Úvod do biomedicínského inženýrství

Přednášející:

Lenka Lhotská (gar.), Michal Huptych

Cvičící:

Lenka Lhotská (gar.), Michal Huptych, Václav Chudáček, Jakub Kužílek, Jiří Spilka

Předmět zajišťuje:

katedra kybernetiky

Anotace:

Cílem předmětu je seznámit studenty se základy biomedicinského inženýrství a aplikacemi informatiky v tomto oboru. Pozornost je věnována problematice od základních kybernetických přístupů ke zkoumání a modelování živých organismů, přes evoluční principy až po lékařské přístrojové systémy. V rámci cvičení získají studenti základní zkušenosti s programováním lékařských přístrojů, se zobrazovacími systémy i s problematikou biomedicinské informatiky.

Požadavky:

Podmínkou zápočtu je odevzdání a úspěšná prezentace výsledků samostatné práce.

Aktuální požadavky a informace o předmětu naleznete na:

http://bio.felk.cvut.cz/BMI

Osnova přednášek:

1. Úvodní pojmy biomedicinské informatiky

2. Biologické signály

3. Základní přístupy biokybernetiky

4. Modelování a simulace orgánů a organismů

5. Přenos informace v živých systémech, CNS, paměť

6. Principy adaptivity a učení

7. Druhová paměť, základy genetiky

8. Regulace v organismech a společenstvích, homeostáze

9. Evoluční principy, deterministický chaos, umělý život

10. Základy lékařské přístrojové techniky I.

11. Základy lékařské přístrojové techniky II.

12. Programování přístrojových systémů I.

13. Programování přístrojových systémů II.

14. Zobrazovací metody v lékařství

Osnova cvičení:

1. Matlab a Simulink jako modelovací prostředí, zadání úloh

2. Ukázky modelování biologických systémů

3. Konzultace k úlohám

4. Konzultace k úlohám

5. Měření EKG

6. Měření EEG

7. Ukázka neuronových sítí

8. Konzultace k úlohám

9. Průběžná prezentace výsledků individuálních úloh

10. Ukázky lékařské přístrojové techniky 1.

11. Ukázky lékařské přístrojové techniky 2.

12. Návštěva klinického pracoviště

13. Zobrazovací systémy

14. Závěrečná prezentace výsledků individuálních úloh. Zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Rozman J. a kol.: Elektronické přístroje v lékařství. Academia Praha. 2006

[2] Elektronické knihovny ČVUT: Wiley Encyclopedia of Biomedical Engineering

[3] Elektronické knihovny ČVUT: Wiley Encyclopedia of Medical Devices and Instrumentation

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 12+6

Typ cvičení: s, l, p

Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Společný plán- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Výpočetní technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika a sdělovací technika - strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)