455-0310/01 – Speciální zdravotnické přístroje (SZP)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity6
Garant předmětuMgr. Petr TiefenbachGarant verze předmětuMgr. Petr Tiefenbach
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2003/2004Rok zrušení2008/2009
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
PEN72 prof. Ing. Marek Penhaker, Ph.D.
TIE30 Mgr. Petr Tiefenbach
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 3+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je zaměření na speciální zdravotnickou techniku a zobrazovací metody v lékařství. Přínosem předmětu jsou získané vědomnosti ze speciální zdravotnické techniky a zobrazovacích metod v lékařství. Předmět zapadá svou náplní do zaměření měřicí a řídicí technika v biomedicíně. Získané vědomosti a dovednosti v tomto předmětu a celého zaměření vytváří základní předpoklad znalostí biomedicínckého inženýrství.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Jedna část osnov předmětu je zaměřena na speciální zdravotnickou techniku - mikroskopickou, endoskopickou, oftalmologickou, stomatologickou, sterilizační, techniku rentgenovou, hemodializační, laboratorní techniku biochemickou a hematologickou, sonografickou, chirurgickou, magnetickou rezonanci a počítačovou tomografii. Další blok témat je zaměřen na zobrazovací metody v lékařství. Základní kurs teorie obrazu, matematické operace pro jeho zpracování, získání a zobrazování obrazu z pohledu PC, lineární transformace a číslicová filtrace obrazu. Dále na televizní zobrazovací systémy, problematiku snímání, zobrazování a vyhodnocování obrazů, televizní snímací prvky, displeje a termovizní snímací kamery.

Povinná literatura:

Hrazdíra,I., Mornstein,V.: Lékařská biofyzika a přístrojová technika. Neptun 2004, ISBN 80-902896-1-4. Navtátil,L., Rosina,J.: Medicínská biofyzika. Grada-Avicenum 2005, ISBN 80-247-1152-4. Zuna,I., Poušek,L.: Úvod do zobrazovacích metod v lékařské diagnostice. ČVUT Praha 2002, ISBN 80-01-02152-1. Svatoš,J.: Zobrazovací systémy v lékařství. ČVUT Praha. Pratt,W.K.: Digital Image Processing. John Wiley 1978. Ptáček,J.: Digitální televize. SNTL 1987. Sojka,E.: Digitální zpracování obrazu. FEI, VŠB-TU Ostrava. Bronzino J.D. et al.: The biomedical engineering handbook. CRC Press, Boca Raton, 1995. Vlček,K.: Teorie informace a kódování. Ediční středisko VŠB-TU Ostrava (1998).

Doporučená literatura:

Tiefenbach,P: Speciální zdravotnické přístroje, Sylaby na WWW stránkách katedry, 2005

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Povinná účast v praktických a demonstračních cvičeních v biomedicínské laboratoři, v nemocnici a na exkurzích. Prezentace odborného referátu, kombinovaná zkouška - část A a B. Podmínky udělení zápočtu: Student obdrží zápočet za absolvování praktických a demonstračních cvičeních v nemocnici, v biomedicínské laboratoři a za odevzdaný elektronicky zpracovaný referát. Student obdrží zápočet po dosažení min. 10 bodů (max.20 bodů - cvičení 10, referát 10).

