Medizintechnik

Die perfekte Kombination aus ingenieurtechnischen Inhalten und medizinischen Fragestellungen. Technik für den Menschen – Technik, die begeistert!

Modulhandbuch

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Medizintechnik (MT)

PO-Version [  20222  ]

Schaltungstechnik

Empfohlene Vorkenntnisse

komplettes Grundstudium

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden:

  • begreifen den Verstärker als Grundfunktion der analogen Signalverarbeitung,
  • erwerben die Fähigkeiten zur Verhaltensmodellierung mittels Ersatzschaltbildern und Signalflußbildern,
  • beherrschen die Dimensionierung von Transistor- und Operationsverstärkerschaltungen bei gegebenen Anforderungen,
  • begreifen die einsatzabhängige Funktion, der Genauigkeits- und Geschwindigkeitsanforderungen von Analog-Digital- und Digital Analog-Wandlern,
  • erwerben die Fähigkeit zum Entwurf und zur Umformung und zur Minimisierung kombinatorischer Schaltungen,
  • erlangen ein Verständnis für das Zeitverhalten in digitalen Netzenund Fähigkeit zur Bestimmung des`kritischen Pfads`,
  • erwerben die Fähigkeit zum Entwurf einfacher synchroner Schaltwerke wie Zähler und Zustandsautomaten mit systematischen Methoden,
  • erlernen die Grundregeln des Entwurfs digitaler Schaltungen.
Dauer 1
SWS 6.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 90h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 180h
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Das Labor ist unbenotet, muss aber m. E. attestiert sein

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Mackensen

Empf. Semester 3
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Studiengänge EI, EI-plus, MK, MK-plus, EP, EP-plus

Veranstaltungen

Analoge Schaltungen (1)

Art Vorlesung
Nr. EMI819
SWS 2.0
Lerninhalt

Die Lehrveranstaltung gliedert sich folgendermaßen:
• Aufbau und Funktionsweise eines Operationsverstärker
• Merkmale und Eigenschaften des Operationsverstärkers
• Der Operationsverstärker als linearer Verstärker
• Diverse Grundschaltungen in Gegenkopplung
• Stabilitätsbetrachtungen im Bode-Diagramm
• Fehler-Rechnung
• Operationsverstärker in Mitkopplung

Literatur
  • Goßner, S., Grundlagen der Elektronik: Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Shaker -Verlag, 2008
  • Zastrow, D., Elektronik, Springer-Verlag, 12. Auflage, 2014
  • Tietze U., Schenk C., Gamm E., Halbleiter-Schaltungstechnik, 15.
  • Auflage, Berlin, Heidelberg, Springer Vieweg, 2016

Digitale Schaltungen 1

Art Vorlesung
Nr. EMI820
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Grundlagen der Digitaltechnik
  • Reales Verhalten digitaler Schaltungen in Hardware
  • Kombinatorische Schaltungen
  • Sequentielle Schaltungen
Literatur
  • Fricke, K.: Digitaltechnik. Wiesbaden: Vieweg+Teubner, 2009, 6. Auflage
  • Woitowitz, R.; Urbanski, K.; Gehrke, W.: Heidelberg: Springer Verlag, 2011 
  • Biere, A.; Kröning, D.; Weissenbacher, G.; Wintersteiger, Ch. M.: Digitaltechnik – Eine praxisnahe Einführung. Heidelberg: Springer Verlag, 2008
  • Reichardt, J.: Lehrbuch Digitaltechnik. Eine Einführung mit VHDL. München: Oldenbourg Verlag, 2013
  • Wöstenkühler, G.: Grundlagen der Digitaltechnik, Elementare Komponenten, Funktionen und Steuerungen. München, Wien: Carl Hanser Verlag, 2012
  • Liebig, H.: Logischer Entwurf digitaler Systeme (4. Auflage). Berlin, Heidelberg, New York: Springer-Verlag, 2006

Labor Schaltungsdesign

Art Labor
Nr. EMI823
SWS 2.0
Lerninhalt

Sensorik, Analogtechnik:

  • Verhalten Sensoren kennenlernen
  • Entwurf, Aufbau/Implementierung und Test einer anlogen Teilschaltung (OPV) zur Aufbereitung eines vorgegeben analogen Signals und vorgegeben Randbedingungen
  • Rechnergestützter Entwurf der Schaltung (Simulation) der Schaltung mittels PSPICE
  • Allgemeine Eigenschaften OPV kennenlernen, evaluieren
  • Anwendung OPV als Verstärker, Subtrahierer etc.

Analog-Digital-Wandler:

  • Allgemeine Eigenschaften von AD-Wandlern evaluieren
  • Gemeinsame Inbetriebnahme des AD-Wandlers mit der Sensorik und der analogen Signalaufbereitungsschaltung

Digitaltechnik, Programmierbare Digitalschaltkreise:

  • Entwurf kombinatorischer und sequentieller Schaltungsteile
  • Entwurf komplexerer digitaler Schaltungen und Umsetzung der Schaltung in einem programmierbaren Digitalschaltkreis (FPGA), Rechnergestützter Entwurf der digitalen Schaltungen
  • Integration der kombinatorischen und sequentiellen Schaltungsteile in eine vorgegebene Digitalschaltungsumgebung
  • Gemeinsame Inbetriebnahme der vorherigen entworfenen Schaltungsteile mit dem entstandenen Digitalteil
    Einblick in Entwurfsmöglichkeiten digitaler Schaltungen
Literatur
  • Goßner, S., Grundlagen der Elektronik: Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Shaker -Verlag, 2008
  • Zastrow, D., Elektronik, Springer-Verlag, 12. Auflage, 2014
  • Tietze U., Schenk C., Gamm E., Halbleiter-Schaltungstechnik, 15. Auflage, Berlin, Heidelberg, Springer Vieweg, 2016
  • Fricke, K.: Digitaltechnik. Wiesbaden: Vieweg+Teubner, 2009, 6. Auflage
  • Woitowitz, R.; Urbanski, K.; Gehrke, W.: Heidelberg: Springer Verlag, 2011
  • Biere, A.; Kröning, D.; Weissenbacher, G.; Wintersteiger, Ch. M.: Digitaltechnik – Eine praxisnahe Einführung. Heidelberg: Springer Verlag, 2008
  • Reichardt, J.: Lehrbuch Digitaltechnik. Eine Einführung mit VHDL. München: Oldenbourg Verlag, 2013
  • Wöstenkühler, G.: Grundlagen der Digitaltechnik, Elementare Komponenten, Funktionen und Steuerungen. München, Wien: Carl Hanser Verlag, 2012
  • Liebig, H.: Logischer Entwurf digitaler Systeme (4. Auflage). Berlin, Heidelberg, New York: Springer-Verlag, 2006
  • Best, R., Phase-Locked Loops: Design, Simulation and Applications, McGraw-Hill Education, 2009

 

Biomedizinische bildgebende Verfahren

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundstudium MT

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden sollen nach erfolgreichem Abschluss dieserVorlesung in der Lage sein,

  • die wesentlichen biomedizinischen bildgebenden Verfahren zukennen
  • allgemeine Techniken im Speziellen der Radiologie undNuklearmedizin detailliert zu beherrschen
  • spezielle Untersuchungsgebiete der Radiologie und Nuklearmedizinzu kennen
  • mit den für die radiologische und nuklearmedizinische Bildgebungunerlässlichen Begriffen des Strahlenschutzes sicher umzugehen.

Die mit dem Studium dieser Lehrveranstaltung verbundenenKompetenzziele umfassen Fachkompetenz und fachbezogeneMethodenkompetenz.

Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K90

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. med. Otte

Empf. Semester 3
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Radiologie/Nuklearmedizin

Art Vorlesung
Nr. EMI515
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Einführung
  • Begriffe und allgemeine Einleitung

         - Was sind Biosignale?
         - Welche biomedizinischen bildgebenden Verfahren gibt es?
         - Wie wird die Radiologie eingeteilt?
         - Welches ist die jeweilige physikalische Basis bildgebender Verfahren?

  • Nuklearmedizin

         - Allgemeiner Teil
         - Spezieller Teil

  • Radiologie

         - Allgemeiner Teil
         - Spezieller Teil

  • Die Bedeutung von nuklearmedizinischer und radiologischer Diagnostik für die Strahlentherapie
  • Strahlenschutz
  • Die Fourier-Transformation und ihre Bedeutung für die biomedizinischen  bildgebenden Verfahren
  • Andere biomedizinische bildgebende Verfahren

 

Literatur

Kramme, R., Medizintechnik: Verfahren - Systeme – Informationsverarbeitung, Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag, in der jeweils aktuellen Auflage und dem jeweils aktuellen Auflagenjahr

Harald Schicha, H., Schober, O., Nuklearmedizin: Basiswissen und klinische Anwendung, Stuttgart, Schattauer-Verlag, in der jeweils aktuellen Auflage und dem jeweils aktuellen Auflagenjahr

Robert, A., Novelline: Squire's Radiologie: Grundlagen der klinischen Diagnostik, 2. Auflage, Stuttgart, Studienausgabe, Schattauer-Verlag, 2007

Dössel, O., Bildgebende Verfahren in der Medizin: Von der Technik zur medizinischen Anwendung, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, in jeweils aktueller Auflage und dem jeweils aktuellen Auflagenjahr

Otte, A., Die Fourier-Transformation und ihre Bedeutung für die biomedizinische Systemtechnik, WHL Schrift Nr. 17., WHL Wissenschaftliche Hochschule Lahr, 2010

Strahlenschutzverordnung in jeweils aktuellster Version, gem. Bundesgesetzblatt

Röntgenverordnung in jeweils aktuellster Version, gem. Bundesgesetzblatt

Kardiologische Elektrophysiologie

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundstudium MT, insbesondere Geräte und Methoden der Kardiologie

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Als Ausdruck der Schwerpunktausrichtung des Medizintechnikstudienganges auf die Fachgebiete Kardiologie, Elektrophysiologie und elektronische Implantate wird den Studierenden ein anwendungsbereites medizintechnisches Wissen auf dem Gebiet der Schrittmacher- und Defibrillatortherapie und in der Elektrokardiographie vermittelt. Anhand der EKG-Zeichenrelevanter Störungen des Herzrhytmus und der Herzdynamik wird die Nutzbarkeit des EKG für diagnostische und therapeutische Verfahren und Geräte der Medizintechnik aufgezeigt. Das Labor Kardiologische Methoden vermittelt ein anwendungsbereites medizintechnisches Wissen im Bereich der invasiven Katheterdiagnostik zur Therapie von koronaren Erkrankungen und Herzrhythmusstörungen. Im Labor erwerben die Studierenden durch eigene Vermessungen an Geräten und Systemen praktische Kenntnisse über die Anwendung moderner Medizintechnik und Methoden der Kardiologie. Mit verschiedenen Simulatoren erlernen sie bei in-vitro Untersuchungen an Simulatorenden praktischen Umgang mit programmierbaren intrakardialen Stimulationen zur Bestimmung von Leitungs- und Refraktärzeitensowie zur Initiierung und Terminierung von Tachykardien. Auf diese Weise erlangen sie Kompetenz betreffend den gerätetechnischen Aufbau, die Funktion und Bedienung des für die Diagnostikhämodynamischer Parameter sowie für die Therapie von Herzrhythmusstörungen genutzten medizintechnischen Equipments. Durch die Notwendigkeit einer eingehenden Fehleranalyse vermittelt das Labor eine kritische Auseinandersetzung mit den verschiedenen Methoden und Apparaturen. Geschult werden zudem die Erkennung lebensbedrohlicher Zustände und die verantwortungsvolle adäquate Einleitung lebensrettender Maßnahmen.

Dauer 2
SWS 5.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 75h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 75h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Das Labor ist unbenotet, muss aber m. E. attestiert sein

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Hoppe

Empf. Semester 3-4
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Elektrostimulation

Art Vorlesung
Nr. EMI518
SWS 2.0
Lerninhalt

Als Ausdruck der Schwerpunktausrichtung des Medizintechnikstudienganges auf die Fachgebiete Kardiologie, Elektrophysiologie und elektronische Implantate erlernen die Studierenden in der Vorlesung Elektrostimulation die Grundlagen unterschiedlicher Stimulationsprinzipien und deren Anwendnug in modernen Herzschrittmacher- und Defibrillator-Implantaten unter der Zielstellung der Restauration der natürlichen Erregungsbildung und Leitung des Herzens, der Verbesserung der Hämodynamik sowie der lebensrettenden Defibrillation.

  • Historischer Abriss und technologische Trends bei Stimulatoren und Elektroden
  • Unterschiedliche Schrittmachertypen, deren Indikation und Codierung
  • Grundgesetz der Elektrostimulation, Bedeutung von Chronaxie und Rheobase
  • Bestimmung einer ausreichenden Sicherheitsschwelle mittels Chronaxie-Rheobasekurve
  • Intra- und Interelektrodenvergleich anhand der Chronaxie-Rheobasekurve
  • Berechnung des Ladungsverbrauches und der Laufzeit von Implantaten
  • Zeitsteuerung bei Herzschrittmachern
  • Stimulationsformen, Eigenschaften verschiedener Sensoren und deren Kombination zur Frequenzadaptation
  • Hämodynamische Optimierung der Schrittmacherfunktion, diagnostische Funktioen, Fehlfunktionen und Störbeeinflussung
  • Implantationstechnik, Sondenlage und Platzierung, intraoperative Vermessungen
  • Postoperative Vermessungen von Signalamplitude, Reizschwelle, Slewrate, Stimulationsimpedanz, Prüfung auf externe Inhibierbarkeit
  • Einführung in die Defibrillatortherapie
  • Darstellung und Verhinderung typischer Komplikationen
  • Gesetzliche Bestimmungen

 

Literatur

Fröhlig G., Carlsson J., Jung J., Koglek W., Herzschrittmacher- und Defibrillator-Therapie, Thieme Verlag, 2009

Schaldach, M., Electrotherapy of the Heart, Springer Verlag, 1992

Alt, E., Heinz, S., Schrittmacher- und Defibrillatortherapie des Herzens - Teil 1, Spitta Verlag, 1997

Ebert, H.-H., Der Herzschrittmacher-EKG-Lotse, Thieme Verlag, 2006

Labor Kardiologische Methoden

Art Labor
Nr. EMI517
SWS 2.0
Lerninhalt

Als Ausdruck der Schwerpunktausrichtung des Medizintechnikstudienganges auf die Fachgebiete Kardiologie, Elektrophysiologie und elektronische Implantate bietet das mit aktuellem Equipment der klinischen Routine modern ausgerüstete Labor Kardiologische Geräte und Methoden an seinen Arbeitsplätzen Kleingruppen von je 2 Studierenden eine effiziente praktische Ausbildung zu verschiedenen aktuellen diagnostischen und therapeutischen Verfahren der Kardiologie.

