Zorunluluk |
: |
Seçmeli |
Önkoşul ders(ler) |
: |
ELE203 |
Eşzamanlı ders(ler) |
: |
- |
Veriliş biçimi |
: |
Yüz yüze |
Öğrenme ve öğretme teknikleri |
: |
Anlatım, Soru-Yanıt, Sorun/Problem Çözme |
Dersin amacı |
: |
Dersin içeriği disiplinler arası biyomedikal mühendisliği alanında giriş düzeyinde terim, kuram ve uygulamaların incelenmesi, tıp alanında kullanılan elektronik cihazların sınıflandırılması ve çalışma prensiplerinin öğretilmesi amacı ile düzenlemiştir. Ölçülebilir biyolojik sinyallerin oluşumu, matematiksel modelleri ve ölçme yöntemleri ve medikal sistem gereksinimleri dersin öğrencilere kazandırmayı amaçladığı bilgiler arasındadır. |
Dersin öğrenme çıktıları |
: |
Dersi başarıyla bitiren bir öğrenci ölçme ve değerlendirme kriterlerini biyomedikal alanına uygular, Biyomedikal cihaz tasarım kısıtları ve güvenlik konularında bilinç geliştirir, Biyoelektrik sinyallerinin ve aksiyon sinyallerin temel oluşma mekanizmasını öğrenir, modeller, Duyarga sistemleri ve biyomedikalde ölçülecek nicelikleri sınıflandırır, çalışma prensiplerini karşılaştırır, Biyosinyalleri yükseltmeyi ve işlemeyi öğrenir, Hasta ve cihaz korunumu için gerekli önlemleri öğrenir, Biyomedikal alanında kullanılan önemli kayıt cihaz ve sistemleri ile ilgili donanım bilgisine sahip olur. |
Dersin içeriği |
: |
1. Biyomedikal ölçüm kayıt sistemlerinin genel prensipleri. Cihaz tasarım kısıtları, 2. Biyoelektrik sinyaller: Uyarılabilir hücreler ve membrane yapısı, İyonik hareket, 3. Aksiyon potansiyeli ve oluşma mekanizması: Aktif hücre modeli, iletim, 4. Öteleme, kuvvet, basınç, sıcaklık ölçümleri ve kullanılan duyargalar, 5. Biyopotansiyel elektrotları. 6. Biyoelektrik sinyallerin güçlendirilmesi ve işlenmesi, enstürmantasyon yükselteci, girişim düşürme, isolasyon, 7. EKG, EMG, EEG kayıt sistemleri, donanım ayrıntıları, elektrod seçimleri. |
Kaynaklar |
: |
Webster J.G., editör, Medical Instrumentation: Application and Design, Wiley, 2009.; Malmivuo J., Plonsey R., Bioelectromagnetism, Oxford University Press, 1995.; Enderle J. ve diğerleri, Introduction to Biomedical Engineering, Academic Press, 2000.; Bronzino, J.D. editör, The Biomedical Engineering Handbook, IEEE Press,1995. ; Carr J.J., Brown J.M., Introduction to Biomedical Equipment Technology, Prentice Hall, 2000. |
Haftalara Göre İşlenecek Konular
Haftalar |
Konular |
1 |
Giriş, Biyomedikal ölçüm kayıt sistemlerinin genel prensipleri, |
2 |
Biyomedikal ölçüm kayıt sistemlerinin genel prensipleri, cihaz tasarım kısıtları, biyomedikal mühendisliğinde etik kavramları ve düzenlemeleri, |
3 |
Uyarılabilir hücreler ve membrane yapısı, İyonik hareket: Nernst Potansiyeller |
4 |
Uyarılabilir hücreler ve membrane yapısı, İyonik hareket: Goldman Denklemi |
5 |
Aksiyon potansiyeli ve oluşma mekanizması: Aktif hücre modeli, iletim, |
6 |
Aktif hücre modeli, iletim: Kablo Denklemi, Gerilim Kilitleme Deneyleri, |
7 |
Öteleme, kuvvet, basınç, sıcaklık ölçümleri ve kullanılan duyargalar, |
8 |
Öteleme, kuvvet, basınç, sıcaklık ölçümleri ve kullanılan duyargalar, |
9 |
Ara sınav |
10 |
Biyopotansiyel elektrotları, |
11 |
Biyoelektrik sinyallerin güçlendirilmesi ve işlenmesi, |
12 |
Enstürmantasyon yükselteci, girişim düşürme, isolasyon yükselteçleri, |
13 |
EKGkayıt sistemleri, donanım ayrıntıları, elektrod seçimleri, |
14 |
EMG, EEG kayıt sistemleri, donanım ayrıntıları, elektrod seçimleri, |
15 |
Genel sınava hazırlık |
16 |
Genel sınav |
Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi
Program yeterlilikleri |
Katkı düzeyi |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1. |
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin gerektirdiği kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahiptir. | | | | | |
2. |
Matematik, Fen Bilimleri ve Elektrik ve Elektronik Mühendisliği alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik çözümleri için kullanır. | | | | | |
3. |
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, modeller ve probleme uygun analitik veya nümerik yöntemleri uygulayarak çözer. | | | | | |
4. |
Gerçekçi kısıtlar altında sistem tasarlar; bu doğrultuda modern yöntemleri ve araçları kullanır. | | | | | |
5. |
Deney tasarlar, yapar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. | | | | | |
6. |
Bireysel veya takım üyesi olarak disiplinlerarası çalışma yapacak altyapıya sahiptir. | | | | | |
7. |
Bilgiye erişir, kaynak araştırması yapar, veri tabanlarını ve diğer bilgi kaynaklarını kullanır, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. | | | | | |
8. |
Proje planlaması ve zaman yönetimi yapar, mesleki gelişimini planlar. | | | | | |
9. |
İleri düzeyde bilgisayar donanım ve yazılım bilgisine sahiptir, bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin kullanır. | | | | | |
10. |
Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; İngilizce'yi ileri düzeyde kullanır. | | | | | |
11. |
Mesleki, etik ve toplumsal sorumluluğunun bilincindedir. | | | | | |
12. |
Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincindedir; çağın sorunları hakkında bilgi sahibidir. | | | | | |
13. |
Yenilikçi ve sorgulayıcıdır; mesleki özgüveni yüksektir. | | | | | |