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Mikroskopická technika: Úvod do světelné mikroskopie, teorie vzniku a vlastnosti obrazu, technické uspořádání mikroskopu, druhy mikroskopů podle metod světelné mikroskopie. Elektronová mikroskopie. Sterilizační technika: Úvod do epidemiologie, sterilizace, dezinfekce. Horkovzdušná, parní a chemická sterilizační technika. Germicidní lampy. Sterilizace speciální ZT. Endoskopická technika: Principy, technické provedení a užití v jednotlivých klinických oborech - gastroskop, bronchoskop, artroskop, rektoskop, rhinoskop, choledoskop, thorakoskop, cytoskop, laparoskop, hysteroskop. Oftalmologická technika: Lidské oko jako optická soustava, řez okem a popis jeho částí, vlastnosti oka vzhledem k jeho okolí (adaptace, akomodace, citlivost vidění, oslnění, vnímání obrazu, rozlišovací schopnost, ostrost vidění a vady zraku). Vyšetřování zraku oftalmologickými přístroji. Hemodialyzační technika: Fyzikálně chemické principy dialýzy, dialyzátory, dialyzační přístroj blokové schéma a funkce. Voda pro hemodialyzační účely, úpravny vody, koncentráty. Sonografická technika a termovize Principy ultrazvukového zobrazování. Určování hloubky heterogenních rozhraní. Snímání rychlosti pohybu tkání ultrazvukovým svazkem pomocí Dopplerova jevu. Termografie, pyrovidikon. Laboratorní technika Biochemické a hematologické laboratorní přístroje a zařízení, automaty, vybavení laboratoří. Chirurgická a neurochirurgická technika Operační nástroje a přístroje, zařízení pro mimotělní oběh, kryochirurgie a technika rázovou vlnou. Radiodiagnostika Klasifikace RTG techniky, počítačový tomograf, ultrazvuková diagnostika, magnetická rezonance. Magnetická rezonance Historie MRI, fyzkální princi, magnetické systémy MRI, gradientní pole, VF signál, aplikace MRI. Zařízení firmy Siemens, magnetom inpakt, klinické metody zobrazení MR. Teorie obrazu a matematická interpretace Teorie obrazu a jeho matematická interpretace - jednorozměrné a dvourozměrné ortogonální transformace, číslicová reprezentace obrazu v PC, grafické formáty. Teorie obrazu a zpracování obrazu Nástroje pro získávání a zpracování obrazu z pohledu PC - čtení základních obrazových formátů, grafický výstup na obrazovku. Televizní snímací systémy Problematika snímání a vyhodnocování obrazů obecně, způsob pohledu a vnímání obrazu, světelné podmínky pro vnímání obrazu. Televizní snímací prvky: optické, obrazové snímače CCD. Termovizní snímací kamery, opticko-mechanický rozklad. Televizní zobrazovací systémy Displeje pro zobrazovací systémy - vakuové, LCD displeje, displeje s výboji v plynech, projektory televizního obrazu. Digitalizace obrazu, barevná televize. Infrazobrazovací systémy - infračervené záření. Laboratoře: Demonstrace druhů mikroskopů podle metod pozorování - mikroskopie fázově kotrastní, interferenční, fluorescenční, v temném poli a polarizační. Elektronový mikroskop. Demonstrace zařízení HS, autoklávů a chemické sterilizační techniky, návštěva oddělení centrální sterilizace. Demonstrace endoskopických technik v diagnostickém a terapeutickém procesu.Ukázky endoskopických metod vyšetřování a léčby pacientů (odborné vyukové programy). Laboratorní úloha - základní lékařské vyšetření zraku oftalmologickými pomůckami a přístroji. Exkurze na hemodialyzační středisko. Použití CCD pro termografii v lékařských aplikacích. Analýza termogramů. Laboratorní úloha - měření optických parametrů látek na spektrofotometru Spekol. Demonstrace vyšetření na zařízení Litotryptoru MEDILIT M5 na urologické klinice. Exkurze na radiodiagnostický ústav a demonstrace radiologických vyšetření. Praktické předvedení systému magnetické rezonance, počítačové tomografie a angiografie. Televizní snímací prvky a použití pro lékařskou praxi. Termografie v medicíně. Použití televizních systémů ke snímání orgánů. Telemedicína. Počítačové laboratoře: Počítačové cvičení v prostředí MATLAB - krátký kurz orientovaný na práci s obrazem v tomto prostředí. Grafický programovací jazyk C v prostředí LabView - krátký kurz orientovaný na práci s obrazem v tomto prostředí.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 0
                Laboratorní práce Laboratorní práce 20  0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 20  0
        Zkouška Zkouška 60 (60) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 50  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 10  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2008/2009 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku