EE LL EE KK TT RR OO NN II CC ZZ NN AA AA PP AA RR AA TT
Transkrypt
EE LL EE KK TT RR OO NN II CC ZZ NN AA AA PP AA RR AA TT
EELLEEK KTTR RO ON NIIC CZZN NA A A APPA AR RA ATTU UR RA A M MEED DYYC CZZN NA A Ko d p r z e d m i o tu : 6.9-WM-IB1S-033-PKI T y p p r z e d m i o t u : Kierunkowy Podstawy elektroniki i metrologii, cyfrowe przetwarzanie sygnałów, techniki W y m a g a n i a w s t ę p n e : obrazowania medycznego, sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych, programowanie komputerów. J ę z y k n a u c z a n i a : Język polski O d p o w i e d z i a l n y z a p r z e d m i o t : dr.hab inż. Zbigniew Kłos Semestr Liczba godzin w tygodniu Forma zajęć Liczba godzin w semestrze P r o w a d z ą c y: Forma zaliczenia Punkty ECTS Studia stacjonarne Wykład 30 2 Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę VI 5 Zaliczenie na ocenę ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU: Przedmiot obejmuje: Wykład i laboratorium: Klasyfikacja urządzeń elektromedycznych. Cechy urządzeń i podział ich pod względem właściwości, zasad konstrukcji. Charakterystyka podstawowa aparatury medycznej. Metody i urządzenia do pomiaru i rejestracji sygnałów biologicznych. Ogólna charakterystyka urządzeń rejestracyjnych. Sygnały o znaczeniu diagnostycznym powstające w organizmie człowieka. Pomiary wielkości elektrycznych i nieelektrycznych w ciele człowieka. Specyfika pomiarów. Bezpieczeństwo pacjenta: wymagania stawiane urządzeniom medycznym, bariery izolacyjne. Elektrody pomiarowe stosowane w medycynie: napięcia niezrównoważenia, impedancja, zjawisko polaryzacji elektrod. Zakłócenia od sieci energetycznej. Zakłócenia radioelektryczne. Wzmacniacze sygnałów biologicznych. Wzmacniacze symetryczne; współczynnik tłumienia sygnału wspólnego CMR, wzmacniacz pomiarowy. Szumy wzmacniaczy; źródła szumów, zastępcze schematy szumowe, rozwiązania układów niskoszumnych. Zakłócenia: drogi przenikania zakłóceń, elektrody odniesienia, układy aktywnej masy. Przykładowe rozwiązania układowe: EKG, EEG itp. Telemedycyna: standardy i zastosowania - przetwarzanie i transmisja sygnałów biologicznych. Stymulatory: rozwiązania układowe, układy stymulatorów w rejestracji potencjałów wywołanych, rozruszniki serca, defibrylatory. Układy elektroniczne związane z radiografią: aparatura rentgenowska, zasilacze wysokiego napięcia; zasilacze lamp rentgenowskich, zasilacze detektorów promieniowania jonizującego. Detektory stosowane w radiografii cyfrowej, tomografii komputerowej, detektory półprzewodnikowe, fotopowielacze. Wzmacniacze współpracujące z fotodiodami, fotopowielaczami, półprzewodnikowymi detektorami promieniowania jonizującego. Generatory pól magnetycznych stosowane w urządzeniach do wizualizacji rezonansu magnetycznego (systemy typu MRI). Aparatura do pomiaru pól magnetycznych generowanych przez narządy człowieka. Urządzenia do pomiaru impedancji elektrycznej. Aparatura do pomiaru ciśnienia i przepływu krwi. Spirometry i gazometry, aparatura laboratoryjna. Aparatura ultradźwiękowa, laserowa, termograficzna, kriogeniczna, urządzenia do hipotermiii hipertermii. Specjalistyczne urządzenia diagnostyczne w wybranych działach medycyny do badań układów: krążenia, oddechowego, mięśniowo nerwowego, narządów słuchui wzroku, a także w dermatologii. Urządzenia terapeutyczne i wspomagające czynności narządowe: kardiostymulatory, defibrylatory serca, stymulatory mięśni i nerwów. Aparaty do wspomagania krążenia metodą kontrapulsacji i sztuczne serce. Respiratory, sztuczna nerka, sztuczna trzustka. Urządzenia diatermiczne krótko i mikrofalowe oraz Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna ultradźwiękowe. Urządzenia kriogeniczne. Aparatura do badań masowych. Urządzenia do ratowania życia i intensywnej opieki medycznej: metody i urządzenia do monitorowania danych biologicznych, systemy alarmowe, rejestracyjne i prezentacji danych, telemetria EKG, aparatura terapeutyczna wspomagająca czynności narządowe. EFEKTY KSZTAŁCENIA: Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie stosowania i eksploatacji elektronicznej aparatury medycznej. WARUNKI ZALICZENIA: Wykład: egzamin Laboratorium: zaliczenie na ocenę LITERATURA PODSTAWOWA: 1. Biopomiary, Monografia Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, pod red. M. Nałęcza, Tom 2, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Warszawa, 2001. 2. Fizyka Medyczna, Monografia Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, pod red. M. Nałęcza, Tom 9, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Warszawa, 2002. 3. Obrazowanie Biomedyczne, Monografia Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, pod red. M. Nałęcza, Tom 8, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Warszawa, 2003. 4. Bronzino J.: Biomedical Instrumentation, 2006. 5. Keller J i inni: Elektronika medyczna, WKŁ, Warszawa, 1974. 6. Webster J. G., Jacobson, E. P.: Medicine and clinical engineering, Prentice Hall, 1977. 7. Webster J. G.: Medical instrumentation - application and design, Houghton Miffin, Boston, 1978. 8. Tkacz E., Borys P.: Bionika, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2006. 9. Krestel, E.: Imaging Systems for Medical Diagnostics, Siemens Aktiengesellschaft. Berlin and Munch, 1990. 10. Malmiwuo J., Plonsey R.: Bioelectromagnetism, Principles and Applications of Bioelectric and Biomagnetic Fields, Oxford University Press, New York Oxford, 1995. LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. 2. 3. Meyer – Waarden K.: Wprowadzenie do biologicznej I medycznej techniki pomiarowej, WNT, Warszawa, 1980. Stopczyk M.: Elektrodiagnostyka medyczna, Państwowe Zakłady Wydawnictw Lekarskich, Warszawa, 1982. Kłos Z.: Pomiary elektrometryczne, WKŁ, Warszawa, 2008. Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna