Fejezetek az orvosi méréstechnikából
((Selected Topics of Medical Instrumentation)
- 2 óra előadás (kollokvium), 2 laboratoriumi gyakolat (aláírás)
- 3+2 kredit, őszi félév
Tantárgyleírás
A tárgy oktatásának célja (kialakítandó kompetenciák): Az orvosi célú informatikai vagy műszeres fejlesztésekhez szükséges élettani háttér és az idevágó műszaki és informatikai alkalmazások, elemzési és modellezési eljárások megismertetése.
Tematika
1. Élettani alapok. Szervek, szervrendszerek áttekintése. Az idegrendszeri és hormonális szabályzás alapjai. Membránelektromosság.
2. Az elektrokardiogram. Az elektrokardiogram szakaszai, morfológiája. Időtartománybeli paraméterek. Spektrális paraméterek, a frekvenciatartományok élettani jelentése. Az elektrokardiogram méréstechnikája
3. A szervezet egyéb elektromos jelei. Elektroenkefalogram (EEG): Elektromiográfia (EMG), motoros egységek. Elektrodermális aktivitás, poligráfia
4. Keringés, vérnyomás. A szív élettana, a szívműködés alapjai. Vérnyomásmérési módszerek. Hemodinamika. Lézeres Doppler-sebességmérés. Lézeres foltinterferenciás (laser speckle) technika
5. Légzés. A légzés élettana. Légzésdinamika. Kényszerített oszcillációs technika. Spirometria. Diagnosztikai alkalmazások. Lélegeztetőgépek
6. Ultrahang. A mechanikai hullámok alapösszefüggései. Ultrahang keltése és detektálása. Impulzus-echo-módszerek, Doppler-módszerek. Az ultrahang terápiás alkalmazásai
7. Orvosi képalkotó módszerek fizikai alapjai. A röntgensugárzás. Szummációs képek és tomográfia. Mágneses magrezonanciás képalkotás (MRI). Funkcionális MRI (fMRI). Pozitronemissziós tomográfia (PET). Egyfoton-emissziós számítógépes tomográfia (SPECT). Izotópdiagnosztika. Optikai koherencia-tomográfia (OCT)
8. Érzékszervek. Az érzékelés általános törvényszerűségei. Hallás Irányhallás. Az emberi fül fölépítése és működése. Az akusztikus információ kódolása. Hallásvizsgálatok
9. Biostatisztika. Hipotézisvizsgálatok. Kétmintás t-próba, F-próba. ANOVA-modellek. Korrelációs és regressziós modellek. Khi-négyzet próbák. Diagnosztikus tesztek ROC-görbék (Kappa). 2x2-es táblázatok: Esélyhányados, relatív kockázat. Rangsoroláson alapuló próbák. Túlélési analízis: halandósági táblák, Kaplan–Meier-módszer
10. Orvosi méréstechnika specifikumai. Elektródok. Erősítők. Galvanikus leválasztás. Biztonságtechnika
11. Élettani folyamatok modellezésének módszertana és példái. A sejtmembrán elektromos modellje. A keringési rendszer. A légzőrendszer mechanikája.
Gyakorlatok:
EKG-mérés.
EKG-földolgozás: időtartománybeli és spektrális paraméterek.
Elektromiográfia.
Elektrodermális aktivitás mérése.
Vérnyomásmérés: hallgatózásos és oszcillometriás elv.
Spirometria.
Biostatisztikai gyakorlatok.
Ajánlott irodalom
1. Damjanovich Sándor – Fidy Judit – Szöllősy János: Orvosi biofizika. Budapest, 2007, Medicina
2. Fonyó Attila: Az orvosi élettan tankönyve. Budapest, 2004, Medicina.
3. Reiczigel Jenő – Harnos Andrea – Solymosi Norbert: Biostatisztika nem statisztikusoknak. Nagykovácsi, 2007, PARS Kft