Arbeitsplätze zu folgenden Themen stehen bereit:

  • Ableittechnik des 12-Kanal Routine-Elektrokardiogramms
  • Ableittechnik und Filterung semi-invasiver Elektrogramme
  • Funktion implantierbare Ereignisrekorder mit Datenfernübertragung
  • Technik und Auswertung digitaler Langzeit-Speicher-EKG
  • Signalaveraging – Technik zur Spätpotentialanalyse
  • Technik der Phonokardiographie und Sphygmographie
  • Steuer- und Regelungstechnik zur Hochfrequenz-Katheterablation
  • Röntgenfreie anatomische Bildgebung mittels CARTO
  • Hämodynamisches Monitoring mittels Aesculon bzw. Cardioscreen

 

Literatur

Ismer, B., Labor Kardiologische Geräte und Methoden Teil I und Teil II - Paktikumsscripten mit ausführlichem Literaturanhang. Druckerei der Hochschule Offenburg, 2012

Signale, Systeme und Regelkreise

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundstudium, insbesondere Mathematik I und II

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden beherrschen die mathematische Beschreibung des Durchgangs von determinierten Signalen durch lineare, zeitinvarianteSysteme im zeitkontinuierlichen als auch im zeitdiskreten Bereich und darauf aufbauend die Grundlagen der linearen Regelungstechnik als Basiswissen für alle Ingenieurinnen und Ingenieure.

Dauer 1
SWS 8.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 120h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120h
Workload 240h
ECTS 8.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

K90 (1/2), K90 (1/2)Jede Prüfungsleistung muss einzeln bestanden werden.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Jörg Fischer

Empf. Semester 3
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Studiengänge EI, EI-plus, MK, MK-plus, EP, EP-plus

Veranstaltungen

Signale und Systeme

Art Vorlesung
Nr. EMI824
SWS 4.0
Lerninhalt

Signale und ihre Eigenschaften:
• Analoge und digitale Signale
• Elementare Signale
• Signalleistung, Signalenergie und Effektivwert

Systeme und ihre Eigenschaften:
• Gedächtnisfreie Systeme
• LTI-Systeme
• Impulsantwort und Faltung
• Sprungantwort und Eigenfunktionen

Fourierreihe und Fouriertransformation:
• Definition und Eigenschaften
• Systembeschreibung mit Fourierreihe und Fouriertransformation
• Fouriertransformierte periodischer und spezieller Funktionen

Laplacetransformation:
• Eigenschaften und Rechenregeln
• Rechnen im Bildbereich, Hin- und Rücktransformation
• Rechnen mit Delta- und Sprungfunktionen

z-Transformation
• Lineare Abtastsysteme
• Rechenregeln der z-Transformation
• Lösung von Differenzengleichungen

Literatur
  • O. Föllinger, Laplace- und Fourier-Transformation, 10. Auflage, VDE-Verlag, 2011.
  • I. Rennert, B. Bundschuh, Signale und Systeme: Einführung in die Systemtheorie. Hanser, 2013.
  • D. Ch. Von Grünigen, Digitale Signalverarbeitung mit einer Einführung in die kontinuierlichen Signale und Systeme. Hanser, 2014.
  • O. Beucher, Signale und Systeme: Theorie, Simulation, Anwendung. Springer, 2011.
  • F. Puente León, U. Kiencke, H. Jäkel, Signale und Systeme. Oldenburg Verlag, 2011

Regelungstechnik

Art Vorlesung
Nr. EMI525
SWS 4.0

Bilderzeugung und Bildverarbeitung in der Medizin

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundstudium MT, insbsondere Geräte und Methoden der Kardiologie

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden erwerben Kompetenzen bei der individuellen Auswahl von Elektroden und stimulierenden Aggregaten und deren Funktionsbeurteilung im EKG. Das Labor Elektrostimulation bietet dazu an seinen mit aktuellem Equipment der klinischen Routine modern ausgerüsteten Arbeitsplätzen Kleingruppen von je 2 Studierenden eine effiziente praktische Ausbildung zur intra- und postoperative Vermessung und individuellen Programmierung von Schrittmachern, Defibrillatoren einschließlich CRT-Systemen sowie zur Technik und zum Nutzen des implantatbasierten Patient Remote Monitorings.

Dauer 2
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 90h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 150h
Workload 240h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Bildverarbeitung in der Medizin K60 (2/7), Technische Grundlagenbildgebender Verfahren K60 (3/7), Kommunikationsnetze K60 (2/7).Jede Prüfungsleistung muss einzeln bestanden werden

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Hoppe

Empf. Semester 3-4
Haeufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Bildverarbeitung in der Medizin

Art Vorlesung
Nr. EMI522
SWS 2.0
Lerninhalt
  1. Einführung und Grundlagen: Anwendungsbeispiele / bildgebende Verfahren in der Medizin / Bildverarbeitungsschritte / Pixel und Nachbarschaftsrelationen / Farbräume
  2. Mathematische Grundlagen: lineare Abbildungen / Orts- und Richtungsvektoren / längen- und winkeltreue / Rotationen und Spiegelungen / Rotationsmatrizen / Koordinaten-Transformationen / Inverse und Verkettungen von Transformationen / homogene Koordinaten
  3. Transformation von Grauwertbildern: Rohdaten / Kontrastspreizung / Kontrastanpassung / Gamma-Korrektur / normierte und kumulative  Histogramme / Verteilungsfunktion / Histogrammausgleich / Grauwerttransformationen / geometrische Transformationen / Resampling / bilineare Interpolation
  4. Vorverarbeitung und Filterung: lokale Filter / Faltungsfilter / Filtermaske / Glättungsfilter (Mittelwert-, Gauß-, Binomialfilter) / Kantenfilter (Prewitt-, Sobel-, Laplace-Filter)  / Kantendetektion nach Canny / Rangordnungsfilter / Medianfilter / Erosion und Dilatation / Opening und Closing / strukturierende Elemente
  5. Faltung, Korrelation und Hilbert-Transformation: kontinuierliche und diskrete Faltung / diskrete Faltung im Fourierraum / Bildfilterung mittels Fourier-Transformation / diskrete Korrelation direkt und im Fourierraum / normierte Kreuzkorrelation / Dekonvolution / Wiener-Kolmogorow-Filter / Hilbert-Transformation
  6. Segmentierung:Schwellwertverfahren / Region Growing

 

Literatur

Jähne, B., Digitale Bildverarbeitung, Berlin, Heidelberg, Springer, 2005

Handels, H., Medizinische Bildverarbeitung, Wiesbaden, Vieweg + Teubner, 2009

Erhardt, A., Einführung in die digitale Bildverarbeitung, Wiesbaden, Vieweg + Teubner, 2008

Dougherty, G., Digital Image Processing for Medical Applications, Cambridge University Press, 2009

Technische Grundlagen bildgebender Verfahren

Art Vorlesung
Nr. EMI524
SWS 2.0
Lerninhalt
  1. Bildgebende Verfahren und Bildspeicherung: Digitales Gesundheitswesen
  2. Magnetresonanztomographie: Physikalische Grundlagen (klassischer Kreisel, Kernspin, gyromagnetisches Verhältnis, Präzession, Quantisierung des Drehimpuls, thermisches Gleichgewicht, Boltzmann-Statistik) / Spin-Anregung / Relaxationsarten / Spin-Echos / selektive Anregung / Phasen- und Frequenzkodierung
  3. Computertomographie: Röntgentechnologie / digitale Lumineszenzradiographie / Szintillatoren / Linienintegrale und Projektionen / Fourier-Scheiben-Theorem / gefilterte Rückprojektion
  4. Positronenemissionstomographie: Physikalische Grundlagen / Single Photon Emission Computed Radiography (SPECT) / Iterative Rekonstruktion
  5. Sonographie / Ultraschall: Physikalische Grundlagen (Wellengleichung, Laplaceoperator, ebene Wellen, Kugelwellen, Wellenvektor) / Schallwellenausbreitung / Absorption / Ultraschallerzeugung / Wandlerarten (annular, linear, curved, phased) / Sende- und Empfangs-Fokussierung / Strahllenkung / Fernfeld eines Phased Array (main, grating, side lobes) / Single Pulse Response / unipolare und bipolare Anregung / Pulssequenzen / Coded Excitation (kodierte Anregung)
  6. Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM): Geschichte / Aufbau / begriffliche Grundlagen / Datenstrukturen / Information Object Definition / Module / Attribute / Datentypen / Transfersyntax / Dateiformat
Literatur

Dössel, O., Buzug, M., Biomedizinische Technik - Medizinische Bildgebung, Berlin, Boston, De Gruyter, 2013

Azhari, H., Basics of Biomedical Ultrasound for Engineers, Hoboken, N.J, John Wiley & Sons, 2010

Kramme, R., Medizintechnik, 4. Auflage, Heidelberg, Springer, 2011

Klinische Prüfung und medizinische Statistik

Empfohlene Vorkenntnisse

Klinische Prüfung: Grundstudium

Medizinische Statistik: Elektrokardiographie und Elektrostimulation

Lehrform Vorlesung/Seminar
Lernziele / Kompetenzen

Klinische Prüfung:

Die Studierenden sollen nach erfolgreichem Abschluss des Moduls in der Lage sein,

  • die Grundbegriffe der klinischen Prüfung zu kennen,
  • bedeutende historische Ereignisse im Rahmen der heutigenInternational Conference on Harmonisation (ICH) Guidelines fürGood Clincial Practice (GCP) zu identifizieren,
  • die Besonderheiten der Umsetzung der EU Clinical Trials Directive2001/20/EC in deutsches Recht herauszuarbeiten,
  • den Zusammenhang des Arzneimittelgesetzes (AMG), des Medizinproduktegesetzes (MPG) und des neuen EU Medical Device Regulation (EU-MDR) sowie ihre Bedeutung bei derklinischen Prüfung in der Medizintechnik zu kennen,
  • neue medizintechnische Verfahren bei frühen Phasen der Medikamentenentwicklungsprogramme (Clinical TechnologiesImplementation) zu würdigen

Die mit dem Studium dieser Lehrveranstaltung verbundenen Kompetenzziele umfassen Fachkompetenz und fachbezogene Methodenkompetenz sowie Sozialkompetenz.

Medizinische Statistik:

Nach erfolgreichem Besuch der Lehrveranstaltungen verfügen die Studierenden über Kenntnisse und Methoden zu Grundlagen der medizinischen Statistik, deskriptiven Statistik, Korrelationsanalyse, Statistikdiagramme und sind in der Lage, hierauf  aufbauend medizinische und medizintechnische Studien statistisch auszuwerten.

Dauer 2
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klinische Prüfung: Klausur K90

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. med. Otte

Empf. Semester 3-4
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Studiengang MT

Veranstaltungen

Klinische Prüfung in der Medizintechnik

Art Vorlesung
Nr. EMI526
SWS 2.0
Lerninhalt
  1. Einführung in die Thematik
  2. Was sind klinische Prüfungen und warum muss ich etwas als Ingenieur darüber wissen?
  3. Begriffsbestimmungen
  4. Einführung in die Rechtsgrundsätze
  5. Historische Entwicklung von klinischen Studien
  6. Gute klinische Praxis (ICH GCP)
  7. EU Clinical Trials Directive
  8. AMG Novelle
  9. GCP-Verordnung
  10. ) 3. Bekanntmachung zur klinischen Prüfung
  11. ) Gesetzliche Rahmenbedingungen für Medizinprodukte
    • Historisches
    • MPG, MPKPV, MPSV, MPBetrV
    • CE-Kennzeichnung
    • ISO 14155
    • EU Medical Device Regulation (EU-MDR)
  12. ) Der Herzklappenskandal und der Kodex Medizinprodukte
  13. ) Wie funktioniert die klinische Prüfung praktisch?
  14. ) Neue medizintechnische Verfahren bei frühen Phasen der Medikamentenentwicklungsprogramme (Clinical Technologies Implementation)
Literatur

Plötz, H., Kleine Arzneimittellehre für Fachberufe im Gesundheitswesen, Berlin, Springer-Verlag, in der jeweils aktuellen Auflage und dem jeweils aktuellen Auflagenjahr

Gesetze, Verordnungen und Richtlinien für Arzneimittel und Medizinprodukte, in jeweils aktuellster Version, gem. Bundesgesetzblätter

Statistische Methoden

Art Vorlesung
Nr. EMI811
SWS 2.0
Lerninhalt

Die LV gliedert sich folgendermaßen:

  • Univariate Deskription und Exploration von Daten
  • Wahrscheinlichkeitsrechnung
  • Diskrete und stetige Wahrscheinlichkeitsmodelle und -verteilungen
  • Approximationen und Grenzwertsätze
  • Punkt- und Intervallschätzungen
  • Testen von Hypothesen
  • Zusammenhangsanalysen, lineare Regression
Literatur

Sachs, M., Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik für Ingenieurstudenten an Fachhochschulen, 4. Auflage, Leipzig, Hanser, 2013

 

Grundlagen der Programmierung

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundstudium

Lehrform Labor
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden sollen nach erfolgreichem Abschluss des Moduls inder Lage sein,

  • die Grundbegriffe der klinischen Prüfung zu kennen,
  • bedeutende historische Ereignisse im Rahmen der heutigen International Conference on Harmonisation (ICH) Guidelines für Good Clincial Practice (GCP) zu identifizieren,
  • die Besonderheiten der Umsetzung der EU Clinical Trials Directive 2001/20/EC in deutsches Recht herauszuarbeiten,
  • den Zusammenhang des Arzneimittelgesetzes (AMG) und des Medizinproduktegesetzes (MPG) sowie ihre Bedeutung bei der klinischen Prüfung in der Medizintechnik zu kennen,
  • neue medizintechnische Verfahren bei frühen Phasen der Medikamentenentwicklungsprogramme (Clinical Technologies Implementation) zu würdigen,
  • ein leichtes Industrieprojekt zu strukturieren,
  • ein finanzielles Follow Up zu machen,
  • den Unterschied zwischen einer Projektlogik und dem day today business zu kennen, Risiken vorherzusehen und Pläne zu entwerfen und
  • die Kennworte wie scope, milestones, work packages etc. zukennen und einzusetzen.

Die mit dem Studium dieser Lehrveranstaltung verbundenenKompetenzziele umfassen Fachkompetenz und fachbezogeneMethodenkompetenz sowie Sozialkompetenz.

Dauer 2
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120h
Workload 180h
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Zwei Laborarbeiten. Beide sind unbenotet, müssen aber m. E.attestiert sein.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. med. Otte

Empf. Semester 3-4
Haeufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

Studiengang MT

Veranstaltungen

Labor Programmieren I

Art Labor
Nr. EMI504
SWS 2.0
Lerninhalt

Einführung in MATLAB:

  • MATLAB als Taschenrechner / Definition und Zugriff auf Elemente von Vektoren und Matrizen / Funktionen / Zeichenketten / Programmablaufkontrolle mit if, switch, for, break, continue / Programmierrichtlinien / Datentypen
  • Schreiben und Lesen von Dateien:
  • Schreiben von Daten in eine Textdatei / Lesen von Daten aus einer Textdatei / Schreiben von Daten in eine Binärdatei / Lesen von Daten aus einer Binärdatei
  • Zwei- und dreidimensionale Grafiken:
  • Punkt- und Linien-Plots / Histogramme / Sub-Plots / dreidimensionale Oberflächen / Triangulation / Patch- und Surface-Plots
  • Symbolisches Rechnen:
  • Lösen von (nicht) linearen Gleichungssystemen / Funktionen invertieren, integrieren, differenzieren

 

Literatur

Kutzner, R., Schoof, S., MATLAB/Simulink – Eine Einführung, 4. Auflage, RRZN-Handbücher für staatliche Hochschulen, 2012

Angermann, A., Beuschel, M., Rau, M., Wohlfarth U., MATLAB - Simulink - Stateflow: Grundlagen, Toolboxen, Beispiele, 6. Auflage, München, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2009

Schweizer, W., MATLAB kompakt, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, München, 2009

Stein U., Einstieg in das Programmieren mit MATLAB, 3. Auflage, München, Carl Hanser Verlag, 2011

Neurowissenschaften

Empfohlene Vorkenntnisse

Biomedizinische bildgebende Verfahren und Medizinsche GrundlagenI und II

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden sollen nach erfolgreichem Abschluss dieser Vorlesung in der Lage sein,

  • die verschiedenen Fächer der Neurowissenschaften zuunterscheiden,
  • die wesentlichen neurologischen und psychiatrischen Krankheitsbilder zu kennen und sicher unterscheiden zu können,
  • deren neurophysiologische und neuroanatomische Grundlagen zu beherrschen und
  • die in den Neurowissenschaften wichtigen medizintechnischen Hilfsmittel zu kennen und genau beschreiben zu können.

Die mit dem Studium dieser Lehrveranstaltung verbundenen Kompetenzziele umfassen Fachkompetenz und fachbezogene Methodenkompetenz sowie Sozialkompetenz.

 

Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K90

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. med. Otte

Empf. Semester 4
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Neurowissenschaften

Art Vorlesung
Nr. EMI537
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Grundlegendes
    • Einführung
    • Einteilung Neurowissenschaften
    • Neurophysiologische und neuroanatomische Grundlagen
    • Elektroenzephalographie (EEG)
    • Magnetenzephalographie (MEG)
  • Ausgewählte Krankheitsbilder
    • Epilepsie
    • Neurostimulation
    • Schlaf und Schlafstörungen
    • Schmerz
    • Kopfschmerzen (inkl. Migräne)
    • Querschnittslähmung
    • Periphere Nervenschädigung
    • Traumatische Hirnschädigung
    • HWS-Schleudertrauma
    • M. Parkinson
    • Demenz
    • Multiple Sklerose (M.S.)
    • Schlaganfall
    • Hirntumoren
  • Spezielles
    • Genie und Wahnsinn
    • Der Fall Phineas Gage
    • Plastizität des Gehirns
    • Neuroprothesen
    • Neurochirurgie/Stereotaxie
    • Statistisches Parametrisches Mapping (SPM)
    • Hirntod
    • Betreuung
    • Neuronale Netzwerke

 

Literatur

Beise, U., Heise, S., Schwarz, W., Gesundheits- und Krakheitslehre: Das Lehrbuch für die Pflegeausbildung, Berlin, Springer-Verlag, in der jeweils aktuellen Auflage und dem jeweils aktuellen Auflagenjahr

Hacke W., Neurologie, Berlin, Springer-Verlag, in der jeweils aktuellen Auflage und dem jeweils aktuellen Auflagenjahr

Embedded Systems

Empfohlene Vorkenntnisse
  • Kenntnisse in Mathematik, Signalverarbeitung und Elektrotechnik
  • Programmieren in MATLAB
Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Nach erfolgreichem Besuch dieses Moduls

  • verfügen die Studierenden über fortgeschrittenes Wissen im Bereich der Programmierung von Mikrocontrollern in C++
  • sind die Studierenden mit der Anbindung von Sensoren und Aktoren an Mikrocontroller vertraut
  • verstehen die Studierenden die Kommunikation zwischen PC und Mikrocontroller über die serielle Schnittstelle
  • kennen die Studierenden die Grundlagen der Echtzeitsignalverarbeitung
Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120h
Workload 180h
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Das Labor ist unbenotet, muss aber m. E. attestiert sein.

