Kurs:     PRZETWARZANIE I ANALIZA SYGNAŁÓW BIOMEDYCZNYCH

  1. Odpowiedzialny za kurs, jego miejsce zatrudnienia i e-mail:

  2. dr inż. Krzysztof Penkala, Instytut Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Zakład Cybernetyki i Elektroniki,
    e-mail: penkala@ps.pl

  3. Język wykładowy:

  4. polski

  5. Liczba punktów:

  6. 4

  7. Rodzaj studiów, kierunek, specjalność, kierunek dyplomowania:

  8. studia magisterskie dzienne jednolite, kierunek: elektronika i telekomunikacja, specjalność: inżynieria biomedyczna i akustyczna

  9. Status kursu dla ww. studiów:

  10. obowiązkowy

  11. Informacje o formach zajęć:
Sem.
Pkt.
Wykład
Zajęcia praktyczne
Seminarium
Ćw/ćw. komp.
Laboratorium
Projekt
G./sem.
F.z.
G./sem. F.z. G./sem. F.z. G./sem. F.z. G./sem. F.z.
waga waga waga waga waga
VIII
4
30
E
-
-
-
-
15
ZR
-
-
1,0 - - 0,8 -
  1. Wymagane zaliczenie kursów poprzedzających (lub określenie wymaganej wiedzy):     

  2. Metrol. i techn. eksperymentu, Podst. i algorytmy przetw. sygn. 1 i 2, Zastosow. komput. do zaawans. oblicz. techn., Podst. inż. biomed., Zaawans. techniki model. i symul.

  3. Program wykładów:

  4. Kurs zapoznaje słuchaczy z metodyką oraz technikami rejestracji, przetwarzania i analizy sygnałów w biomedycynie. Obejmuje następujące zagadnienia: źródła sygnałów biomedycznych, klasyfikacja sygnałów biomedycznych i ich charakterystyka, zakłócenia. Główne problemy odbioru, przetwarzania i analizy sygnałów w biologii i medycynie. Techniki pomiarowe i elektroniczna aparatura w elektrofizjologii. Odprowadzenia i układy odprowadzeń: techniki elektrodowe; wzmacnianie, filtracja, przetwarzanie A/C sygnałów bioelektrycznych. Poprawa stosunku sygnału do szumu. Odbiór, przetwarzanie i metody komputerowej analizy sygnałów w elektrokardiografii (EKG) i badaniach pochodnych, elektroencefalografii (EEG), elektromiografii (EMG) i elektroneurografii (ENG); biopotencjały układów: wzrokowego (ERG, VEP), słuchowego (AEP) i innych. Problematyka mapowania sygnałów bioelektrycznych (EEG-TBM, mfERG, mfVEP). Wybrane przykłady zastosowań metod analizy sygnałów biomedycznych w dziedzinie czasu, częstotliwości, metod czasowo-częstotliwościowych (m.in. transformaty falkowej), metod AI. Przegląd środowisk programowych stosowanych w ww. zadaniach.

  5. Program zajęć praktycznych:

  6. Badania torów rejestracji sygnałów w aparaturze EKG, EEG, ERG, kalibracja torów. Zapoznanie się z firmowym oprogramowaniem do komputerowej analizy sygnałów biomedycznych, w tym do mapowania czynności bioelektrycznej narządów (TBM, mfERG, mfVEP). Program PRODAT, środowiska: MATLAB, LabVIEW, IDL w przetwarzaniu i analizie sygnałów biomedycznych.

  7.  Literatura:



Ćwiczenia laboratoryjne w roku akademickim 2006/2007

Pierwsza seria - Zakład Cybernetyki i Elektroniki
 
1.     Odbiór i wzmacnianie sygnału EKG oraz sygnału pulsu tętniczego. Aparatura EEG. Oprogramowanie systemów TBM (Topographic Brain Mapping) - NEUROSCAN, BRAINMAPPER.

2.     Badania układów standaryzatorów sygnału EKG. Oprogramowanie do komputerowej analizy sygnałów EKG (MEDEA, EKG 2002, STRESSTEST, automaty z atrybutami) i zmienności rytmu serca (HRV).
 
3.     Przetwarzanie  sygnału EKG – MatLab.
 
4.     Przetwarzanie i analiza w dziedzinie czasu i czasowo-częstotliwościowej sygnału PERG – MatLab.
 
5.     Filtracja parametryczne sygnału BAEP – MatLab/SIMULINK.
 
6.     Akwizycja i przetwarzanie sygnałów w LabView 8.2 (USB-6251).
 
 
Druga seria - Katedra i Klinika Okulistyki PAM/SPSK-2 na Pomorzanach
 
 
1.     Odbiór i analiza biopotencjałów układu wzrokowego: sygnały EOG, ERG, PO, PERG, VEP, PVEP, FCERG i in. Mapowanie czynności elektrycznej siatkówki oka i kory wzrokowej (mfERG, mfVEP) – systemy UTAS-E2000, RetiPort/RetiScan.
 
2.     Badanie i kalibracja torów fotostymulacji oraz odbioru, wzmacniania i akwizycji sygnałów oraz przetwarzania danych w systemach UTAS-E 2000 i RetiPort/RetiScan.