Geneze a vlastnosti biologických signálů

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra biomedicínské techniky

Anotace:

Předmět se zabývá genezí, záznamem, popisem a zpracováním většiny biologických signálů elektrické i neelektrické povahy. U jednotlivých signálů jsou studovány principy jejich vzniku, vlivy stavu organismu na jejich charakteristiky, patologické změny a příznaky v signálech a vlastnosti biosignálů nutné pro jejich další zpracování. U každého biosignálu jsou prezentovány nejpoužívanější metody jejich předzpracování, analýzy a vyhodnocování. Studovány jsou i vzájemné vazby mezi signály. Náplní předmětu jsou také signály, které nejsou běžně klinicky využívány, a dále je do předmětu zahrnuta problematika studia signálů lidského těla doposud zkoumaných jen experimentálně.

Požadavky:

Osnova přednášek:

Biopotenciály, stimulace a evokované biosignály, rozdělení, parametry, snímání, artefakty.

Elektroneurogram, SNAP, M-vlna, H-reflex, F-reflex.

Biosignály kosterních svalů, EMG, MMG, reflexy šlach.

Vektor depolarizace srdečního svalu, svodové systémy EKG.

Vznik křivky EKG, souvislost tvaru EKG křivky s alterací depolarizace srdečního svalu.

Vektorkardiografie, izopotenciálové mapování. Neelektrické projevy srdeční činnosti (úvod).

Fonokardiografie, sfygmografie, apexkardiografie, MKG, polygrafické metody v kardiologii.

Elektrická aktivita mozku, geneze signálů mozku, elektrody a svodový systém pro EEG

Charakteristické EEG rytmy, EEG systém, evokované EEG, MEG.

Polysomnografie. Geneze signálů v oku, elektroretinogram, elektrookulogram.

Geneze signálů sluchového ústrojí, audiometrie, impedanční audiometrie, ERA, BERA.

Signály rovnovážného ústrojí, nystagmus, biosignály v porodnictví, reografické metody

Biosignály dalších orgánů a soustav (gastrointestinální trakt, kardiotokografie, fetální EKG apod.). Souvislosti s hodnocením stavu organismu.

Experimentální snímání biosignálů, využití zobrazovacích metod pro odvození biosignálů (CT, EIT apod.), netradiční biosignály.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Cílem předmětu je podat studentům komplexní informaci o biologických signálech elektrické i neelektrické povahy z hlediska jejich podstaty, geneze, charakteristik, zpracování a vyhodnocování.

Studijní materiály:

[1] Akay, M.: Nonlinear Biomedical Signal Processing, Fuzzy Logic, Neural Networks, and New Algorithms (IEEE Press Series on Biomedical Engineering). Wiley-IEEE Press, 2000

[2] Akay, M. Detection and Estimation Methods for Biomedical Signals. New York: Academic Press, 1996

[3] Akram Aldroubi and Michael Unser, Eds., Wavelets in Medicine and Biology, CRC Press, Boca Raton, FL, 1996

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: