Biologické signály
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
F7AMBBLS | ZK | 3 | 2P | anglicky |
- Garant předmětu:
- Přednášející:
- Cvičící:
- Předmět zajišťuje:
- katedra biomedicínské techniky
- Anotace:
-
Cílem předmětu je seznámit studenty s nativními a evokovanými biosignály, používanými v různých oborech medicíny. Dále budou probírány metody jejich snímání, zpracování a vyhodnocování v časové a frekvenční oblasti s využitím pokročilých metod digitálního zpracování signálů a metod umělé inteligence. V laboratorních úlohách budou mít studenti příležitost snímat vlastní biologické signály a následně je zpracovávat v programovém prostředí MATLAB.
- Požadavky:
-
Požadavky pro udělení zápočtu:
Povinná účast na cvičení, max. 1 omluvena neúčast, odevzdané vypracované protokoly z měření, prezentace na vybrané téma (5-10min, PowerPoint) a úspěšné zvládnutí testu na konci semestru obsahující otázky z praktických měření. Z celkového hodnocení předmětu, cvičení tvoří maximálně 30 %.
Průběh a hodnocení zkoušky:
Zkouška má písemnou a ústní část. Písemná část je tvořena testem, ve kterých budou otázky, na něž budou studenti odpovídat. Test musí být napsán minimálně na 50 % bodů. Některé otázky mohou mít větší váhu při hodnocení než ostatní, a to například ty, které zahrnují početní úlohu či vyžadují komplexní přístup k řešení. Po úspěšném napsání testů následuje ústní přezkoušení. V případě, že výsledky písemné části jsou dostačující pro klasifikaci, může být od ústní části zkoušky ustoupeno. Je-li výsledek kterékoliv části hodnocen stupněm F, je i výsledek zkoušky automaticky F.
- Osnova přednášek:
-
1.Úvod, biosignály, rozdělení, parametry. Artefakty.
2.Geneze biologických signálů, membránové potenciály, modelování elektrických vlastností neuronů
3.Signály srdce, svodové systémy EKG, elektrická srdeční osa
4.Popis křivky EKG v časové a frekvenční oblasti, hlavní popisné parametry, VKG, BSPM
5.Intrakardiální signály, fonokardiografie, pletysmogram, holterovské záznamy
6.Metody pro analýzu signálů v kardiologii
7.Signály nervů a kosterních svalů, EMG, EOG
8.Geneze signálů mozku, EEG, frekvenční pásma, grafoelementy, artefakty
9.Polysomnografie, evokované potenciály
10.Metody pro analýzu EEG a PSG
11.Geneze signálů zrakového ústrojí, geneze signálů sluchového ústrojí
12.Plicní funkce a jejich měření
13.Elektrická aktivita žaludku, elektrogastrogram
14.Možnosti měření fyziologických parametrů pomocí nositelné elektroniky
- Osnova cvičení:
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
Povinná literatura:
1. SÖRNMO, Leif a Pablo LAGUNA. Bioelectrical signal processing in cardiac and neurological applications. Amsterdam: Elsevier Academic Press, ©2005. xiii, 668 s. ISBN 0-12-437552-9
2. MALMIVUO, Jaakko a Robert PLONSEY. Bioelectromagnetism: principles and applications of bioelectric and biomagnetic fields. New York: Oxford University Press, 1995. ISBN 978-0-19-505823-9. Available online at the webpage: http://www.bem.fi/book/.
3. SANEI, Saeid a Jonathon CHAMBERS. EEG signal processing. Hoboken, NJ: John Wiley, 2007. ISBN 978-0-470-02581-9.
Doporučená literatura:
1. MIKE X. COHEN. Analyzing neural time series data: theory and practice. 2014. ISBN 0262019876.
2. ESCABÍ, Monty A. BIOSIGNAL PROCESSING. Introduction to Biomedical Engineering [online]. Second Edition. Amsterdam: Elsevier Academic Press, 2005, 2005, s. 549-625. DOI: 10.1016/B978-0-12-238662-6.50012-4. ISBN 9780122386626. Available online at the webpage: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/B9780122386626500124
3. KANIUSAS, Eugenijus. Biomedical Signals and Sensors II [online]. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2015. Biological and Medical Physics, Biomedical Engineering. DOI: 10.1007/978-3-662-45106-9. ISBN 978-3-662-45105-2.
4. KANIUSAS, Eugenijus. Biomedical Signals and Sensors I [online]. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012. Biological and Medical Physics, Biomedical Engineering. DOI: 10.1007/978-3-642-24843-6. ISBN 978-3-642-24842-9.
5. Advanced biosignal processing. Editor Amine NAIT-ALI. Berlin: Springer, 2009. ISBN 9783540895053.
- Poznámka:
- Další informace:
- Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
- Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Prospectus - magisterský (!)
- Navazující magisterský studijní program BME v aj (povinně volitelný předmět)