Základy lékařské elektroniky

Přednášející:

Jan Havlík (gar.)

Cvičící:

Jan Havlík (gar.), Zdeněk Horčík

Předmět zajišťuje:

katedra teorie obvodů

Anotace:

Absolventi předmětu získají základní přehled o možnostech využití elektronických přístrojů v biomedicínských aplikacích. Důraz je kladen na principy aplikované lékařské elektroniky používané v moderních přístrojích. Studenti se seznámí se strukturami a funkčními bloky jednotlivých diagnostických a terapeutických lékařských přístrojů a s jejich využitím v klinické praxi, především s elektrokardiografy, kardiostimulátory a defibrilátory, elektroencefalografy, elektromyografy, lékařskými monitory, přístroji pro měření krevního tlaku a průtoku krve, spirometry a pulsními oximetry, základy ultrazvukových diagnostických systémů, pokročilými zobrazovacími metodami, radioterapií a stereotaktickou radiochirurgií a telemedicínskými aplikacemi.

Požadavky:

Účast na cvičeních, absolvování laboratorní výuky, semestrální práce

Osnova přednášek:

1. Základy fyziologie

2. Biologické signály, artefakty biologických signálů

3. Struktura a typy lékařských přístrojů, elektrody pro snímání biologických potenciálů

4. Zesilovače biologických signálů

5. Elektrokardiografie

6. Kardiostimulátory, defibrilátory

7. Přístroje pro měření krevního tlaku a průtoku krve

8. Elektroencefalografie

9. Elektromyografie, měření tělesné teploty

10.Spirometrie, pulsní oximetrie

11.Ultrazvukové diagnostické přístroje

12.Pokročilé zobrazovací metody - RTG, CT, MRI, PET

13.Radioterapie, stereotaktická radiochirurgie, Leksellův gamma nůž

14.Telemedicína

Osnova cvičení:

1. Úvodní seznámení s předmětem, MicroCap - seznámení se systémem

2. Zpracování biologických signálů

3. Vlastnosti elektrod pro snímání biologických potenciálů

4. Zesilovače biologických signálů

5. Svodové systémy EKG

6. Vlastnosti defibrilačních pulsů, zadání samostatných prací

7. Výklad k laboratorním úlohám

8. Laboratorní úloha

9. Laboratorní úloha

10.Laboratorní úloha

11.Laboratorní úloha

12.Laboratorní úloha

13.Prezentace samostatných prací

14.Prezentace samostatných prací

Cíle studia:

Cílem předmětu je poskytnout studentům základní přehled v oblasti lékařské přístrojové techniky a umožnit jim praktické seznámení s vybranými přístroji při laboratorní výuce.

Studijní materiály:

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

2. Chmelař, M.: Lékařská technika I. CERM, Brno, 1995.

3. Penhaker, M.: Lékařská diagnostické přístroje - učební texty. VŠB - TU Ostrava, Ostrava, 2004.

4. Webster, J. G.: Medical Instrumentation - Application and Design. Wiley, 4 edition, 2007.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6s

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)
• Telekomunikace a radiotechnika - vysokofrekvenční a mikrovlná technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - technologické systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - řídicí technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika - elektronické systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Ekonomika a řízení energetiky- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Biomedicínské inženýrství- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Ekonomika a řízení v elektrotechnice- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika - aplikovaná elektronika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika - elektronika a fotonika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - umělá inteligence- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - měřicí a přístrojové systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - letecké informační a řídicí systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - elektrické pohony- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - elektroenergetika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - aplikovaná elektrotechnika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - optoelektrické systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - rádiové komunikační, navigační a radarové systémy- strukturované s. (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - multimediální, zvuková a televizní technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - telekomunikace- strukturované studium (volitelný předmět odborný)