIACIONES NO IONIZANTES
Tema 27.- Ondas Electromagnéticas.
Propiedades Físicas Generales. Dualismo onda-partícula. Espectro
electromagnético. Radiaciones Ionizantes y No Ionizantes.
Tema 28. Luz visible. Óptica.
Propagación de la luz visible. Fenómenos de interferencia y difracción.
Reflexión y refracción. Nociones de Óptica Geométrica. Sistemas ópticos
centrados. Lentes. Aberraciones de los sistemas ópticos.
Tema 29.- Física de la Visión.
El ojo humano como sistema óptico. Descripción dióptrica del ojo. Agudeza
visual. Acomodación. Defectos de la visión y su corrección. La retina y la
visión del color.
Tema 30.- Radiaciones de baja frecuencia: onda corta y microondas
Origen, propiedades y clasificación. Efectos fisiológicos generales. Onda
corta: producción y aplicaciones. Microondas: producción y aplicaciones
Tema 31. Radiación infrarroja, luz visible y luz ultravioleta.
Propiedades y efectos fisiológicos generales. Instrumentación y dosimetría.
Termografía infrarroja: Aplicaciones diagnósticas. Luz visible: efectos
fisiológicos. Producción de la radiación ultravioleta: aplicaciones médicas de
la luz ultravioleta.
Tema 32.- Radiación laser: física e instrumentación.
Producción de la radiación láser. Parámetros físicos y absorción del láser.
Efectos biológicos. Láser terapéutico. Normativa de seguridad en la utilización
del láser.
BLOQUE VIII: FÍSICA DE LAS RADIACIONES IONIZANTES
Tema 33.- Estructura de la materia.
El átomo. Organización y niveles de energía. Modelo de Bohr para el átomo de
hidrógeno. Otros modelos de estructura atómica. Concepto de orbitales y
suborbitales. Energía de ligadura de los electrones. Potencial de ionización
Tema 34.- Estructura nuclear.
El núcleo atómico, propiedades del núcleo. Constituyentes elementales de la
materia. Isótopos, Isóbaros, Isótonos e Isómeros. Masa y energía de ligadura.
Defecto de masa. Estabilidad e inestabilidad nuclear.
Tema 35.- Radiactividad
Descubrimiento de la radiactividad natural. Estabilidad nuclear. Leyes de la
desintegración radiactiva. Constantes radiactivas. Tipos de desintegraciones.
Transformaciones nucleares artificiales, radiactividad artificial.
Tema 36.- Interacción de partículas con la materia.
Radiaciones ionizantes. Concepto, tipos y fuentes de radiaciones ionizantes.
Aspectos generales de las interacciones de partículas. Interacción de
electrones. Aplicaciones.
Tema 37.- Rayos X
Descubrimiento, naturaleza y propiedades de los rayos X. Mecanismo de
producción. Espectro continuo y característico. Componentes fundamentales de un
equipo de rayos X. Componentes asociados al tubo de rayos X.
Tema 38.- Interacción de fotones con la materia.
Mecanismos de atenuación. Interacción por efecto Fotoeléctrico. Interacción por
efecto Compton. Formación de pares/aniquilación. Importancia relativa de los
diferentes mecanismos de interacción. Aplicaciones.
Tema 39.- Dosimetría de las radiaciones ionizantes.
Magnitudes que cuantifican el efecto intrínseco de las radiaciones, unidades.
Magnitudes que cuantifican el efecto físico de las radiaciones, unidades.
Magnitudes que cuantifican el efecto biológico de las radiaciones, unidades.
Detección y medida de las radiaciones ionizantes. Métodos utilizados para la
detección: ionización de gases (cámara de ionización, contador proporcional y
Geiger-Müller), centelleo y termoluminiscencia. Dosimetría personal.
Tema 40.- Aplicaciones de las radiaciones ionizantes a las ciencias de la salud.
Bases físicas del Radiodiagnóstico y de la imagen radiológica. Bases físicas de
la Medicina Nuclear. Bases física de la Radioterapia. Aplicaciones de las
radiaciones ionizantes a la investigación.
Tema 41.- Introducción a la Protección Radiológica. Criterios Generales.
Concepto y objetivos. Principios de radiobiología. Efectos de las radiaciones
ionizantes a nivel celular, tisular y orgánico. Efectos estocástico y no
estocástico. Principios básicos de protección: justificación, optimización y
limitación de dosis. Organismos competentes en Radioprotección.
Tema 42.- Planteamiento de un Programa de Protección Radiológica.
Organización de un programa de radioprotección. Clasificación del personal
profesionalmente expuesto. Clasificación y señalización de áreas. Vigilancia de
las zonas de trabajo: Sistemas de acceso y control. Vigilancia médica del
personal.
Tema 43.- Legislación española y comunitaria.
Ley de creación del Consejo de Seguridad Nuclear. Ley de creación de ENRESA.
Reglamento sobre Instalaciones radiactivas y nucleares. Reglamento de
Protección sanitaria contra las radiaciones ionizantes. Reales Decretos sobre
Protección Radiológica. Legislación y normativa de ámbito comunitario.
Directivas que la desarrollan.

Actividades

Clases teóricas, seminarios, tutorías, trabajo por parte del alumno.

Metodología

Clases Teóricas:
Exposición magistral del profesor asistida por medios audiovisuales con
interlocución permanente con el alumnado, y resolución inmediata de las dudas
planteadas.