Klausurrelevant sind auch Inhalte des zugehörigen Labors.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Zirn

Empf. Semester 6
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Embedded Systems

Art Vorlesung
Nr. EMI548
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Microcontroller-Programmierung
  • Anbindung von Sensoren und Aktoren
  • Schnittstellen-Programmierung
  • Analog-Digital-Wandlung
  • Timer-Counter
  • Interrupts
  • Programmieren in C++
Literatur
  • Prata, S. (2002). C++ primer plus. SAMS publishing.
  • Margolis, M. (2011). Arduino cookbook. " O'Reilly Media, Inc.".
  • Blum, J. (2013). Exploring Arduino: Tools and Techniques for Engineering Wizardry. John Wiley & Sons.
  • https://www.arduino.cc/

Labor Embedded Systems

Art Labor
Nr. EMI549
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Programmieren des Arduino Uno R3 basierend auf der Arduino IDE
  • Nutzung der Arduino IDE-Funktionen
  • Fortgeschrittene Programmierung der Register
  • Interrupts nutzen
  • Serielle Datenübertragung
Literatur
  • Prata, S. (2002). C++ primer plus. SAMS publishing.
  • Margolis, M. (2011). Arduino cookbook. " O'Reilly Media, Inc.".
  • Blum, J. (2013). Exploring Arduino: Tools and Techniques for Engineering Wizardry. John Wiley & Sons.
  • https://www.arduino.cc/

Entwicklung und Zulassung von Medizinprodukten

Lehrform Vorlesung/Labor
Dauer 2
SWS 6.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 75h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 105h
Workload 180h
ECTS 7.0
Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Quadbeck

Empf. Semester 4+7
Haeufigkeit jedes Semester
Veranstaltungen

Zulassung von Medizinprodukten

Art Vorlesung
Nr. EMI556
SWS 2.0

Medizintechnische Prozessketten

Art Vorlesung
Nr. EMI557
SWS 2.0

Labor Medizintechnische Prozessketten

Art Labor
Nr. EMI558
SWS 2.0

Wahlpflichtfächer

Empfohlene Vorkenntnisse

diverse

Lernziele / Kompetenzen

fachspezifisch

Dauer 3
SWS 12.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 225
Selbststudium / Gruppenarbeit: 225
Workload 450
ECTS 12.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Die belegten Wahlpflichtfächer müssen einzeln bestanden sein. Die Gesamtnote des Moduls berechnet sich gewichtet nach den Credits der einzelnen Wahlpflichtfächer. Zu Beginn jedes Semesters wird eine Liste mit den für dieses Semester zugelassenen Wahlpflichtfächern veröffentlicht.

Leistungspunkte Noten

15 CP

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Hoppe

Empf. Semester 3,6,7
Haeufigkeit jedes 2. Semester
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Betriebliche Praxis

Empfohlene Vorkenntnisse

Lehrveranstaltungen der Semester 1 bis 4

Lehrform Praktikum/Seminar
Lernziele / Kompetenzen

Nach erfolgreichem Besuch der Lehrveranstaltungen verfügen die Studierenden über Kenntnisse und Methoden:

1)der selbständigen wissenschaftlichen Bearbeitung mindestens eines biomedizintechnischen Projekts und Erstellung von: Erster Erfahrungsbericht, Tätigkeitsbericht, Zweiter Erfahrungsbericht, Vortrag zum Betriebspraktikum Medizintechnik und Vorstellung mindestens eines biomedizintechnischen Themas,

2)der selbständige Bearbeitung mindestens eines betrieblichen biomedizintechnischen Projekts auf den Gebieten Medizintechnik,Krankenhaustechnik, Medizininformatik, Medizinstatistik,Qualitätsmanagement, Qualitätssicherung, Biosignale, biomedizintechnische Forschung, Modellierung, Simulation und

3)Erstellung eines Vortrags zum Thema Betriebspraktikum Medizintechnik bestehend aus einerseits der Vorstellung des Praktikumbetriebs und andererseits der Vorstellung mindestens eines eigenen Projekts des Betriebspraktikums

Dauer 1
SWS 2.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 30h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 870h
Workload 900h
ECTS 30.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

BE und RE sind unbenotet, müssen aber m. E. attestiert sein

Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. med. habil. Heinke

Empf. Semester 5
Haeufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Seminar Medizintechnik

Art Seminar
Nr. EMI529
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Referat Seminar Medizintechnik zum Thema „Betriebspraktikum Medizintechnik“: jede Studentin und jeder Student trägt sein Thema als Powerpoint-Vortrag im Seminar Medizintechnik mit anschließender Diskussion des Vortrags vor.
  • Die Reihenfolge der Vorträge erfolgt entsprechend Eingang des "Ersten Erfahrungsberichts"  im Moodle-Kurs Betriebspraktikum Medizintechnik
  • Als Vorlage für die Gestaltung der Vorträge können Studentenvorträge zum Betriebspraktikum Medizintechnik und Videos von Expertenvorträgen der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie - Herz- und Kreislaufforschung DKG und ein im Moodle Kurs befindlicher Vortrag genutzt werden
  • Im Referat Seminar Medizintechnik erfolgt 1. die Vorstellung des Betriebes und 2. die Vorstellung von ein bis drei eigenen Projekten mit folgendem Inhalt:
  1. Vorgehensweise
  2. Planung
  3. Methoden
  4. Umsetzung
  5. Probleme
  6. Ergebnisse
  7. Zusammenfassung
  8. Ausblick
  9. keine vertraulichen Informationen

 

Literatur
  • Ralf: Herzinsuffizienz, Video Neuerlicher Update: Definition, stadienabhängige Therapieempfehlungen, medikamentös und Ergänzung durch Implantate und Pumpsysteme 2017, Expertenvorträge der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie - Herz- und Kreislaufforschung DGK und des Bundesverbandes Niedergelassener Kardiologen  BNK.  https://www.kardiologie.org/expertenvortraege/37178
  • Willems, S.: Vorhofflimmern, Video Zusammenfassung der letzten Jahre. Vorhofflimmernbehandlung, Entwicklung und gegenwärtige Positionen 2017, Expertenvorträge der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie - Herz- und Kreislaufforschung DGK und des Bundesverbandes Niedergelassener Kardiologen  BNK.  https://www.kardiologie.org/expertenvortraege/37178
  • Castiglione, A.: Plötzlicher Herztod, Video Verkürzung einer genetisch bedingten QT-Verlängerung zur Verhinderung von Torsaden mit Omega-3-Fettsäuren. Nachweis im Kanichen-Tiermodell 2017, Expertenvorträge der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie - Herz- und Kreislaufforschung DGK und des Bundesverbandes Niedergelassener Kardiologen  BNK.  https://www.kardiologie.org/expertenvortraege/37178
  • Krämer, M.: Praxissemesterbericht Betriebspraktikum Medizintechnik Universitätsherzzentrum Bad Krotzingen, 2013
  • Krämer, M.: Vortrag Betriebspraktikum Medizintechnik Universitätsherzzentrum Bad Krotzingen, 2013

Medizintechnisches Betriebspraktikum

Art Praktikum
Nr. EMI533
SWS
Lerninhalt

Das Ziel des Betriebspraktikums ist, durch Tätigkeiten in einschlägigen Unternehmen oder Kliniken das gewählte Berufsfeld soweit kennen zu lernen, dass eine sinnvolle Schwerpunktbildung und Auswahl von Fächern nach eigener Neigung für die Studierenden möglich wird. Die Studierenden sollen also technische Projekte kennen lernen und möglichst selbstständig und mitverantwortlich ingenieurmäßig arbeiten. Dabei sollen, so weit wie möglich, wirtschaftliche, ökologische, sicherheitstechnische und ethische Aspekte berücksichtigt werden.

 

Literatur

praktikumsspezifisch

Medizininformatik

Empfohlene Vorkenntnisse

Technische Grundlagen bildgebender Verfahren, Bildverarbeitung inder Medizin, Mathematik I und II

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Nach erfolgreichem Besuch dieses Moduls

  • kennen die Studierenden unterschiedliche methodische Ansätze zur Realisierung navigierter chirurgischer Eingriffe in der Chirurgie. Sie haben am detailliert betrachteten Beispiel der optischen und elektromagnetischen Navigation erfahren, wie Mathematik und Physik unmittelbar am Patienten im OP Anwendung finden.
  • sind die Studierenden vertraut mit verschiedenen Einsatzmöglichkeiten des Computers in der Medizin, insbesondere der Chirurgie.
  • verfügen die Studierenden über einen differenzierten Begriff der Softwareentwicklung in der Medizintechnik und kennen die hierbei relevanten und sich ständig weiterentwickelnden Standards.
  • kennen sie Studierenden die Grundbegriffe des Riskomanagements in der Medizingeräte-Industrie und können diese auf neue Produkte anwenden.
  • verfügen die Studierenden über fortgeschrittenes Wissen im Bereich der medizinischen Bildverarbeitung.
  • kennen die Studierenden frei erhältliche Software-Toolkits für die medizinische Bildverarbeitung.
Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur (K90)

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Hoppe

Empf. Semester 6
Haeufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Navigation in der Chirurgie

Art Vorlesung
Nr. EMI535
SWS 2.0
Lerninhalt
  1. Optische Navigation: Grundprinzipien (aktiv/passiv, 1D-/2D-Sensoren) / Mathematische Grundlagen / Lageberechnung (Matching) / Fehlerfortpflanzung
  2. Elektromagnetische Navigation: Grundprinzipien / Physikalische Grundlagen (Biot-Savart-Gesetz, magnetische Induktion)
Literatur
  • Lehmann, T., Handbuch der medizinischen Informatik, in der jeweils aktuellsten Auflage
  • Johner, C., Hölzer-Klüpfel, M., Wittorf, S., Basiswissen Medizinische Software: Aus- und Weiterbildung zum Certified Professional for Medical Software, Heidelberg, Dpunkt Verlag, in der jeweils aktuellsten Auflage
  • Haas, P., Johner, C., Praxishandbuch IT im Gesundheitswesen: Erfolgreich einführen, entwickeln, anwenden und betreiben, München, Carl Hanser Verlag, in der jeweils aktuellsten Auflage
  • Hoppe, H., Projektorbasierte Erweiterte Realität in der Medizin, GCA-Verlag, 2004
  • Kramme, R., Medizintechnik, 4. Auflage, Heidelberg, Springer, in der jeweils aktuellsten Auflage
  • Hoppe, H., Skript zur Vorlesung Medizininformatik II, 2016

Medizinische Softwareentwicklung und Algorithmen

Art Vorlesung
Nr. EMI534
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Risikomanagement in der Medizingeräte-Industrie
  • Medizingeräte-Entwicklung: Vom Konzept zum Produkt
  • Informations- und Kommunikationstechnologien im medizinischen Bereich
  • Bildkompression
  • Multiskalenstrategie
  • Texturanalyse
  • Wasserscheidentransformation
  • Medical Imaging Open Source Toolkits, insbesondere Medical Imaging and Interaction Toolkit (MITK)
  • Semi-Automatische Segmentierung
  • Deformierbare Modelle
Literatur
  • Klaus D. Tönnies: Grundlagen der Bildverarbeitung, Pearson, in der jeweils aktuellsten Auflage.
  • B. Jähne: Digitale Bildverarbeitung, Springer, , in der jeweils aktuellsten Auflage.
  • MITK Online-Dokumentation (http://mitk.org/wiki/Documentation)

Neuroakustik

Empfohlene Vorkenntnisse

Kenntnisse in Mathematik, Signalverarbeitung und Elektrotechnik

Programmieren in MATLAB

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Nach erfolgreichem Abschluss dieses Moduls

  • kennen die Studierenden die Grundlagen der technischen Akustik und der Audiosignalverarbeitung
  • sind die Studierenden mit der Anatomie und Psychologie des auditorischen Systems des Menschen vertraut
  • kennen die Studierenden die Grundlagen der subjektiven und objektiven Audiometrie
  • verstehen die Studierenden die Grundlagen der Siganldetektionstheorie und der Psychoakustik
  • können die Studierenden MATLAB zur Signalgenerierung und -analyse, Dimensionierung digitaler Filter und zur Programmierungvon Graphical User Interfaces einsetzen
Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120h
Workload 180h
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Das Labor ist unbenotet, muss aber m. E. attestiert sein.

Klausurrelevant sind auch Inhalte des zugehörigen Labors.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Zirn

Empf. Semester 6
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Audiosignalverarbeitung und Neuroakustik

Art Vorlesung
Nr. EMI550
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Schwingungen
  • Schallkenngrößen
  • Audiosignalverarbeitung
  • Anatomie und Physiologie des auditorischen Systems
  • Psychoakustik
  • Binaurales Hören
  • Audiometrie
  • Hörimplantate/ Cochlea-Implantate
Literatur
  • Boenninghaus, H. G., & Lenarz, T. (2007). Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde. Springer-Verlag.
  • Möser, M. (2005). Technische Akustik (Vol. 8). Berlin: Springer.
  • Zwicker, E., & Fastl, H. (2013). Psychoacoustics: Facts and models (Vol. 22). Springer Science & Business Media.

Labor Audiosignalverarbeitung und Neuroakustik

Art Labor
Nr. EMI551
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Signalgenerierung
  • Digitale Filter
  • Graphical User Interfaces
  • Programmierung und Durchführung eines Hörtests
Literatur
  • Mrowinski, D., & Scholz, G. (Eds.). (2011). Audiometrie: eine Anleitung für die praktische Hörprüfung. Georg Thieme Verlag.
  • Boenninghaus, H. G., & Lenarz, T. (2007). Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde. Springer-Verlag.
  • Möser, M. (2005). Technische Akustik (Vol. 8). Berlin: Springer.
  • Zwicker, E., & Fastl, H. (2013). Psychoacoustics: Facts and models (Vol. 22). Springer Science & Business Media.

