Medizinische Messtechnik II

Modulnummer
GING1040
Modulverantwortliche
Volker Groß
Dozenten
Karl Kesper
Qualifikations- und Lernziele

Die Studierenden kennen die Methodik der Medizinischen Messtechnik, basierend auf der zugrundeliegenden Physiologie können sie die diagnostische Messkette beginnend beim Messfühler und dessen Messprinzip, über Signalverstärkung, Filterung, Digitalisierung und Speicherung bis hin zur Signalanalyse und der Berechnung diagnostisch verwertbarer Messparameter beschreiben.
Die Studierenden verstehen grundlegende Signalanalyse-Algorithmen im Zeit- und Frequenzraum, digitale Filter, Musterkorrelation, Spektral-analyse. Die Algorithmen werden im Zusammenhang mit Projektbeispielen aus Forschung und Klinik vermittelt.

Lerninhalte

Im Modul Medizinische Messtechnik ll werden folgende Inhalte vermittelt:

  • Messung von Biosignalen
    o Digitalisierung und Speicherung; Abtastrate, Abtasttheorem, digitale Auflösung und Aliasing
    o Deterministische und stochastische Signale
    o Überblick: Signal- und Systemtheorie
  • Signalanalyse in der Zeitdomäne
    o Signalmanipulation: Subtraktion, Interpolation, Glättung, Differentiation und Integration
    o Detektion von Signalmustern
  • Spektralanalyse
    o Fourier-Transformation und andere spektralanalytische Verfahren
    o Wavelet-Analyse
    o Digitaler Signalfilter
  • Analyse gebräuchlicher Biosignale und Standards
    o EKG-Analyse (Herzfrequenz, Herzratenvariabilität)
    o EEG (Frequenzbandleistung, Stadien-Klassifikation)
    o Tonische und phasische Aktivität im EMG
    o Atmung (Apnoen, Hypopnoen, Cheyne-Stokes-Atmung)
    o Ermittlung der Atmungsarbeit (WOB, Work of Breathing)
    o Blutdruck, Baroreflexsensitivität
Fachkompetenz
COM_THM_ORGANIZER_THREE_STARS
Methodenkompetenz
COM_THM_ORGANIZER_THREE_STARS
Sozialkompetenz
COM_THM_ORGANIZER_THREE_STARS
Moduldauer (Semester)
1
Unterrichtssprache
Deutsch
Gesamtaufwand
6 CrP; 180 Stunden, davon etwa 60 Stunden Präsenzzeit.
Semesterwochenstunden
4
Lernformen

Vorlesung 2 SWS, Praktikum 2 SWS

Geprüfte Leistung

Prüfungsvorleistung: Anwesenheitspflicht Praktikum (100%), Projektarbeit, Hausübungen, Tests, Fachgespräch (Art und Umfang der Vorleistungen wird den Studierenden rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise bekannt gegeben)
Prüfungsleistung: Klausur mit offenen und/oder Multiple-Choice Fragen (Multiple-Choice-Anteil wird den Studierenden rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise bekannt gegeben)

Bewertungsstandard

Bewertung der Prüfungsleistung nach

Häufigkeit des Angebots
Jedes Semester
Literatur
  • Skript, Kesper
  • Husar P.: Biosignalverarbeitung. Springer, Berlin
  • Werner M.: Signale und Systeme: Lehr- und Arbeitsbuch mit MATLAB-Übungen und Lösungen. Teubner, Berlin
Voraussetzungen
  • GMNG1004 Naturwissenschaftliche Grundlagen der Medizintechnischen Informatik
  • GING1039 Medizinische Messtechnik l
Verwendbarkeit des Moduls

Bachelor Medizinische Informatik