Detail předmětu

Introduction to Medical Informatics

FEKT-CUMIAk. rok: 2017/2018

Počítače v medicíně a biologii. Data v medicíně. Elektronická zdravotní dokumentace. Pravděpodobnostní usuzování v medicíně. Fuzzy logika. Expertní systémy. Biomedicínská statistika. Klasická genetika. Genomika, proteomika a taxonomie. Zpracování biologických sekvencí. Standardy v medicínské informatice.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Valentine Provazník, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav biomedicínského inženýrství (UBMI)

Výsledky učení předmětu

Základní znalosti a praxe v medicínské informatice se zaměřením na zpracování medicínských dat.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Osnovy výuky

Počítače v medicíně a biologii. Data v medicíně. Elektronická zdravotní dokumentace. Pravděpodobnostní usuzování v medicíně. Fuzzy logika. Expertní systémy. Biomedicínská statistika. Klasická genetika. Genomika, proteomika a taxonomie. Zpracování biologických sekvencí. Standardy v medicínské informatice.

Učební cíle

Poskytnout základní teoretické znalosti a praktické zkušenosti z oblasti medicínské informatiky a bioinformatiky. Znalosti pokrývají oblast zpracování specifických medicínských a biologických dat a počítačově podporovanou medicínskou diagnostiku.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Berka, P. Dobývání znalostí z databází. Praha, Academia 2003.
Kejnovský, E., Hobza, R. Evoluční genomika, Elportál, Brno:Masarykova univerzita, 2006. ISSN 1802-128X
Kelemen J. a kol.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha, Grada 1999.
Novák, V. Základy fuzzy modelování. BEN - Technická literatura, 2002. ISBN: 80-7300-009-1
Zvárová, J. Biomedicínská informatika I. Karolinum, Praha, 2002. ISBN: 80-246-0609-7
Zvárová, J. Biomedicínská statistika I. Karolinum, Praha, 2007. ISBN: 978-80-7184-786-1

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-BC bakalářský

    obor BC-MET , 3 ročník, zimní semestr, volitelný mimooborový
    obor BC-EST , 3 ročník, zimní semestr, volitelný mimooborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Valentine Provazník, Ph.D.

Osnova

1. Počítače v medicíně a biologii. Zpracování biomedicínských informací, vztah medicínské informatiky ke klinické praxi.
2. Data v medicíně. Medicínská data, jejich charakterizace a použití, tok dat mezi pacientem a lékařem, typy dat, typy pacientských záznamů.
3. Elektronická zdravotní dokumentace. Definice počítačového pacientského záznamu (CPR), rozdíl CPR od tradičního záznamu, funkční komponenty CPR, výhody CPR, vývoj a použití CPR.
4. Pravděpodobnostní usuzování v medicíně I. Apriorní pravděpodobnost, aplikace testu, ideální test, měření účinosti testu.
5. Pravděpodobnostní usuzování v medicíně II. Účinost testu, ROC křivka, tendence testů, Bayesův teorém, šance, prediktivní hodnota.
6. Fuzzy logika. Fuzzy množiny, funkce příslušnosti, lingvistické proměnné, fuzzy čísla, fuzzy logika.
7. Expertní systémy. Přibližné usuzování, základní moduly expertního systému, inferenční mechanismus, příklady usuzování.
8. Biomedicínská statistika. Popisná a induktivní statistika, populační charakteristika, druhy pokusů, druhy náhodných výběrů, testy, hladina významnosti.
9. Klasická genetika. Zákony klasické genetiky, přenos genetické informace.,
10. Genomika, proteomika a taxonomie. Genetická informace, DNA, genom, proteiny a jejich struktury, genová exprese, příbuznost organismů, molekulární fylogenetika, evoluční vzdálenost.
11. Zpracování biologických sekvencí. Zzarovnávání sekvencí, model podobnosti, substituční matice, genové regulační sítě, Booleovské sítě, numerické mapování.
12. Standardy v medicínské informatice. Význam standardů v medicínské informatice, standardizační organizace, standardy v managementu medicínských informací, proces vytváření konsenzuálního standardu, faktory tvorby standardů.
13. Účast na odoborné konferenci.

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Valentine Provazník, Ph.D.

Osnova

Reprezentace biosignálů a medicínských obrazů
Potlačení specifických typů rušení v biologických signálech
Základní druhy zpracování medicínských obrazů
Biostatistické metody v medicíně
Základní modely v biologii a epidemiologii
Úvod do použití medicínského informačního systému MIS CLINICOM
Emulace terminálu a moduly MIS CLINICOM
Vstup textových dat do MIS CLINICOM
Reprezentace dat v MIS CLINICOM
Administrace a přístupová práva v MIS CLINICOM
Výstupní sestavy MIS CLINICOM
Řešení zadaného projektu