Informace o studiu

České vysoké učení technické v Praze

FAKULTA BIOMEDICÍNSKÉHO INŽENÝRSTVÍ

Informace o studiu 2005–2006

Organizace učební plány předpisy

Praha, červen 2005

Vydal: Do tisku připravili:

ČVUT FBMI Dana Braunová, prof. Ing. Jiří Holčík, CSc., Ing. Ida Skopalová

2

OBSAH

Historie FBMI ČVUT ...................................................................................................

5

Vedení ČVUT ...............................................................................................................

6

Vedení FBMI ČVUT ....................................................................................................

7

Děkanát FBMI ..............................................................................................................

8

Organizační struktura FBMI .........................................................................................

9

Cíle studia studijního oboru .......................................................................................... 11 Celkový profil absolventa ............................................................................................. 11 Charakteristika profesí a institucí, kde může absolvent uplatnit získané vzdělání....... 12 Harmonogram akademického roku............................................................................... 13 Organizace a struktura studia........................................................................................ 14 Bezpečnost a ochrana zdraví při práci (BOZP) ............................................................ 14 Výuka jazyků ................................................................................................................ 15 Výuka TV...................................................................................................................... 15 Odborná praxe............................................................................................................... 15 Studijní plán pro akademický rok 2005/06................................................................... 16 Anotace předmětů ......................................................................................................... 20 Celoškolská nabídka předmětů ..................................................................................... 38 Anotace předmětu FBMI pro celoškolskou nabídku .................................................... 39 Platné předpisy ČVUT a FBMI .................................................................................... 43

3

4

HISTORIE FBMI ČVUT V roce 1996 bylo na ČVUT v Praze založeno Centrum biomedicínského inženýrství (CBMI) s cílem vytvořit na ČVUT ústřední koordinační pracoviště výzkumných i výukových aktivit v oboru biomedicínského inženýrství. V jeho čele stál MUDr. Ing. Lubomír Poušek, MBA. Úkoly CBMI ČVUT byly orientovány především na výzkumnou oblast a díky vhodné struktuře profesionálního zaměření jeho pracovníků, kteří svými odbornostmi obsáhli velkou část biomedicínského inženýrství, bylo možné řešit široce zaměřené vědecko-výzkumné projekty. Při řešení dílčích speciálních problémů pak Centrum spolupracovalo s Fakultou elektrotechnickou, strojní, dopravní a jadernou a fyzikálně inženýrskou ČVUT, s klinickými pracovišti 1. a 3. lékařské fakulty Univerzity Karlovy a s některými výzkumnými zdravotnickými pracovišti a ústavy Akademie věd v Praze. Z mezinárodních kontaktů CBMI patří mezi nejdůležitější spolupráce s Deutsches Krebsforschungszentrum (Německé výzkumné onkologické centrum) v Heidelbergu v Německu.Výzkumné projekty CBMI byly zaměřeny na použití ultrazvuku pro neinvazivní medicínskou diagnostiku, biomechaniku kyčelního kloubu, vývoj inteligentních přístrojů pro kardiovaskulární rehabilitaci či ve spolupráci s Auto-Škoda Mladá Boleslav na zkoumání psychického a fyzického stavu řidičů během jízdy. Pracovníci CBMI se ale podíleli i na zabezpečení výuky některých lékařských předmětů pro studenty ČVUT. CBMI ČVUT organizovalo během své existence různé odborné a vědecké semináře a konference. K nejsledovanějším patřila každoroční konference SKELET, zaměřená na lékařské i technické aspekty onemocnění kostry. V roce 2002 byly CBMI připraveny podklady pro zavedení 3letého bakalářského studijního programu „Biomedicínská a klinická technika“. Absolventi tohoto studia mají nalézt uplatnění při práci ve zdravotnictví, u dealerských firem zabývajících se prodejem a servisem zdravotnické techniky, příp. i ve vývoji a konstrukci zdravotnických přístrojů. Rozhodnutím Akademického senátu ČVUT bylo CBMI transformováno na vysokoškolský ústav – Ústav biomedicínského inženýrství (ÚBMI) ČVUT, a to ke dni 1. 9. 2002. První ředitelkou ústavu po jeho založení se stala prof. Ing. Svatava Konvičková, CSc., ze Strojní fakulty ČVUT, koordinátorka Výzkumného záměru ČVUT „Transdisciplinární výzkum v oblasti biomedicínského inženýrství“, do kterého spadá většina vědecko-výzkumných aktivit Ústavu. Na počátku roku 2003 se stala novou ředitelkou prof. Ing. Miroslava Vrbová, CSc. V roce 2003 byl akreditován bakalářský studijní program „Biomedicínská a klinická technika“ a v akademickém roce 2003/04 byla zahájena výuka. Kromě zajištění vlastního studijního programu ústav garantoval (a nyní tak bude garantovat i fakulta) výuku některých celoškolských předmětů z oblasti biologie a medicíny - např. „Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka“, „Biochemie člověka“, „Biofyzika“, aj. Ve shodě s „Dlouhodobým záměrem vzdělávací, vědecké, výzkumné, vývojové, umělecké a další tvůrčí činnosti ČVUT“ je připravena akreditační přihláška doktorského studijního programu a připravují se podklady pro akreditaci magisterského studijního programu tak, aby na magisterské úrovni studia mohli pokračovat od akademického roku 2006/07 první absolventi v současnosti běžícího bakalářského programu. Rozpracovávají se rovněž záměry pro rozšíření studijních oborů bakalářského studia. Na základě rozhodnutí Akademického senátu ČVUT ze dne 15. 12. 2004 a souhlasného stanoviska Akreditační komise MŠMT ČR vznikla Fakulta biomedicínského inženýrství, a to transformací Ústavu biomedicínského inženýrství ČVUT. Fakulta biomedicínského inženýrství ČVUT v Praze byla zaregistrována změnou Statutu ČVUT v Praze na MŠMT ČR dne 27. května 2005.

5

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE Rektorát ČVUT Zikova 4, 166 36 Praha 6 Tel.: 224 351 111, fax: 224 310 783 České vysoké učení technické v Praze tvoří fakulty stavební, strojní, elektrotechnická, jaderná a fyzikálně inženýrská, fakulta architektury, fakulta dopravní a fakulta biomedicínského inženýrství. V čele Českého vysokého učení technického v Praze je rektor, který koordinuje pedagogickou a vědeckou činnost fakult a součástí ČVUT. Zástupci rektora pro jednotlivé úseky jeho činnosti jsou prorektoři, stálým zástupcem rektora pro hospodářskou a správní činnost je kvestor. Rektor prof. Ing. Jiří WITZANY, DrSc. Prorektoři prof. Ing. František HRDLIČKA, CSc. - pro pedagogickou činnost prof. Ing. Josef MACHÁČEK, DrSc. - pro rozvoj prof. Ing. Ladislav MUSÍLEK, CSc. - pro vědeckou a výzkumnou činnost prof. RNDr. Miroslav VLČEK, DrSc. - pro zahraniční styky prof. Ing. František VEJRAŽKA, CSc. - pro vnější vztahy prof. Ing. arch. Petr URLICH, CSc. - pro výstavbu a investiční činnost Kvestor Ing. Pavel Horáček Předseda AS ČVUT doc. Ing. Jan Bílek, CSc.

6

FAKULTA BIOMEDICÍNSKÉHO INŽENÝRSTVÍ V čele fakulty stojí děkan, který ji řídí a odpovídá za její činnost. Děkana zastupují ve stanovených úsecích činnosti fakulty proděkani a tajemník fakulty. Na řízení fakulty se podílejí akademický senát, zastupující akademickou obec fakulty, vědecká rada a kolegium děkana. Děkan (pověřen vedením fakulty) prof. Ing. Miroslava Vrbová, CSc. zastupováním děkana v oblasti vědecké a výzkumné činnosti, rozvoje a vnějších vtahů je pověřen prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc. zastupováním děkana v oblasti pedagogické činnosti a zahraničních styků je pověřen prof. Ing. Jiří Holčík, CSc. Tajemník Ing. Roman Potůček Akademický senát FBMI akademičtí pracovníci: Ing. Karel Hána, Ph.D. Ing. Martin Jelínek Ing. RNDr. Marcel Jiřina, Ph.D. Ing. Karel Roubík, Ph.D. Ing. Martin Rožánek Ing. Pavel Smrčka, Ph.D. studenti: Kateřina Kánská David Kosina Jan Mikšovský

7

DĚKANÁT Sídlo fakulty: nám. Sítná 3105, 272 01 Kladno Děkanát je výkonným útvarem fakulty pro zajištění její činnosti včetně hospodářskosprávních úkolů i jejích podnikatelských aktivit. tajemník fakulty

Ing. Roman Potůček

sekretářka děkana

Helena Fujanová

propagace

Ing. Ida Skopalová

studijní oddělení, věda a výzkum zahraniční styky

Dana Braunová

knihovna výpůjčky, studovna časopisů

Stanislav Bořilová

Studijní oddělení zprostředkovává a vyřizuje veškeré studijní záležitosti posluchačů bakalářského studia. Pro studenty je otevřené: pondělí

od 13,00 hod. do 15,00 hod.

úterý

od 9,00 hod. do 11,00 hod.

středa

od 9,00 hod. do 11,00 hod.

čtvrtek

od 9,00 hod. do 11,00 hod

od 13,00 hod. do 15,00 hod.

Knihovna půjčuje podle výpůjčního řádu buď do studovny nebo mimo ni. Učebnice a skripta se posluchačům půjčují na 1 semestr, ostatní dokumenty (kromě časopisů) na dobu 1 měsíce. Dobu výpůjčky je možné na požádání prodloužit. Výpůjční doba knihovny je: pondělí

od 13,00 hod. do 15,00 hod.

úterý

od 9,00 hod. do 11,00 hod.

středa

od 9,00 hod. do 11,00 hod.

čtvrtek

od 9,00 hod. do 11,00 hod.

od 13,30 hod. do 15,00 hod.

K dispozici je rovněž studovna s příruční knihovnou a časopisy běžného roku a počítačová studovna s připojením na Internet.

8

ORGANIZAČNÍ STRUKTURA FBMI ČVUT Organizační členění Sekretariát děkana Helena Fujanová tel.: 312 608 223, 224 358 419 e-mail: [email protected] fax: 312 608 204 Tajemník Ing. Roman Potůček tel.: 312 608 227, 224 358 418 e-mail: [email protected] Katedra biomedicínské techniky Pověřen vedením: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc. e-mail: [email protected] tel.: 312 608 211, 224 358 402 Katedra biomedicíny a biochemie Pověřen vedením: MUDr. Ing. Lubomír Poušek, MBA e-mail: [email protected] tel.: 312 608 233 Katedra přírodovědných oborů Pověřen vedením: Ing. Miroslav Jelínek, DrSc. e-mail: [email protected] tel.: 312 608 214 Katedra biomedicínské informatiky Pověřen vedením: prof. Ing. Jiří Holčík, CSc. e-mail: [email protected] tel.: 312 608 213, 224 358 401 Společné pracoviště biomedicínského inženýrství ČVUT a UK Sídlo: Studničkova 7, Praha 2 - Albertov Pověřen vedením: Ing. Karel Hána, Ph.D. e-mail: [email protected] tel.: 224 910 471, 224 358 425

9

PRACOVNÍCI – FAKULTA BIOMEDICÍNSKÉHO INŽENÝRSTVÍ ČVUT Profesoři:

prof. Ing. Jan Čulík, DrSc., prof. Ing. Jiří Holčík, CSc., prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc., prof. Ing. Miroslava Vrbová, CSc. prof. MUDr. Richard Rokyta, DrSc., prof. MUDr. Josef Stingl, CSc.

Docenti:

doc. MUDr. Ivo Bárta, CSc., doc. MUDr. Antonín Jabor, CSc., doc. RNDr. Zdeněk Kluiber, CSc., doc. MUDr. Jozef Rosina

Vědecko-pedagogičtí pracovníci:

Ing. Karel Hána, Ph.D., Ing. Jiří Hozman, Ing. Miroslav Jelínek, DrSc., MUDr. Ing.Lubomír Poušek, MBA, Ing. Karel Roubík, Ph.D., Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

Odborní asistenti:

Ing. Rudolf Fryček, RNDr. Ing. Marcel Jiřina, Ph.D., Ing. Zoltán Szabó, Ph.D.

Asistenti:

Ing. Martin Jelínek, Ing. Jan Kašpar, Ing. Vít Kopelent, Ing. Jiří Petráček, Ing. Martin Rožánek, Mgr. Veronika Vymětalová

Techničtí a odborní pracovníci:

Spolupracující doktorandi:

Stanislava Bořilová, Ing. Jiří Brada, Dana Braunová, Ing. Martin Čapek, Helena Fujanová, Ing. Tomáš Funda, Ing. Venuše Heřmanová, Ing. Tomáš Jursa, Bc. David Koňařík, Pavel Kupka, Ing. Michael Mráz, Ing. Jan Mužík, Ing. Radek Novák, Ing. Jaroslav Novotný, Ing. Roman Potůček, Josef Římsa, Ing. Ida Skopalová, Helena Uhrová, prof. RNDr. Ivan Zuna, CSc., Marie Zunová Ing. Martin Kohut, Ing. Petr Kozelek

10

Cíle studia studijního oboru Studijní obor Biomedicínská a klinická technika připravuje především prakticky zaměřené absolventy, ale též budoucí studenty magisterských oborů v rámci ČVUT i na jiných vysokých školách. Student má získat nejen teoretické znalosti z matematiky, fyziky a chemie, základní z biologie, anatomie a fyziologie člověka, které jsou potřebné pro pochopení základních biologických procesů v lidském organismu, ale také pro komunikaci s lékaři a dalším zdravotnickým personálem. Seznamuje se s principy činnosti a zásadami využití prostředků zdravotnické techniky a medicínské informatiky včetně schopnosti programově komunikovat s těmito prostředky. Získává též informace z oblasti legislativy, které bude umět vhodně aplikovat v praxi. Dostává se mu znalostí z ekonomiky a managementu uvedených oblastí. Důraz je kladen i na jazykovou průpravu, která je zaměřena na zvládnutí základních situací, ve kterých se musí umět biomedicínský či klinický technik každodenně orientovat.

Celkový profil absolventa Prakticky zaměřený absolvent bakalářského studijního programu s technickým přehledem v oblasti biomedicínské a klinické techniky, s velmi dobrou jazykovou průpravou, s důrazem na dovednosti organizační a komunikativní a to vše s důrazem na týmovou práci a dále se znalostmi a schopnostmi dále rozvíjet a prohlubovat své odborné znalosti v souladu s rozvojem poznání v oblasti biomedicínské a klinické techniky. Takto získané znalosti budou absolventi aplikovat v klinickém inženýrství. Absolventi budou schopni v rámci zdravotnických zařízení: pracovat se zdravotnickou přístrojovou technikou, včetně asistence při vyšetřování zobrazovacími metodami, ale i při ostatních vyšetřeních, vyžadujících součinnost techniky, kontrolovat a udržovat přístrojovou techniku, vést její evidenci a zabezpečovat činnosti související s provozem zdravotnické techniky a nemocničního informačního systému, podílet se na vyhodnocování případu selhání zdravotnické techniky a na tvorbě preventivních opatření, obsluhovat software pro podporu diagnostiky, podílet se na akvizici zdravotnických přístrojů včetně výběrových řízení, koncipování kompletu zdravotnických technologií a na technických instruktážích pracovníků v oblasti obsluhy zdravotnické techniky a bezpečnosti práce. Vzhledem ke schopnosti zapojit se i do vědecko-výzkumné práce, zejména experimentálního charakteru, budou moci najít uplatnění i v rámci vybraných ústavů AV ČR, ale i u podniků, firem a společností zabývajících se vývojem, výrobou, prodejem a servisem prostředků zdravotnické techniky či tvorbou programového vybavení. Absolvent bude mít dobré znalosti z matematiky, fyziky, chemie, ale i z oblasti biologie, anatomie a fyziologie člověka. Bude seznámen se současnými moderními prostředky zdravotnické techniky a s otázkami jejich provozu. Bude schopen aplikovat mezinárodní normy a standardy v oblasti zdravotnické techniky. Znalosti a dovednosti absolventa jsou po obecném základu zaměřeny především na přípravu pro uplatnění v praxi, tj. na zdravotnickém pracovišti a ve výrobních, servisních či obchodních společností. Obecný základ však umožňuje i další studium v některém z navazujících magisterských oborů v rámci ČVUT, či na jiné vysoké škole.

11

Charakteristika profesí a institucí, kde může absolvent uplatnit získané vzdělání Absolvent se uplatní ve všech profesích souvisejících s vývojem, výrobou, provozem a údržbou zdravotnické techniky, zahrnující jak práci s výpočetní technikou, tak i s programovým vybavením (instalace, inovace, nastavení). Jeho prvořadým uplatněním by mělo být v rámci zdravotnického zařízení, tj. nemocnice, polikliniky apod. Je schopen, ale i činnosti v obchodních organizacích zaměřených na prostředky zdravotnické techniky, ale i na rehabilitační a protetické pomůcky. Podle zákona č. 96/2004 Sb. „o podmínkách získávání a uznávání způsobilosti k výkonu nelékařských zdravotnických povolání a k výkonu činností souvisejících s poskytováním zdravotní péče a o změně některých souvisejících zákonů (zákon o nelékařských zdravotnických povoláních)“, přijatého v dubnu 2004 získávají absolventi bakalářského studijního programu BMKT kvalifikaci jiného odborného pracovníka ve zdravotnictví. Za předpokladu, že během středoškolského studia získali i elektrotechnickou kvalifikaci, pak absolventi tohoto bakalářského studia získávají odbornou způsobilost k výkonu povolání biomedicínského technika. Kromě zaměstnání ve zdravotnictví mohou absolventi pracovat rovněž na pracovištích s experimentální a vědeckou činností, tj. např. ve výzkumných institucích a ústavech AV ČR, popř. resortních ústavech. Další možná uplatnění jsou v rámci metrologických a zkušebních ústavů, normalizačního institutu, SÚKL (odd. PZT) apod. Vzhledem k jazykovým znalostem je možné uplatnění i v zahraničí.

12

Harmonogram akademického roku 2005/2006 – FBMI Začátek akademického roku 2005/2006:

26. 9. 2005

Zimní semestr:

29. 9. 2005–21. 12. 2005 12 týdnů 2. 1. 2006–13. 1. 2006 2 týdny 22. 12. 2005–30. 12. 2005 2 týdny 16. 1. 2006–24. 2. 2006 6 týdnů únor 2006 dle vyhlášky studijního odd.

Zimní prázdniny: Zkouškové období: Zápis do letního semestru: Letní semestr: Zkouškové období: Letní prázdniny:

27. 2. 2006–2. 6. 2006 5. 6. 2006–30. 6. 2006 4. 9. 2006–15. 9. 2006 3. 7. 2006–1. 9. 2006

Státní závěrečné zkoušky Odevzdání Bakalářské práce: Státní závěrečné zkoušky:

9. 6. 2006 26. 6.–30. 6. 2006

Odevzdání Bakalářské práce: Státní závěrečné zkoušky:

1. 9. 2006 18. 9.–22. 9. 2006

14 týdnů 4 týdny 2 týdny *

Přihláška ke státním závěrečným zkouškám a odevzdání indexu k uzavření studia dle vyhlášky na studijním odd. Ubytování v kolejích od: Opuštění kolejí:

21. 9. 2005 30. 6. 2006

Rektorský den:

10 (17). 5. 2006 (středa)

Podání přihlášek k přijímacímu řízení 2006/2007: do 31. 3. 2006 Přijímací řízení 2006/2007: 19. 6.–23. 6. 2006 Den otevřených dveří:

30. 11. 2005 a 21. 2. 2006

Změna výuky: V ZS odpadá 28. 10. 2005 (pá), 17. 11. 2005 (čt) v LS 17. 4. 2006 (po), 10 (17). 5. 2006 (st) *V období letních prázdnin je možné uskutečňovat odborné praxe studentů.

13

Organizace a struktura studia Studium je tříleté, zakončené vypracováním bakalářské práce, obhajobou této práce a složením bakalářské státní závěrečné zkoušky. Jedná se tedy o vysokoškolské vzdělání, které je součástí tzv. strukturovaného vysokoškolského studia. Kromě přednášek, seminářů, praktik, cvičení v PC učebnách a laboratorních cvičení, je součástí studijního plánu i povinná 4týdenní prázdninová odborná praxe. Jsou zařazeny i semináře s představiteli relevantních institucí, podniků, společností a firem z oboru. V rámci praktik z biomedicínské a klinické techniky budou realizovány exkurze na pracoviště institucí, podniků, společností a firem, zabývajících se problematikou biomedicínského inženýrství. Ve 3letém bakalářském studijním programu BMKT musí student absolvovat povinný třísemestrální jazykový kurz anglického jazyka včetně odborné terminologie a splnit podmínky klasifikovaného zápočtu. Studium je převážně soustředěno do výukového komplexu v Kladně.

Studijní plán Předměty jsou rozděleny do 3 skupin podle závaznosti: P-povinné, PV-povinněvolitelné, V-volitelné předměty. Předměty povinné je nutné si zapisovat dle navrženého studijního plánu a podle něj je také absolvovat s patřičným zakončením. Předměty povinněvolitelné jsou doporučeny ke studiu v 6. semestru. Dle studijního plánu je nutné si vybrat alespoň jeden takový předmět z nabídky. Všechny mají ohodnocení 2 kredity. Předměty volitelné jsou určeny pro studium nad rámec studijního plánu. Lze je vybírat jednak z nabídky povinně volitelných předmětů, z celoškolské nabídky předmětů zajišťovaných FBMI, dále pak z nabídky předmětů fakult ČVUT, po dohodě s proděkanem pro pedagogické záležitosti i z nabídky předmětů ostatních vysokých škol. Předměty volitelné si student nemusí během celého studia zapsat. Nedílnou součástí studijního plánu je i šablona, ve které je zachycena struktura studijního plánu BMKT, respektující časové i logické návaznosti předmětů a komplexní rozpis studijního plánu po jednotlivých semestrech s garanty předmětů. Studenti musí získat za úspěšně absolvované předměty za celé studium minimálně 200 kreditů v předepsané skladbě (170 kreditů z povinných a povinně volitelných předmětů oboru, 20 kreditů z odborné praxe a 10 dalších kreditů za zpracování bakalářské práce. Po úspěšném obhájení bakalářské práce a složení bakalářské státní závěrečné zkoušky obdrží studenti akademický titul bakalář (ve zkratce Bc.) studijního oboru Biomedicínská a klinická technika.

Bezpečnost a ochrana zdraví při práci (BOZP) Každý student BSP BMKT musí při zahájení studia absolvovat základní školení z bezpečnosti a ochrany zdraví při práci dle dané předlohy. Záznamy o základním školení BOZP jsou archivovány. Pokud by student nastoupil ke studiu na FBMI vícekrát, pak se musí podrobit základnímu školení z BOZP opakovaně. Toto školení je prováděno současně se školením vztahujícím se k práci ve všech typech laboratoří na FBMI. Pokud se studenti účastní výuky na pracovištích jiných VŠ, musí absolvovat speciální školení z BOZP v dané lokalitě.

14

Výuka jazyků Ve 3letém bakalářském studijním programu BMKT strukturovaného studia musí student absolvovat povinný třísemestrální jazykový kurz anglického jazyka včetně odborné terminologie a splnit podmínky klasifikovaného zápočtu. Výuka je organizována 2x týdně, tj. 2 x 2 hodiny po dobu 3 semestrů. Semestr je vždy zakončen klasifikovaným zápočtem. Vyplývá to z náplně jednotlivých semestrových celků, které jsou vždy zaměřeny na danou oblast anglického jazyka. Druhý jazyk může student studovat jako volitelný předmět nad rámec studijního programu na základě svého zájmu a výuka dle individuálních podmínek. Uznávání zkoušek Zkoušku z cizího jazyka lze uznat, pokud student splňuje a doloží alespoň jednu z následujících podmínek: - složil státní všeobecnou jazykovou zkoušku, - složil ekvivalentní zkoušku z příslušného jazyka na jiné VŠ s výsledkem výborně či velmi dobře, - složil některou z mezinárodně uznávaných zkoušek pořádaných organizacemi British Council, Goethe Institut, CCLE, apod., - studoval jako řádný student alespoň jeden semestr na VŠ v zahraničí, - absolvoval dvojjazyčné gymnázium, - studuje na ČVUT v angličtině a získal za předměty absolvované v angličtině minimálně 60 kreditů. Ostatní případy posoudí garant předmětu. Studentovi může být uznána zkouška z jazyka v rámci těch semestrových celků, které se týkají gramatiky a obecné konverzace. Části, které se týkají odborné konverzace, terminologie a písemného projevu, nemohou být uznány, pokud student nedoloží, že uvedené partie absolvoval.

Výuka tělesné výchovy Ve 3letém bakalářském studijním programu BMKT je tělesná výchova během celého studia předmětem volitelným a student si zapisuje tento předmět nad rámec standardního studijního plánu a dle svých časových dispozic.

Odborná praxe Při odborné praxi získají studenti patřičné návyky pro své budoucí uplatnění, a to nejen z hlediska práce v kolektivu, ale i z hlediska jazykové průpravy a ekonomicko-manažerských dovedností. Velmi důležité je též hledisko odborného zdokonalení v oblasti biomedicínské a klinické techniky. FBMI nabízí seznam možností odborných praxí. Studenti si mohou vybrat, na jaké instituci praxi absolvují, popř. si mohou po předběžné dohodě s garanty odborných praxí zajistit praxi v oboru sami. Odborná praxe je pro studenty povinná.

15

Studijní plán pro akademický rok 2005/06 Kód

Předmět

Typ Záv. Roz. P+C Kredity Zakon. 1. ročník 1. semestr

Garant předmětu

Pracoviště

330BMA1 Maticová algebra a diferenciální počet

TEP

P

3+2

7

z,zk

prof. RNDr. Marie Demlová, CSc.

Katedra matematiky FEL ČVUT

330BFY1 Fyzika 1

TEP

P

2+2

6

z,zk

prof. Ing. Miroslava Vrbová, CSc.

FBMI

330BZAL Základy algoritmizace Základy biologie, anatomie a fyziologie 330BZB1 člověka 1 330BPSPA Práce s programovými prostředky Technické prostředky počítačů a počítačové 330BTPP sítě 330BJAA1 Odborný jazyk anglický

TEP

P

1+2

3

z,zk

Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

FBMI

TEP

P

2+2

4

z,zk

prof. MUDr. Josef Stingl, CSc.

Anatomický ústav 3. LF UK

TEP

P

0+2

2

z


FBMI

TEP

P

2+0

2

z,zk

Ing. Karel Hána, Ph.D.

FBMI

HUM

P

0+4

4

kl.z

Ing. Karel Roubík, Ph.D.

FBMI

330BKAP Komunikace a prezentace

EKM

P

1+1

2

z

MUDr. Ing. Lubomír Poušek, MBA FBMI

1. ročník 2. semestr 330BMA2 Integrální počet a integrální transformace

TEP

P

3+2

7

z,zk

RNDr. Ing. Marcel Jiřina, Ph.D.

FBMI

330BFY2A Fyzika 2

TEP

P

2+2

6

z,zk


FBMI

330BCHM Chemie

TEP

P

2+2

4

z,zk

doc. MUDr. Antonín Jabor, CSc.

Odd. klinické biochemie, Nemocnice Kladno

TEP

P

2+2

4

z,zk

prof. MUDr. Josef Stingl, CSc.

Anatomický ústav 3. LF UK

TEP HUM

P P

1+2 0+4

3 4

z,zk kl.z

Ing. Pavel Smrčka, Ph.D. Ing. Karel Roubík, Ph.D.

HUM

P

1+1

2

kl.z

doc. MUDr. Jan Pachl, CSc.

FBMI FBMI Klinika anesteziologie a resuscitace, 3. LF UK

Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka 2 330BZAP Základy programování 330BJAA2 Odborný jazyk anglický 330BZB2

330BZPP Základy první pomoci

Kód

Předmět


Garant předmětu

330BMA3 Pravděpodobnost a matematická statistika

TEP

P

3+2

7

z,zk

RNDr. Ladislav Průcha, CSc.

