Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Lorenzo SCALISE
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT02] INGEGNERIA BIOMEDICA First Cycle Degree (3 years) - [IT02] BIOMEDICAL ENGINEERING
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 3 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2021-2022
Anno regolamentoAnno regolamento: 2019-2020
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: D - A scelta dello studente
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/12 - MISURE MECCANICHE E TERMICHE
ITALIANO
Italian
Conoscenze degli strumenti matematici di base e dei fenomeni fisici relativi alla meccanica, fluidodinamica e fenomeni ondulatori.
Fundamentals of: mathematical methods and physics phenomena related to mechanics, fluidynamic and wave propagation.
Ore di lezione frontale: 48 ore.
Frontal didactics: 48 hours.
L’insegnamento ha l’obiettivo formativo di fornire le conoscenze di base per comprendere il funzionamento, progettare e utilizzare la strumentazione biomedica.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Nell’ambito della formazione in ingegneria biomedica l’insegnamento fornirà allo studente le conoscenze per poter correttamente progettare ed utilizzare le principali strumentazioni biomediche.
Competenze trasversali.
Lo studente svilupperà capacità di analisi della strumentazione biomedica, dei sistemi di misura e dei trasduttori più utilizzati per le misure nel settore dell’ingegneria biomedica.
Knowledge and Understanding.
The course has the aim to provide the basic knowledge to understand the working principle, to design and correctly utilise the biomedical instrumentation.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
The course will provide the knowledge for the correct design and use of the main biomedical instrumentation in use.
Transversal Skills.
The student will develop the skills necessary to analyze biomedical instrumentation, measurement systems and transducers mostly used in biomedical engineering.
1. Misura di biopotenziali ed amplificatore per biopotenziali: Attività elettrica delle cellule. Polarizzazione e depolarizzazione della cellula. Misura dei biopotenziali. Amplificatori per biopotenziali.
2. Elettrocardiografia ed elettroencefalografia: Derivazioni di Eindhoven, aumentate e precordiali. Amplificatori e filtri. Elettrocardiografo analogico e digitale. Holter. Elettroencefalografia. EEG analogico e digitale. Analisi di segnali EEG.
3. Misura della pressione del sangue e suoni cardiaci: Metodologie di misura non invasivi. Sfigmomanometro. Metodo oscillometrico. Metodo ad ultrasuoni. Fonocardiografia. Metodi di misura invasivi.
4. Misure sul sistema respiratorio: Misure per la funzionalità polmonare. Spirometro. Pneumotacografo. Pletismografo.
5. Dispositivi terapeutici, chirurgici e sicurezza elettrica. Stimolatori cardiaci (pacemaker cardiaci). Defibrillatori. Bisturi elettrico.
6. Saturimetri e ventilatori polmonari.
1. Biopotentials and biopotential amplifiers: Polarization and depolarization of the cell. Bio-potentials. Measurement of biopotential. Design of bio-amplifier.
2. Electrocardiography and electroencephalography: Electrical activity of the heart. The Einthoven triangle. Augmented limb leads. Frontal and transverse plane ECG/EKG. Analogue and digital ECG/EKG systems. Holter. Electroencephalographic signals. EEG equipment and normal settings.
3. Blood pressure measurement and cardiac sounds. Indirect measurement of blood pressure. Sphygmomanometer. Oscillometric method. Ultrasound method. Phonocardiography. Direct measurement of blood pressure.
4. Measurements of the respiratory system: Fluid dynamics of the respiration. Measurement of the gas-flow rate. Plethysmography. Spirometer. Pneumotachograph. Introduction to medical imaging systems.
5. Therapeutic devices, surgery and electrical safety. Cardiac pacemaker. Defibrillators.
6. Blood saturimeter and mechanical ventilators.
La valutazione si basa sulla discussione relativa agli argomenti del programma.
Il livello di apprendimento degli studenti sarà valutato attraverso due prove relative agli argomenti del programma, da sostenere nello stesso appello:
- una prova scritta (gli studenti non possono consultare libri o materiale didattico personale).
- una prova orale.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Attribuzione del voto finale in trentesimi, valutando le risposte in termini di: correttezza, completezza, modalità espositiva e livello di approfondimento.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode. Il voto minimo per il superamento dell’esame è 18/30.
Per superare con esito positivo l'esame, lo studente dovrà dimostrare di possedere la conoscenza dei contenuti dell’insegnamento, esposti in maniera corretta e con utilizzo di adeguata terminologia tecnica. E' richiesto l'utilizzo degli strumenti formali e grafici tipici dell'ingegneria, ovvero schemi costruttivi, schemi a blocchi, grafici, formulazione analitica, ecc.. La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti dell'insegnamento, esposta con completa padronanza del linguaggio tecnico.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Per ciascuna delle domande poste verrà assegnato un voto in trentesimi. Il voto finale è basato sulla media dei voti nelle singole domande che costituirà la valutazione finale. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato una completa padronanza degli argomenti trattati nel corso.
Learning Evaluation Methods.
The evaluation is based on the discussion of the topics of the course.
The level of comprehension of the students will be evaluated, within the same call, by tests:
- a written test (students are not allowed to keep course notes or books).
- an oral test.
Learning Evaluation Criteria.
Final mark expressed in thirtieths, evaluating the answers on the basis of: accuracy, completeness, exposure method and deepening level.
Learning Measurement Criteria.
The evaluation is espressed in thirtieths, with eventual lode. The minimum grade is 18/30.
To pass the exam successfully, the student has to demonstrate to have an adeguate knowledge of the teaching contents, correctly exposed, with the use of suitable technical terminology, with the formal and graphic engineering instruments (i.e. schemes, block diagrams, analytical formulations, ect.). The highest mark will be obtained proving a deep knowledge of the teaching contents, exposed with perfect mastery of the technical language.
Final Mark Allocation Criteria.
The exam consists of three questions, the mark will be expressed in thirties. The final mark is based on the mean value of the marks of each question and it represents an overall rating of the exam. Full mark with honors will be granted to the students who will demonstrate a great mastery of the subjects.
Francesco Paolo Branca, "Ingegneria Clinica", Springer-Verlag
J.W. Webster, “Medical Intrumentation: Application and Design”
Houghton. R.S. Khandpur, “Biomedical Instrumentation”, McGraw-Hill
J.D. Bronzino, “The Biomedical Engineering - Handbook” Vol I & II, CRC Press
E.A. Cromwell, F.J. Weibell, E.A.Pfeiffer, “Biomedical Instrumentation and Measurements”, Prentice-Hall
Vera Lucia da Silveira Nantes Button, “Principles of Measurement and Transduction of Biomedical Variables” Academic Press, 2015.
Copia delle slides utilizzate durante il corso e disponibili sulla pagina learn del corso (https://learn.univpm.it).
J.W. Webster, “Medical Intrumentation: Application and Design”
Houghton. R.S. Khandpur, “Biomedical Instrumentation”, McGraw-Hill
J.D. Bronzino, “The Biomedical Engineering - Handbook” Vol I & II, CRC Press
E.A. Cromwell, F.J. Weibell, E.A.Pfeiffer, “Biomedical Instrumentation and Measurements”, Prentice-Hall
Vera Lucia da Silveira Nantes Button, “Principles of Measurement and Transduction of Biomedical Variables” Academic Press, 2015.
Copy of the slides utilised during the course are available on the learn website of the course (https://learn.univpm.it).
Il Corso di insegnamento non è erogato in modalità e-learning.
This course is not organised in an e-learning modality.
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2021-2022
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427