Betriebswirtschaftslehre und Recht

Empfohlene Vorkenntnisse

Studiengang MT, Semester 1-4

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

projektspezifisch

Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K90

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Hoppe

Empf. Semester 6
Haeufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Betriebswirtschaftslehre

Art Vorlesung
Nr. EMI547
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Grundlagen

            - Gegenstand der Betriebswirtschaftslehre
            - Grundlegende Begriffe
            - Güter- und Finanzbewegungen des Betriebes

  • Aufbau des Betriebes

           - Betriebsführung (Unternehmensziele, Planung, Mitbestimmung, Aufbau-/Ablauforganisation)
           - Menschliche Arbeitsleistung
           - Wahl der Rechtsform
           - Unternehmenszusammenschlüsse
           - Wahl des Standorts

  • Produktion (Leistungserstellung)

           - Entscheidungstatbestände des Leistungserstellungsprozesses
           - Materialwirtschaft

  • Absatz (Leistungsverwertung)

           - Marktforschung
           - Absatzpolitische Instrumente

  • Investition und Finanzierung

           - Investitionsrechnung
           - Quellen der Finanzierung

  • Betriebliches Rechnungswesen

          - Jahresabschluss
          - Kostenrechnung

 

Literatur
  • Günter Wöhe, Ulrich Döring: Einführung in die Allgemeine Betriebswirtschaftslehre,  24. Auflage, München 2010
  • Jean-Paul Thommen, Ann-Kristin Achleitner: Allgemeine Betriebswirtschaftslehre: Umfassende Einführung aus managementorientierter Sicht, 7. Auflage, Wiesbaden 2012
  • Heribert Meffert, Christoph Burmann, Manfred Kirchgeorg: Marketing: Grundlagen marktorientierter Unternehmensführung, 11. Auflage, Wiesbaden 2012
  • Thomas Joos-Sachse,: Controlling, Kostenrechnung und Kostenmanagement: Grundlagen – Instrumente – Neue Ansätze, 4. Auflage, Wiesbaden 2006
  • Claus Meyer: Bilanzierung nach Handels- und Steuerrecht: unter Einschluss der Konzernrechnungslegung und der internationalen Rechnungslegung, 24. Auflage,
    Herne 2013

Grundlagen des Rechts

Art Vorlesung
Nr. EMI541
SWS 2.0
Lerninhalt

Vermittlung von Grundkenntnissen in Recht und Ethik

  • Grundlagen des Rechts , Grundbegriffe, Rechtsquellen
  • Staatsrecht, Rechtsprechung
  • Strafrecht (Wesen des Strafrechts, strafrechtliche Haftung und  Rechtsfolgen, ausgewählte Straftatbestände)
  • Zivilrecht (Grundlagen des Zivilrechts, zivilrechtliche Haftung und Rechtsfolgen, Beweislast, Patent- und Markenrecht)
  • Grundzüge Betreuungsrecht
  • Arbeitsrecht (Grundlagen des Arbeitsrechts, Arbeitsvertrag, Haupt- und Nebenpflichten von Arbeitnehmer und Arbeitgeber, Schadensersatz- und Regressansprüche, Beendigung des Arbeitsverhältnisses, Arbeitsschutzrecht, kollektives Arbeitsrecht)
  • Grundzüge Sozialrecht

 

Literatur

Wiesemann, C., Biller-Andorno, N., Medizinethik, Für die neue AO, Stuttgart, Thieme Verlag, 2005

Hell, W., Alles Wissenswerte über  Staat, Bürger, Recht – Eine Staatsbürger- und Gesetzeskunde für Fachberufe im Gesundheitswesen, 6. Auflage, Stuttgart, Thieme Verlag, 2010

Vock, W., Das Recht der Ingenieure, Boorberg Verlag, 2010

Bachelorarbeit

Empfohlene Vorkenntnisse

Elektrokardiographie, Grundlagen Medizinische Statistik,Biosignalverarbeitung

Lehrform Wissenschaftl. Arbeit/Sem
Lernziele / Kompetenzen

Nach erfolgreichem Besuch der Lehrveranstaltungen verfügen die Studierenden über Kenntnisse und Methoden

  • im invasiven und nichtinvasiven hämodynamischen Management mittels Rechtsherzkatheter, Linksherzkatheter,Ventrikelfunktionskurve, Pulse Pressure, Mikrokatheter, kardialer Kontraktilitätsmodulation, kardialer Resynchronisationstherapie,biventrikulärer Stimulation bei Sinusrhythmus und Vorhofflimmern,antibradykarder und antitachykarder Stimulation, Initiierung und Terminierung supraventrikulärer, ventrikulärer Tachykardien und Kammerflimmern, Evaluierung und Ablation von AV-KnotenReentry-Tachykardien, AV-Reentry-Tachykardien, Vorhofflatternund Vorhofflimmern,... und
  • in der praktischen Anwendung kardiovaskulärer Systemezur nichtinvasiven hämodynamischen Optimierung vonatrioventrikulärem und interventrikulärem Sensing- und PacingDelay bei Sinusrhythmus, Vorhofflattern und Vorhofflimmern,endokardialen und epikardialen linksventrikulären Elektroden,posterioren, lateralen und anterioren linksventrikulären Elektrodenpositionen mittels Velocity Index, AccelerationIndex, Preejektionsperiode, linksventrikuläre Austreibungszeit,Thoraxflüssigkeit und weiterer hämodynamischer Parameterim Vergleich zu Referenzdaten sowie zur invasivenelektrophysiologischen Untersuchung, Navigation und Ablation beiatrialen und ventrikulären Herzrhythmusstörungen, ....
Dauer 1
SWS 2.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 30h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 390h
Workload 420h
ECTS 14.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

AA und KODas Kolloquium ist unbenotet, muss aber m. E. attestiert sein.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. med. habil. Heinke

Empf. Semester 7
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

MT-spezifisch

Veranstaltungen

Bachelor-Thesis

Art Wissenschaftl. Arbeit
Nr. EMI543
SWS
Lerninhalt

Selbstständige Bearbeitung einer umfangreichen Aufgabenstellung aus der Medizintechnik. Die Bachelor-Thesis kann sowohl intern als auch extern durchgeführt werden.

 

Literatur
  • Leitfaden für die Bachelor-Thesis, Fakultät EMI
  • Weitere Literaturempfehlungen der Betreuer ergeben sich aus der spezifischen Problemstellung.

 

Kolloquium

Art Seminar
Nr. EMI544
SWS 2.0
Lerninhalt

In einer Einführungsveranstaltung mit Präsenzpflicht werden die Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens reflektiert sowie verbindliche Richtlinien für die schriftliche Dokumentation sowie für die öffentliche Präsentation vorgegeben.

Am Ende der Bearbeitungszeit der Bachelor-Thesis folgt ein öffentlicher Fachvortrag im Umfang von 15-20 Minuten über die eigene Arbeit und deren Randbedingungen.

 

Literatur

n/a

Schwerpunkt Medizininformatik

Lehrform Vorlesung/Labor
Dauer 1
SWS 18.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 270h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 270h
Workload 540h
ECTS 20.0
Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Hoppe

Haeufigkeit jedes 2. Semester

Schwerpunkt Biosignal Processing

Lehrform Vorlesung/Labor
Dauer 1
SWS 17.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 270h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 270h
Workload 540h
ECTS 20.0
Modulverantwortlicher

Herr Julian Angermeier

Haeufigkeit jedes 2. Semester
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