330BFCH Fyzikální chemie

TEP

P

2+1

4

z,zk


330BZEF Základy elektrofyziologie

TEP

P

2+1

4

z,zk

330BBCH Biochemie člověka

TEP

P

2+0

2

zk

330BUSS 330BIZI 330BJAA3 330BEBI

TEP TEP HUM HUM

P P P P

330BZLE Základy lékařské elektroniky

TEP

P

330BDBS Databázové systémy

TEP

P

2+2

5

330BMSD Modelování a simulace fyziologických dějů

OBR

P

2+2

330BSEL Sensory v lékařství

OBR

P

330BPDM Základy patologie a diagnostické metody

OBR

Úvod do systémů a signálů Internet a zdravotnická informatika Odborný jazyk anglický Etika v biomedicínském inženýrství

330BNMP Návrh a management projektu 330BMEC Mechanika

EKM TEP

330BMAZ Management a administrativa zdravotnictví EKM 330BOPR Odborná praxe

OBR EKM

2+2 4 z,zk 1+2 3 kl.z 0+4 4 kl.z 2+0 2 kl.z 2. ročník 4. semestr 2+2 6 z,zk

Organizace Katedra matematiky FEL ČVUT

FBMI Ústav patologické fyziologie, 3. prof. MUDr. Richard Rokyta, DrSc. LF UK Odd. klinické biochemie, doc. MUDr. Antonín Jabor, CSc. Nemocnice Kladno prof. Ing. Jiří Holčík, CSc. FBMI Ing. Zoltán Szabó, Ph.D. FBMI Ing. Karel Roubík, Ph.D. FBMI doc. MUDr. Jiří Šimek, CSc. Ústav lékařské etiky 3. LF UK Ing. Karel Hána, Ph.D.

FBMI

z,zk

doc. Ing. Zdeněk Kouba, CSc.

Katedra kybernetiky FEL ČVUT

5

z,zk

prof. Ing. Jiří Holčík, CSc.

2+2

4

z,zk

prof. Ing. Miroslav Husák, CSc.

P

2+0

2

kl.z

prof. MUDr. Štěpán Svačina, DrSc.

FBMI Katedra mikroelektroniky FEL ČVUT III. interní klinika 1. LF UK a VFN

P

1+1

2

kl.z


P

2+2

4

z,zk

prof. Ing. Jan Čulík, DrSc.

P

1+1

2

z


P

4 týdny

20

z

katedry FBMI

FBMI

FBMI

Kód

Předmět

330BTPR Týmový projekt Biomechanika, biomateriály a 330BBBB biokompatibilita 330BBLS Biologické a lékařské signály 330BLPZ Lékařské přístroje a zařízení Konvenční zobrazovací systémy v biologii a 330BKZS lékařství


Garant předmětu

Organizace

TEP

P

0+3

4

kl.z

katedry FBMI

FBMI

OBR

P

2+2

4

z,zk

prof. Ing. Jan Čulík, DrSc.

FBMI

OBR OBR

P P

3+2 3+0

5 5

z,zk zk

prof. Ing. Jiří Holčík, CSc. prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

FBMI FBMI

OBR

P

3+1

4

z,zk


FBMI

330BZPP Základy první pomoci *)

HUM

P

1+1

2

kl.z

doc. MUDr. Jan Pachl, CSc.

330BZPS Základy psychologie **) Elektrické a magnetické pole živých 330BEMP organismů

HUM

P

1+1

2

z

OBR

P

2+1

4

330BMAT Marketing zdravotnické techniky

EKM

P

1+1

2

OBR

P P

OBR

P

2+1

3

330BPRK Praktika z biomedicínské a klinické techniky OBR

P

0+5

P

330BBAP Bakalářská práce 330BZLP Zdravotnická legislativa a právo Rehabilitační inženýrství, protetické 330BRPO pomůcky a umělé orgány

Tomografické zobrazovací systémy v biologii OBR a lékařství 330BMZT Management zdravotnické techniky EKM 330BTZS

330BSBI Semináře z biomedicínského inženýrství 330B???

Volitelný předmět viz níže uvedený přehled

HUM

PhDr. Blanka Čepická

Klinika anesteziologie a resuscitace, 3. LF UK 1. LF UK

z,zk

prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

FBMI

z,zk

Ing. Tomáš Kolář

Linet, s.r.o., Želevčice u Slaného

katedry FBMI prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

FBMI FBMI

z,zk

prof. Ing. Jozef Živčák, CSc.

SjF TU Košice

5

klz

Ing. Jiří Hozman

FBMI

2+0

4

z,zk


FBMI

P

1+1

2

kl.z

Ing. Antonín Grošpic, CSc.

IKEM Praha

P

0+2

2

kl.z


FBMI

2

z

viz níže uvedený přehled

FBMI, fakulty ČVUT

3. ročník 6. semestr 0+8 10 z 1+1 2 z,zk

PV

*) podle učebního plánu studia zahájeného v akademickém roce 2003/04 **) podle učebního plánu studia zahájeného v akademickém roce 2004/05 a 2005/2006

Přehled nabízených povinně volitelných předmětů v 6. semestru (předmět bude vyučován, zapíše-li si jej alespoň 10 studentů) Kód

Organizace

330AZC 330BFT

Algoritmy zpracováni biosignálů v jazyce C

Biofotonika

Typ Záv. Roz. P+C Kredity Zakon. Garant předmětu OBR PV 1+2 2 z Ing. Pavel Smrčka, Ph.D. OBR PV 2+0 2 z Ing. Miroslav Jelínek, DrSc.

330BUI

Biologické účinky ionizujícího záření

OBR

PV

2+0

2

z

doc. Ing. Tomáš Čechák, CSc.

330BMB Buněčná a molekulární biologie

OBR

PV

2+0

2

z

Mgr. Veronika Vymětalová

330DIZ

Detektory ionizujícího záření

OBR

PV

2+0

2

z


330EZP

EKM

PV

1+1

2

z

Ing. Jiří Petráček

OBR

PV

1+2

2

z


FBMI

OBR

PV

2+0

2

z


FBMI

OBR

PV

2+1

2

z


FBMI

OBR

PV

1+2

2

z


FBMI

EKM OBR

PV PV

2+1 1+1

2 2

z z

doc. RNDr. Jan Hendl, CSc. Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

FTVS UK FBMI

OBR

PV

1+1

2

z


FBMI

330UNT

Ekonomika zdravotnického provozu Informační analýza biologických systémů a signálů Laserová technika Měření a zpracování biologických signálů v reálném čase Metrologie a certifikace zdravotnické techniky Metodologie výzkumné práce Mikroprocesorová technika v biomedicíně Nelineární analýza biologických časových řad Neurotechnologie

FBMI FBMI Katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření FJFI ČVUT FBMI Katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření FJFI ČVUT FN Motol

OBR

PV

2+2

2

z


330OIZ

Ochrana před účinky ionizujícího záření

OBR

PV

2+0

2

z


FBMI Katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření FJFI ČVUT

OBR

PV

0+2

2

z

Ing. Jiří Hozman

FBMI

EKM

PV

1+1

2

z


FBMI

OBR

PV

1+1

2

z


FBMI

OBR

PV

1+1

2

z

Ing. Zoltán Szabó, Ph.D.

FBMI

330IAS 330ULT 330MZS 330MCT 330MVV 330MPT 330NAR

Předmět

Praktika z návrhu a konstrukce lékařských přístrojů Systémy řízení kvality ve zdravotnických 330SRK zařízeních Speciální přístrojová technika v 330SPT anesteziologii a resuscitační péči Základy snímání, digitalizace a zpracování 330ZOD lékařských obrazových dat 330PNK

Vysvětlivky: teoretický a průpravný předmět TEP oborový předmět OBR ekonomicko-manažerský předmět EKM humanitní předmět HUM

P PV V

povinný (závazný) povinně-volitelný předmět volitelný předmět

ANOTACE PŘEDMĚTŮ Anotace jsou pouze přibližným obsahem předmětů. Konkrétní obsah předmětu stanovují osnovy, se kterými budou studenti seznámeni na začátku výuky každého předmětu. Vysvětlivky: P – povinný, PV – povinně-volitelný, V – volitelný Rozsah (hodin/týdně): P – přednáška + C – cvičení Zakončení: z – zápočet, kl. z. – klasifikovaný zápočet, zk – zkouška Algoritmy zpracování biosignálů v jazyce C (330AZC) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+2 C Garant: Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

2 kredity

PV Zakončení: z

Programovací jazyk C s ohledem na potřeby biomedicínských oborů. Syntaxe jazyka C, datové struktury, tvorba knihoven funkcí, problémy přenositelnosti kódu na různé platformy. Realizace speciálních algoritmů pro zpracování a analýzu biologických signálů v jazyce C. Algoritmy rekonstrukce časových řad, implementace základních numerických metod, aproximace a interpolace průběhů, algoritmus rychlé Fourierovy transformace, Gaborovy transformace a wavelet transformace. Výpočet autokorelační a vzájemné korelační funkce. Metoda plovoucího okna a výpočty příznaků v časové a frekvenční oblasti. Výběr, metody návrhu a implementace číslicových filtrů FIR a IIR v jazyce C. Způsoby vizualizace biologických dat a výsledků jejich zpracování. Bakalářská práce (330BBAP) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+8 C Garant: katedry FBMI

P 10 kreditů

Zakončení: z

Samostatná práce studenta v závěru studia BSP, tj. v 6. semestru, kdy má student prokázat schopnost samostatně a komplexně zpracovat dané téma s využitím poznatků získaných během studia BSP. Téma práce si student vybírá během 5. semestru z témat nabízených FBMI ČVUT. Práci si student povinně zapisuje na začátku 6. semestru. V tomto semestru práci odevzdá a obhájí. Obhajoba BP je součástí bakalářské státní závěrečné zkoušky (BSZZ). Práci lze vypracovat i obhajovat v anglickém jazyce. Biofotonika (330BFT) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: Ing. Miroslav Jelínek, DrSc.

PV 2 kredity

Zakončení: z

Přehled o principech a aplikacích v interdisciplinární oblasti spojující poznatky fyziky, optiky a biologie. Interakce záření s látkou, interakce záření s tkáněmi, základy biologie, fotobiologie, biozobrazování, základy laserů + bezpečnost, optické biosenzory, fotodynamická terapie, optická manipulace s buňkami, nanotechnologie pro biofotoniku, biomateriály pro fotoniku. Biochemie člověka (330BBCH) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: doc. MUDr. Antonín Jabor, CSc.

P 2 kredity

Zakončení: zk

20

Struktura a funkce buněčných kompartmentů. Struktura a funkce proteinů. Enzymy jako katalyzátory. Bioenergetika. Biologické oxidace. Biogenní aminy. Biochemie hormonů a cytokinů, hormonální regulace. Biologicky významné radikály. Metabolismus sacharidů, lipidů a lipoproteinů, aminokyselin, proteinů, nukleotidů a nukleových kyselin. Regulace metabolismu na buněčné a orgánové úrovni. Biochemie zažívacího traktu, slinivky, biochemie jater a metabolismus xenobiotik. Biochemie ledvin. Biochemie tetrapyrolů a porfyrinů. Biochemie svalů, kostí. Biochemie nervového systému. Biochemie krve, proces srážení a fibrinolýzy. Metabolismus tělesných tekutin a iontů, acidobazická rovnováha. Biologické a lékařské signály (330BBLS) Rozsah (hodin/týdně): 3 P+2 C Garant: prof. Ing. Jiří Holčík, CSc.

5 kreditů

P Zakončení: z, zk

Signál - definice, vlastnosti. Vznik a charakter biomedicínských signálů. Obecné blokové schéma zpracování a analýzy biosignálů. Základní vlastnosti biomedicínských signálů v časové a frekvenční oblasti - signály repetiční, nerepetiční a vázané na vnější události. Signály kardiovaskulárního systému – EKG, FKG, FEKG, tlaková křivka, pletysmogram, variabilita srdečního rytmu. Signály CNE – EEG, evokované potenciály. Okulografické signály. Respirační signály. Praktické dovednosti získají studenti při snímání a zpracování signálů prací s laboratorním systémem BIOPAC. Biologické účinky ionizujícího záření (330BUI) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: doc. Ing. Tomáš Čechák, CSc.

2 kredity

PV Zakončení: z

Prezentované přednášky shrnují základy radiační biologie. Studenti jsou seznámeni s biologickými účinky ionizujícího záření; fyzikálními a chemickými procesy radiačního poškození biologického materiálu; mechanismy poškození DNA a dalších částí buňky; typy poškození a reparačními procesy; subbuněčnou a buněčnou citlivostí a odezvou na ozáření; fyzikálními, biologickými a chemickými modifikátory odezvy buněk na ozáření; s teoriemi a modely buněčného přežití a radiační biologií normálních a neoplastických tkání. Biomechanika, biomateriály a biokompatibilita (330BBBB) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Jan Čulík, DrSc.

4 kredity


Předmět biomechaniky, metody a fyzikální modely biomechaniky (rozměrová analýza, tuhé těleso, reologické modely, proudění, numerické metody), Biomechanika systémů člověka: anatomie, funkce, mechanismy (nervový s., pohybový s. – opěrná a pohybová soustava, srdeční a cévní s.). Pomůcky, náhrady, léčba – biomateriály a biokompatibilita Základní anatomické informace. Kost, vazy, svaly, šlachy – mechanické působení. Implantáty, bandáže, ortézy a jejich mechanické působení. Mechanika ruky, silový stisk. Mechanika dolní končetiny, varosita a valgosita, léčení ortézami. Řešení napjatosti kostí metodou konečných prvků. Skolióza páteře, léčení ortézami, stav napětí a deformace v páteři, biomechaniky cév, hlasivek a srdce.

21

Buněčná a molekulární biologie (330BMB) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: Mgr. Veronika Vymětalová

2 kredity

PV Zakončení: z

Předmět obsahuje základy biologie, buněčné biologie, mikrobiologie, molekulární biologie, biotechnologií a genového inženýrství, tkáňových kultur a jejich použití v biomedicínském výzkumu. Databázové systémy (330BDBS) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: doc. Ing. Zdeněk Kouba, CSc.

P 5 kreditů

Zakončení: z, zk

Úvodní část předmětu se zabývá metodikou návrhu informačních systémů se zaměřením na systémy s databázovou podporou. Dále se předmět podrobně věnuje dotazovacímu jazyku SQL v rozsahu standardu SQL92. Na závěr se studenti seznámí s transakčním zpracováním, distribuovanými databázemi, XML a datovými sklady. Detektory ionizujícího záření (330DIZ) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: doc. Ing. Tomáš Čechák, CSc.

PV 2 kredity

Zakončení: z

Plynové detektory (ionizační komory, proporcionální, Geigerovy-Müllerovy, koronové detektory), organické a anorganické scintilační detektory, Čerenkovovy počítače, vyhodnocení světla fotonásobičem, parametry a různé typy fotonásobičů, polovodičové detektory (interakční vlastnosti Ge, Si a jiných materiálů pro různá záření, šíře zakázaného pásu a střední energie pro vytvoření páru elektron-díra, detektory s povrchovou bariérou částečně nebo zcela vyprázdněné, kompenzované Ge(Li) a Si(Li), detektory ze superčistého Ge (HPGe), chlazení detektorů, kryostat, Dewarova nádoba, kapalný dusík. Ekonomika zdravotnického provozu (330EZP) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: Ing. Jiří Petráček

2 kredity

PV Zakončení: z

Základní pojmy. Definování procesu, který má být oceněn, definování procesů údržba, servis, amortizace. Investice ve zdravotnictví a ocenění. Úvěrování investic ve zdravotnictví, státní financování (ISPROFIN). Harmonogramy investic, údržby, servisu. Zadání práce, oceňování technologických celků. Výpočet ceny léčebného procesu, DRG. Servisní smlouvy a jejich ceny, cena údržby a servisu. Rozhodování při tendrech, pojem „poměr užitná hodnota k ceně“. Ceny zdravotnické techniky. Odevzdání práce, optimalizace zdravotnických procesů. Outsourcing. Elektrické a magnetické pole živých organismů (330BEMP) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+1 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

4 kredity


Základní fyzikální poznatky a rovnice, elektrostatické pole, proudové a magnetické stacionární pole, pole nestacionární, elektromagnetické vlny, elektrodynamika pohybujícího prostředí. Aplikace teorie elektromagnetického pole v biologii. Anatomické a fyziologické základy bioelektromagnetismu. Bioelektrické zdroje a vodivé prostředí. Integrální vztahy elektrodynamiky bioelektrických polí, elektrodynamické aspekty matematického modelování

22

elektrokardiografie a elektroencefalografie. Topografická koncepce bioelektrických a biomagnetických měření. Metody a techniky měření. Elektrická a magnetická stimulace. Etika v biomedicínském inženýrství (330BEBI) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: doc. MUDr. Jiří Šimek, CSc.

2 kredity

P Zakončení: kl. z

Deontologická a utilitární etika, etika odpovědnosti, problém ctnosti. Vztah právních a etických norem. Etické kodexy. Problém spravedlnosti. Etika vztahu zdravotníka a výrobce (techniky, farmak), etika reklamy ve zdravotnictví, problém konfliktu zájmů v medicíně. Regulace výzkumu v medicíně, zajištění bezpečnosti a lidské důstojnosti subjektů vstupujících do výzkumné studie. Etické a právní normy regulující výzkum v medicíně. Historie vzniku a funkce etických komisí. Problém transplantace orgánů a umělých orgánů, regulace vývoje a zavádění nových technologií v medicíně, problém cen a nákladů na zdravotní péči. Fyzika 1 (330BFY1) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Miroslava Vrbová, CSc.

P 6 kreditů

Zakončení: z, zk

Fyzika 1 představuje pro studenty celek, který jim umožní získat základní poznatky z oblastí: mechanika, termodynamika a fyzika pevných látek. Důraz je kladen na teoretické poznatky, ale i na řešení úloh a na měření vybraných veličin. Vhodnou formou budou prezentovány meze klasické fyziky. Studenti vybírají téma seminární práce nejpozději na 3. přednášce. Studenti předkládají svoje seminární práce na poslední přednášce v 1 exempláři. Fyzika 2 (330BFY2A) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Miroslava Vrbová, CSc.

P 6 kreditů

Zakončení: z, zk

Elektromagnetická interakce. Elektrické pole. Elektrický proud. Magnetické pole. Elektromagnetické pole. Elektromagnetické záření. Radiometrie, fotometrie, kolorimetrie. Geometrická optika. Vlnové vlastnosti světla. Základy teorie relativity. Základy kvantové fyziky. Atomové jádro a elementární částice. Radioaktivita. Interakce záření s hmotou. Fyzikální chemie (330BFCH) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+1 C Garant: Ing. Karel Roubík, Ph.D.

P 4 kredity

Zakončení: z, zk

Fyzikální a chemické vlastnosti látek. Základní výpočty. Podstata a chování látkových soustav plynů a kapalin. Chemické vazby. Vlastnosti rozpouštědel. Elektrolyty. Disociace látek. Fázové rovnováhy, vícesložkové soustavy. Chování a vlastnosti par, vypařování. Elektrochemický potenciál, elektrody. Elektrody prvního a druhého druhu. Referentní a indikační elektrody, elektrody na EKG, EEG, EMG apod. Redoxní potenciál. Inertní elektrody. Membrány – typy, vlastnosti a použití. Osmotický tlak. Iontově selektivní elektrody. Kyselost a zásaditost roztoků, pH. Měření pH. Stálost materiálů, koroze. Pasivace a samopasivace. Elektrolýza, vodivost roztoků a její měření. Polarografie. Další metody analýzy plynů a roztoků v BMI. Optická absorpce. Spektrofotometrie. Fluorescence a fosforescence. Senzory na měření pH, pO2, pCO2 a SaO2 pracující na bázi optických vláken a absorpce či fluorescence. Pokročilé analytické přístroje. Hmotnostní spektroskopie, jaderná magnetická rezonance, plamenová spektroskopie. Termodynamika reakčních soustav, základní výpočty. 23

Chemie (330BCHM) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: doc. Ing. Antonín Jabor, CSc.

P 4 kredity

Zakončení: z, zk

Základní pojmy, fyzikální veličiny, stavba atomů, periodická soustava prvků. Třídění a vlastnosti látek, směsi, roztoky, teorie kyselin a zásad, skupenské stavy. Chemická vazba, stavba molekul. Chemické reakce – typy, reakční kinetika. Třídění chemických prvků, vodík, kyslík. Nepřechodné prvky periodické soustavy. Přechodné prvky periodické soustavy, biologický význam. Alifatické a alicyklické bezkyslíkaté organické sloučeniny. Alifatické a alicyklické kyslíkaté organické sloučeniny. Aromatické a heterocyklické organické sloučeniny. Přírodní sloučeniny. Základní analytické pojmy, vzorkování, vyjadřování výsledků a jejich věrohodnost. Instrumentální analýza – spektrální metody. Informační analýza biologických systémů a signálů (330IAS) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+2 C Garant: Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

2 kredity

PV Zakončení: z

Pojem náhodná a deterministická časová řada, její základní parametry a přehled metod analýzy; Analýza nestacionárních časových řad: metoda plovoucího okna, Gaborova transformace, vlnková (wavelet) transformace; Relace neurčitosti při časově-frekvenční analýze; Základy deterministického chaosu – geneze a analýza, výpočet vybraných invariantních parametrů chaotického atraktoru (korelační dimenze, Ljapunovovy exponenty…); Testy determinismu a nelinearity časové řady; Praktické problémy při výpočtu invariantních parametrů atraktoru z experimentálních dat (Takensův rekonstrukční teorém, problém konečné délky časové řady, problém vysokodimenzionálního korelovaného šumu…); Vysokodimenzionální chaos, dekompozice složitých (např. přírodních) systémů. Fluktuační, fraktální a multifraktální analýza časových řad, estimátory Hurstových exponentů, multifraktální formalismus; Vybrané aplikace nelineární analýzy časových řad v biologii, technice a společenských vědách; Shrnutí, světová centra výzkumu v této oblasti, zdroje dat a experimentálního software pro nelineární analýzu časových řad, trendy v oboru. Integrální počet a integrální transformace (330BMA2) Rozsah (hodin/týdně): 3 P+2 C Garant: RNDr. Ing. Marcel Jiřina, Ph.D.

