Předmět: Biosignály v klinické a experimentální medicíně

» Seznam fakult » FZS » UBR
Název předmětu Biosignály v klinické a experimentální medicíně
Kód předmětu UBR/BKEM
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Peichl Petr, doc. MUDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Přednášky: 1) Definice signálu, vznik a charakter biomedicínských signálů, obecné schéma analýzy biosignálů 2) Elektrokardiografické signály: principy vzniku a základní popisné parametry, morfologická a rytmologická analýza Klidové a zátěžové EKG, ambulantní EKG, epizodické záznamníky EKG, implantabilní loop-rekordery EKG 3) Telemetrie EKG, transtelefonický přenos EKG, intrakardiální EKG signály při elektrofyziologickém vyšetření a při interogaci pacemakerů 4) Programery a elektroktrofyziologické diagnostické systémy, elektroanatomické mapování, vyhodnocování EKG - manuální a automatická interpretace, principy hodnocení ambulantních záznamů EKG 5) Typy rušení (kolísání izoelektrické linie, síťového rušení, myopotenciály) a jeho potlačení filtrací, detekce QRS v signálech EKG, signal-averaged EKG, isopotenciálové mapování 6) Analýza variability srdečního rytmu v časové a ve frekvenční oblasti, extrakce síňové aktivity z povrchového EKG, fetální EKG, extrakce z EKG matky 7) Tlakové signály: nepřímé měření krevního tlaku (oscilometrie, servotonometrická fotopletysmografie), přímé měření krevního tlaku (strain-gauge, tip-manometr), vyšetření baroreflexu, charakter tlakové křivky v jednotlivých srdečních oddílech, v periferních tepnách a žilách 8) Signály nervové soustavy: spontánní aktivita EEG, vlastnosti, typické grafoelementy, šum a artefakty, jejich odstranění, zpracování v časové a frekvenční oblasti, akusticky a vizuálně evokované potenciály, vlastnosti, kumulační metody pro potlačení šumu 9) Mapy spontánní elektrické aktivity mozku 10) Další signály: respirační signály - přímá a bioimpedanční spirometrie 11) Fonokardiografické signály 12) Okulografické signály 13) Elektronystagmogram 14) Elektromyografie Cvičení: 1) Vznik a analýza charakteru biomedicínských signálů 2) Klidové a zátěžové EKG, ambulantní EKG, epizodické záznamníky EKG 3) Telemetrie EKG, intrakardiální EKG signály při elektrofyziologickém vyšetření a při interogaci pacemakerů 4) Elektroanatomické mapování, vyhodnocování EKG - manuální a automatická interpretace, principy hodnocení ambulantních záznamů EKG 5) Kolísání izoelektrické linie, síťové rušení, myopotenciály, potlačení filtrací, detekce QRS v signálech EKG, signal-averaged EKG, isopotenciálové mapování 6) Analýza variability srdečního rytmu v časové a ve frekvenční oblasti, extrakce síňové aktivity z povrchového EKG 7) Nepřímé měření krevního tlaku (oscilometrie, servotonometrická fotopletysmografie), přímé měření krevního tlaku (strain-gauge, tip-manometr) 8) Signály nervové soustavy: spontánní aktivita EEG, typické grafoelementy, odstranění šumu a artefaktů, zpracování v časové a frekvenční oblasti 9) Mapy spontánní elektrické aktivity mozku 10) Respirační signály - přímá a bioimpedanční spirometrie 11) Fonokardiografické signály 12) Okulografické signály 13) Elektronystagmogram 14) Elektromyografie

Studijní aktivity a metody výuky
Demonstrace, Pracovní činnosti (dílny)
  • Účast na výuce - 56 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět je zaměřen na teoretické i praktické aspekty snímání, zpracování a hodnocení biologických signálů v klinické lékařské praxi a biomedicínském výzkumu. Z klinického a výzkumného hlediska se předmět věnuje především signálům kardiovaskulárního systému a signálům nervové soustavy.
Studenti získají znalosti v daném předmětu v souladu s cílem a obsahem.
Předpoklady
Předpoklady jsou formulovány v anotaci předmětu a studijním plánu.

Hodnoticí metody a kritéria
Kombinovaná zkouška, Praktická demonstrace získaných dovedností, Didaktický test

Zápočet: - 80% účast na cvičeních, - aktivita na cvičeních. Zkouška: - ústní a praktická zkouška.
Doporučená literatura
  • HOZMAN, Jiří a kol. Praktika z biomedicínské a klinické techniky. Praha: ČVUT, 2010. ISBN 978-80-01-03956-4.
  • HOZMAN, Jiří, Josef CHALOUPKA a Petr MARŠÁLEK. Praktika z biomedicínské a klinické techniky 3: Simulátory fyziologických funkcí a bezpečnost pacienta. Praha: ČVUT, 2010. ISBN 978-80-01-04031-7.
  • RANGARYYAN, Rangaraj M. Biomedical Signal Analysis. New York: Wiley-IEEE Press, 2015. ISBN 978-0-470-91139-6.
  • THEIS, Fabian J. a Anke MEYER-BÄSE. Biomedical signal analysis: contemporary methods and applications. Cambridge: MIT Press, 2010. ISBN 978-0-262-01328-4.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr