|
Vyučující
|
-
Mareš Jan, prof. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Pokročilé metody zpracování CT snímků 2. Metody analýzy snímků magnetické rezonance 3. Analýza EEG dat 4. Přehled metod modelování biologických signálů, modelování řízení biologických systémů 5. Pokročilé zobrazování signálů v časové a frekvenční oblasti, fázový portrét, Poincarého řezy, rekurentní zobrazení, typy signálů 6. Chaos a dynamická analýza chemických, biochemických a biologických signálů 7. Formáty chemických, biochemických a biologických dat 8. Případová studie: Analytický a po částech lineární model EKG, odhad parametrů normálního a patologického EKG. Komprese a přenos EKG 9. Modelování elektrické aktivity neuronu. Modelování reakce zástavy a rebound fenoménu, modelování sledování rytmu při fotostimulaci pomocí sítě chaotických neuronových oscilátorů. Modelování samoorganizace chaotických neuronových oscilátorů, modelování změn EEG při demenci 10. Modelování synchronizace v EEG, odhady globální synchronizace, anticipované synchronizace a synchronizace se zpožděním, fázové synchronizace. 11. Detekce, separace, lokalizace, klasifikace a modelování evokovaných potenciálů a sumačních akčních svalových potenciálů. Pronyho metoda 12. Kódování informace ve zrakovém a sluchovém analyzátoru, modelování komunikace v biomedicínských objektech, Grangerova kauzalita, spektrální Grangerova kauzalita, parciální směrová koherence, směrová přenosová funkce a kortikomuskulární koherence 13. Biostatistika, nejčastější chyby při testování hypotéz v chemických, biochemických a biologických studiích, statistické parametrické mapování a Bonferroniho korekce 14. Pokročilé metody modelování v biologii.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Metody samostatných akcí
|
|
Výstupy z učení
|
Předmět bude seznamovat s moderními metodami zpracování dat v biomedicínských a medicínských oblastech (EEG, CT, ...). Student bude řešit vybrané případové studie včetně praktických reálných aplikací. Studenti budou po absolvování předmětu umět modelovat pokročilé biologické procesy na úrovni jednotlivých buněk, interakcí skupin buněk, orgánů a celého organismu. K modelování biologických procesů v prostoru a čase bduou schopní zpracovávat 1D, 2D a 3D signály. Budou schopni připravovat samostatně experimenty na zařízneí Vernier (ke snímání teploty, tlaku, EKG, ventilačních parametrů a svalové aktivity) a Walter (ke snímání zrakových a kognitivních evokovaných potenciálů a EEG).
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Posouzení zadané práce
Ke zkoušce je nutné předložit (rozpracovanou) publikaci z odborné oblasti disertační práce související s počítačovým zpracování dat.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Caramenlla D., C. Bartolozzi, A.L.Baert. 3D Image Processing: Techniques and Clinical Applications. ISBN 978-3642639777.
-
Dunn, S.M., A. Constantinides, P.V.Moghe. Numerical Methods in Biomedical Engineering. ISBN 978-0121860318.
-
Gonzalez Rafael C., Steven L. Eddins. Digital Image Processing Using MATLAB. ISBN 978-8177588989.
-
Narjarian, K., A. Splinter. Biomedical Signal and Image Processing. ISBN 978-1-4398-7034-1.
|