Detail předmětu

Diagnostika bio- a ekosystémů

FEKT-LDBEAk. rok: 2010/2011

Principy snímání elektrických signálů vytvářených organismem, principy snímání neelektrických signálů vytvářených organismem, přístroje pro operační sály, přístroje pro specializovaný fyziologický výzkum, přístroje pro specializované diagnostické laboratoře (fyzikální principy využité pro testování sluchu, zorného pole oka, vlastností svalových skupin, krevního řečiště). Optické přístroje pro diagnostiku oka. Fyzikální principy přístrojů používané v biochemických laboratořích. Fyzikální principy přístrojů použivaných pro diagnostiku životního prostředí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Radim Kolář, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav biomedicínského inženýrství (UBMI)

Výsledky učení předmětu

Student získá přehled vlastností specializovaných diagnostických metod pro lékařství a ekologii.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského 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

Přístroje pro snímání elektrických biopotenciálů.
Přístroje a senzory pro snímání neelektrických signálů vytvářených organismem.
Přístroje pro operační sály.
Přístroje pro specializovaný fyziologický výzkum a pro specializované diagnostické laboratoře.
Testování sluchu, zorného pole oka, vlastností svalových skupin, krevního řečiště.
Optické přístroje pro diagnostiku oka.
Fyzikální principy přístrojů používané v biochemických laboratořích.
Fyzikální principy přístrojů použivaných pro diagnostiku životního prostředí.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit posluchače s vybranými metodami pro diagnostiku v lékařství a ekologii.

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

Laboratorní cvičení.

Základní literatura

Bronzino, J.D. The Biomedical engineering Handbook, CRC Press, Boca Raton 1995
Chmelař M.: Lékarská laboratorní technika, skriptum VUT 2000
Chmelař M.: Lékařská přístrojová technika 1, Akademické nakladatelství CERM1995
Rozman,J. a kol. Elektronické přístroje v lékařství, Academia, 2006

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-ML magisterský navazující

    obor ML-BEI , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Kolář, Ph.D.

Osnova

Typy a principy snímání elektrické aktivity a neelektrických veličin organismu: snímače a biosensory.
Principy a konstrukční řešení systémů pro diagnostiku srdce: inteligentní EKG, zátěžová vyšetření, holterovské systémy.
Principy a konstrukční řešení systémů pro diagnostiku hemodynamiky: tlak, průtok krve, srdeční výdej, diagnostika cév.
Diagnostika činnosti mozku a nervové soustavy.
Principy a konstrukční řešení systémů pro diagnostiku zraku: zorné pole, nitrooční tlak, EOG, ENG, ultrazvuková biometrie oka. Diagnostika sluchu: subjektivní a objektivní audiometrie.
Principy a konstrukční řešení systémů pro testování mechaniky dýchání: spirometrie, analýza plynů, celotělová pletysmografie.
Principy a kosntrukce přístrojů pro měření impedance tkání.
Principy a konstrukce diagnostických přístrojů využívajících ionizujícícho záření.
Metody a systémy pro měření zněčištění ovzduší (SO2, O3,uhlovodíky, NOx, CO, CO2). Metody a systémy pro měření znečištění povrchových a odpadních vod (BSK5, CHSK).
Metody a konstrukční řešení přístrojů pro měření hluku, vibrací, infrazvuku a ultrazvuku.
Metody a konstrukční řešení přístrojů pro měření elektrostatických, magnetických a elektromagnetických polí v životním prostředí.
Metody dozimetrie záření v průmyslových provozech a klinikách, osobní dozimetrie, celotělová spektrální analýza po povrchové nebo vnitřní kontaminaci.
Metodika a systémy pro termovizní měření tepelných reliéfů staveb. Měření osvětlení a jasů v pracovním prostředí.

Cvičení odborného základu

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Kolář, Ph.D.

Osnova

Návrh obvodů teplotní kompenzace polovodičového tenzometrického tlakového snímače
Návrh vstupních obvodů měřiče obsahu alkoholu v dechu s palivovým článkem
Návrh zdroje konstantního proudu pro měřič impedance tkáně
Návrh vstupních obvodů dozimetru s Geiger-Müllerovou trubicí.
Vyhodnocení záznamů z termovizní kamery
Principiální návrh jednoduchého přístroje pro měření rušivého magnetického pole

Laboratorní cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Kolář, Ph.D.

Osnova

Měření teplotního reliéfu s termovizní kamerou
Exkurse do biochemické laboratoře fakultní nemocnice Brno-Bohunice
Měřič rušivého magnetického pole (návrh, sestrojení a změření vlastností)