Meritve in senzorji v biomedicini
Measurements and Sensors in Biomedicine
Predavatelj: 45 hLaboratorijske vaje: 30 hSamostojno delo: 75 h
Prenesi uradni učni načrt (PDF)Vsebina
Predmet obravnava načrtovanje in izvedbo meritev v medicini ter biomedicinskem inženirstvu.
- Merilni sistemi v medicini: značilnosti biomedicinskih signalov, viri šuma in motenj, zahteve glede varnosti in natančnosti.
- Bioelektrični signali: EKG, EEG, EMG — nastanek, zajem, ojačenje in filtriranje; elektrode in vmesniki.
- Hemodinamske meritve: merjenje krvnega tlaka (invazivno in neinvazivno), pretoka krvi, srčnega utripa; pulzna oksimetrija.
- Impedančne meritve: bioimpedančna analiza (BIA), impedančna tomografija, impedančna pletizmografija.
- Optične meritve: fotopletizmografija, laserska dopplerska perfuzimetrija, NIRS (bližnja infrardeča spektroskopija).
- Slikovne tehnike: pregled principov CT, MRI, ultrazvoka, PET — fizikalne osnove, prednosti in omejitve.
- Varnost in standardi: električna varnost medicinskih naprav, standardi IEC 60601, elektromagnetna združljivost (EMC).
Cilji
Spoznati merilne metode in sisteme, ki se uporabljajo v medicini, ter pridobiti znanja za načrtovanje varnih in zanesljivih biomedicinskih merilnih naprav.
Po uspešno opravljenem predmetu bodo študenti zmožni:
- opisati značilnosti biomedicinskih signalov in merilnih sistemov
- izbrati ustrezno merilno metodo za dani biomedicinski parameter
- načrtovati merilno verigo za zajem bioelektričnih signalov
- pojasniti principe delovanja medicinskih slikovnih tehnik
- upoštevati zahteve varnostnih standardov pri načrtovanju medicinskih naprav
Literatura
- R.S. Khandpur: Handbook of Biomedical Instrumentation, 2nd Ed., Tata McGraw-Hill, 2003
- J.G. Webster (editor): Medical Instrumentation Application and Design, 4th edition, Wiley, 2008
- J.D. Bronzino (editor): The biomedical engineering handbook, 3rd ed., CRC Press, 2006
- Alojz Kralj (editor): Osnove medicinske elektrotehnike. Dopisna delavska univerza, Ljubljana, 1983
- A. Šantić: Biomedicinska elektronika, Školska knjiga Zagreb, 1994