Seminarios:
Distribución de los alumnos por grupos de trabajo, preparación de temas de
manera activa por parte de ellos y exposición en clase con debates y resolución
de dudas.

Tutorías dirigidas:
Interlocución directa con el alumnado para solventar dudas y aclarar apoyos
bibliográficos.

Campus virtual:
Resolución de autoevaluaciones.
Tutorías virtuales mediante las que pretende potenciar el establecimiento de
relaciones profesor-alumno, que servirán como vía de orientación para
preparación de seminarios, consulta bibliográfica, realización de práctica o
consulta de cuestiones que hayan suscitado el interés del alumno y necesiten
una discusión más amplia.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 150

• Clases Teóricas: 48  
• Clases Prácticas:  
• Exposiciones y Seminarios: 6  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas: 1  
  • Individules: 2  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado: 5  
  • Sin presencia del profesorado: 10  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 65  
  • Preparación de Trabajo Personal: 5  
  • ...

    Campus Virtual: 5

     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 2  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal): 1  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

Examen escrito: Prueba objetiva tipo test de respuesta única que versará sobre
los conceptos impartidos en el desarrollo de la docencia. Se supera el examen
con el 50% de puntos sobre el total de preguntas formuladas (1 punto por
pregunta correcta con un factor de -0.33 por cada respuesta incorrecta).
Representará el 80% de la calificación final.

La correcta resolución de autoevaluaciones a través del campus virtual
representará el 10% de la calificación final.

Los trabajos realizados, tanto personales como en equipo, y la asistencia y
participación en las actividades presenciales, representarán el 10% de la
calificación final.

Recursos Bibliográficos

- Aurengo, A.  Petitclerc, T. “BIOFÍSICA”.  McGraw-Hill. 2006
- Bruce, H. Maham. "TERMODINAMICA QUIMICA ELEMENTAL". Reverté. 1976
- Cromer, A. H. "FISICA PARA LAS CIENCIAS DE LA VIDA". Reverté. 1982.
- Cromwell, L. y otros. "INSTRUMENTACION Y MEDIDAS BIOMEDICAS".  Marcombo. 1980.
- Diez de los Rios, A. "INTRODUCCION A LA BIOFISICA Y A LA FISICA  MEDICA".
Universidad de Málaga. 1983.
- Dutreix, J. y otros. "FISICA Y BIOFISICA: RADIACIONES". AC. 1980.
- Frumento, A. S. "BIOFISICA". Dosby/Doyma Libros. 1995.
- González Ibeas, J. "INTRODUCCION A LA FISICA Y A LA BIOFISICA".   Alhambra,
1974.
- Jou, D. y otros. "FISICA PARA LAS CIENCIAS DE LA VIDA".  McGraw-Hill. 1986.
- Kane, J. W. y Sternheim, M.M. "FISICA". Reverté, 1982
- MacDonald, S. G. y Burns, D. M. "FISICA PARA LAS CIENCIAS DE LA VIDA Y DE LA
SALUD". Fondo Educativo Interamericano. 1978.
- Mª Lourdes Pedraza et all. FÍSICA APLICADA A LAS CIENCIAS DE LA SALUD. Ed
Masson. Barcelona 2000
- Ministerio de Sanidad y Consumo. Colección Sanidad Ambiental. "PROTECCION
RADIOLOGICA". 4 vols. Servicio de Publicaciones. 1988.
- Mompin, J. (coordinador). "INTRODUCCION A LA BIOINGENIERIA".  Marcombo. 1988.
- ORIGEN Y GESTIÓN DE RESIDUOS RADIACTIVOS. Ilustre Colegio Oficial de Físicos.
Julio 2000
- Ortega, M.R. Radioprotección. Córdoba 1990
- P. Galle y R. Paulin. BIOFÍSICA: RADIOBIOLOGÍA, RADIOPATOLOGÍA. Ed. Masson.
Barcelona 2003
- Tanarro Sanz, A. "RADIACIONES IONIZANTES" Publicaciones Científicas del
C.I.E.M.A.T. Madrid, 1986
- Zaragoza, J. R. y Gómez-Palacios, M. "FISICA E INSTRUMENTACION  MEDICA".
Universidad de Sevilla. 2ª edición. 1992.
- Xavier Ortega Aramburu, Jaume JORBA bisbal. Radiaciones Ionizantes.
Utilización y Riesgos. 2 vols. INTE. diciones UPC. 1996
- Guías del Consejo de Seguridad Nuclear. Servicio de Publicaciones de CSN.
Madrid.
- Benedek, J. R. y Villars, F. M. "PHYSICS WITH ILLUSTRATIVE EXAMPLES FROM
MEDICINE AND BIOLOGY". 3 vols. Addison-Wesley. 1985.
- Cameron, J. R. y Skofronick, J. G. "MEDICAL PHYSICS". John Wiley. 1978.
- Fuller, H. Q. y otros. "PHYSICS INCLUDING HUMAN APPLICATIONS".  Harper & Row.
1978.
- Grenberg, L. H. "PHYSICS FOR BIOLOGY AND PRE-MED STUDENTS".  Saunders. 1975.
- Gremy, F. y Leterrier, F. "ELEMENTS DE BIOPHYSIQUE". 2 vols.  Flammarion.
1975.
- Tubiana, M. y otros. "BASES PHYSIQUES DE LA RADIOTHERAPIE ET DE LA
RADIOBIOLOGIE". Masson. 1963.