Кафедра фізичної та біомедичної електроніки

Міністерство освіти і науки україни

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

“КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”

Факультет електроніки

Кафедра фізичної та біомедичної електроніки

Н.Г. Іванушкіна, А.О. Попов, К.О. Іванько, Є.С. Карплюк

Біомедичні електронні системи

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ

ДЛЯ СТУДЕНТІВ СПЕЦІАЛЬНОСТІ

8.05080102 – ФІЗИЧНА ТА БІОМЕДИЧНА ЕЛЕКТРОНІКА

Рекомендовано

Вченою радою факультету електроніки

НТУУ «КПІ»

КИЇВ - 2015

Біомедичні електронні системи: методичні вказівки до виконання лабораторних робіт для студ. спец. “Фізична та біомедична електроніка”/ Уклад.: Н.Г. Іванушкіна, К.О. Іванько, А.О. Попов, Є.С. Карплюк. – К., 2015. – 69 с.

Гриф надано

Методичною комісією ФЕЛ НТУУ «КПІ»

(протокол № ___ від _____ р.)

Затверджено на засіданні

кафедри фізичної та біомедичної електроніки

(протокол № ___ від ___ р.)

Навчально-методичне видання

БІОМЕДИЧНІ ЕЛЕКТРОННІ СИСТЕМИ

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт

для студентів спеціальності 8.05080102 – фізична та біомедична електроніка

Укладачі:

Наталія Георгіївна Іванушкіна, кандидат технічних наук, доцент

Катерина Олегівна Іванько, кандидат технічних наук, асистент

Попов Антон Олександрович, кандидат технічних наук, доцент

Карплюк Євгеній Сергійович, кандидат технічних наук, старший викладач

Відповідальний редактор:

В.І. Тимофєєв, доктор технічних наук, професор

Рецензент:

О.В. Борисов, кандидат технічних наук, професор

За редакцією укладачів

ЗМІСТ

ВСТУП……………………………………………………………………………….3

Лабораторна робота № 1. Вивчення принципів побудови БЕС моніторингу стану пацієнта на прикладі 12-канального електрокардіографа “UCARD-200” та реанімаційно-хірургічного монітора “UM-300”....................................................4

Лабораторна робота № 2. Вивчення принципів побудови БЕС електрокардіографії високого розрізнення (ЕКГ ВР) та розробка прикладних програм обробки електрокардіосигналів................................................................16

Лабораторна робота № 3. Вивчення та реалізація методів визначення та аналізу пульсу людини та варіабельності ритму серця.........................................35

Лабораторна робота № 4. Вивчення та реалізація методів обробки та аналізу електроенцефалограм.……………………………………………………………..37

Лабораторна робота № 5. Вивчення та реалізація методів реконструкції томографічних зображень ………………………………………………………...40

Лабораторна робота № 6. Вивчення та реалізація методів цифрової обробки УЗД зображень на прикладі виявлення хромосомних патологій плоду ……….43

Лабораторна робота № 7. Вивчення та реалізація методів оцінювання перфузії міокарда за данними сцинтиграфії………………………………………………..53

Лабораторна робота № 8. Вивчення та реалізація методів оцінювання ступеню стенозу судин серця за даними коронарної ангіографії…………………………61

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ…………………………………………………………..67

ВСТУП

Лабораторні роботи з дисципліни «Біомедичні електронні системи» призначені для надання студентам практичних навичок дослідження біомедичних електронних пристроїв та систем, ознайомлення з методами та засобами реєстрації, збереження, перетворення, аналізу та класифікації біомедичних сигналів та зображень, програмної реалізації цих методів на персональних комп’ютерах та їх порівняння з точки зору ефективності та достовірності.

Лабораторні заняття також призначені для проведення натурних та імітаційних експериментів з метою практичного підтвердження окремих теоретичних положень дисципліни, набуття практичних навичок роботи з біомедичною технікою.

Курс належить до циклу дисциплін спеціальної підготовки магістрів і спеціалістів електроніки за спеціальністю “Фізична та біомедична електроніка" та базується на знаннях, набутих під час вивчення засад роботи з персональними комп’ютерами та основ програмування, спеціальних розділів прикладної біофізики, аналогової та цифрової схемотехніки, теорії сигналів. В результаті виконання лабораторних робіт студенти вивчать принципи організації комп’ютеризованих біомедичних електронних систем, ознайомляться з їх використанням в практичній діяльності та придбають навички проектування таких систем з використанням сучасних інформаційних технологій.