7 kreditů


Předmět je zaměřen na seznámení studentů se základy integrálního počtu, integrální transformace a jejich použitím. Za základy integrálního počtu lze považovat určitý, neurčitý a nevlastní integrál, metody řešení, aplikace určitého integrálu pro výpočet plochy/objemu pod křivkou, objemy a plochy rotačních těles, statických momentů a těžišť. Studenti budou seznámeni s diferenciálními a diferenčními rovnicemi a metodami jejich řešení (separace proměnných, homogenní dif. rovnice, variace konstanty) a dále s integrální transformací, zejména s Laplaceovou transformací. Využití Laplaceovy transformace a transformace Z budou demonstrovány při řešení diferenciálních rovnic. Závěr předmětu bude věnován Fourierovým řadám a Fourierově transformaci.

24

Internet a zdravotnická informatika (330BIZI) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+2 C Garant: Ing. Zoltán Szabó, Ph.D.

3 kredity


Anotace předmětu „Internet a zdravotnická informatika“ zahrnuje především následující tematické okruhy přednášek: lékařská informace, lékařská data, pojmy, databáze, klasifikační systémy, interpretace lékařské informace, deduktivní a pravděpodobnostní usuzování, rozhodovací procesy, teorie grafů, znalostní systémy, grafická reprezentace dat, biokybernetika, zpracování biosignálu a obrazu, klinické informační systémy, datový standard MZ ČR. Počítačová cvičení jsou zaměřena na tvorbu webových aplikací, HTML, základy PHP, vytváření formulářů, databáze na Webu, SQL, zpřístupnění databáze přes webové rozhraní a manipulace s daty. Komunikace a prezentace (330BKAP) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: MUDr. Ing. Lubomír Poušek, MBA

P 2 kredity

Zakončení: z

Komunikace jako nástroj pro dorozumívání mezi lidmi a jednání s nimi. Rétorika. Základní vyjadřovací a komunikativní dovednosti. Výraz osobního projevu. Verbální a neverbální komunikace. Rozhovor, typy rozhovorů, otázky v rozhovoru. Modelové situace. Vedení rozhovoru s nemocným, se sestrou či lékařem. Komunikační proces jako součást ekonomiky složky, nástroje a funkce. Marketingová komunikace jako součást marketingového mixu (výrobek, cena, propagace, distribuce). Nástroje marketingové komunikace. Strategie marketingové komunikace. Faktory ovlivňující tvorbu komunikačního mixu. Publicita, propagace. Public relations. Komunikační prostředky využívané v PR. Význam a druhy reklamy. Reklamní kodex. Reklamní média. Hodnocení účinnosti reklamy. Konvenční zobrazovací systémy v biologii a lékařství (330BKZS) Rozsah (hodin/týdně): 3 P+1 C Garant: Ing. Karel Roubík, Ph.D.

4 kredity


Základy teorie procesu zobrazení, metody snímání, hodnocení a zpracování obrazové informace, vlastnosti obrazových signálů, principy vytváření obrazu a obecné kvantitativní hodnocení kvality zobrazovacích modalit s přímou syntézou obrazu (bez použití rekonstrukčních algoritmů) používaných v lékařství. Základní fyzikální a technické aspekty konstrukce obecného analogového a digitálního zobrazovacího systému a jejich modifikace pro různé typy zobrazovacích modalit s přímou syntézou obrazu. Technické aspekty konstrukce optických, resp. endoskopických, infrazobrazovacích systémů, RTG a digitální radiografie, konvenční gamazobrazovací systémy, ultrazvukové zobrazovací systémy. Laserová technika (330ULT) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: prof. Ing. Miroslava Vrbová, CSc.

PV 2 kredity

Zakončení: z

Světlo jako elektromagnetické záření. Optický rezonátor. Látka jako soubor kvantových soustav, Interakce optického záření s látkou. Rovnovážné elektromagnetické záření. Detekce optického záření. Klasické optické zdroje. Princip laseru. Pevnolátkové lasery. Kapalinové lasery. Plynové lasery. Plazmatické lasery. Polovodičové lasery. Přehled aplikací laserů. Bezpečnost práce s lasery.

25

Lékařské přístroje a zařízení (330BLPZ) Rozsah (hodin/týdně): 3 P+0 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

P 5 kreditů

Zakončení: zk

Přehled a kategorizace prostředků zdravotnické techniky dle mezinárodních směrnic (direktiv EU) včetně české a mezinárodní terminologie. Přístroje či zařízení diagnostické, terapeutické a zařízení zdravotnických pracovišť. Elektrická bezpečnost provozu zdravotnické techniky. Diluční metody pro měření průtoku krve a minutového objemu. Přístroje pro měření krevního tlaku. Měření srdeční frekvence (kardiotachometr). Měření nasycení krve kyslíkem (pulzní oxymetrie). Lékařské monitory a centrály. Přístroje pro elektrostimulaci a elektrochirurgii. Management a administrativa zdravotnictví (330BMAZ) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: MUDr. Ing. Lubomír Poušek, MBA

2 kredity

P Zakončení: z

Struktura resortu. Modely financování zdravotnictví. Typy a popis typických pracovišť a pracovníků ve zdravotnictví. Interdisciplinarita jako nebytný předpoklad současné zdravotní péče. Architektura zdravotnických zařízení a jejich vývoj. Struktura, úkoly a činnosti nemocnic z hlediska pacienta a z hlediska pracovníka ve zdravotnictví. Administrativa diagnostického a terapeutického procesu. Plánování diagnostických postupů - optimalizace. Plánování komplexních terapeutických postupů. Plánování radiační terapie. Administrativa technického zajištění zdravotnických zařízení. Management zdravotnické techniky (330BMZT) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: Ing. Antonín Grošpic, CSc.

2 kredity


Management zdravotnické techniky: modely pro různá zdravotnická zařízení. Zdravotnické prostředky: jejich výběr a nákup, zajištění bezpečného a spolehlivého provozu, vyřazení a ekologická likvidace. Smluvní externí servis. Metodiky interního servisu. Analýza, hodnocení a prevence bezpečnostních rizik při používání zdravotnické techniky. Platná legislativa a platné technické normy vztažené ke zdravotnickým prostředkům a vyhrazeným technickým zařízením. Vztahy technik-lékař, technik-sestra a technik-pacient. Práva, povinnosti a zodpovědnost techniků na zdravotnických pracovištích. Marketing zdravotnické techniky (330BMAT) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: Ing. Tomáš Kolář

2 kredity


Úloha řízení marketingu na trhu zdravotnické techniky, role marketingu ve společnosti a firmách, základy strategického plánování. Informační systém, analýza prostředí, průzkum spotřebitelských a organizačních trhů, analýza konkurence. Měření a předpovědi trhů, identifikace segmentů trhu, cílové trhy, vývoj pozice na trhu. Marketingový mix. Vývoj, testování, uvedení nových produktů na trh, cenová strategie, vývoj a řízení marketingových kanálů, návrh promočních strategií, management obchodních sil. Strategie a specifika prodeje investičních celků a spotřebního zboží. Vzhledem k rozsahu předmětu bude P a C koncipována jako jeden celek. Diskuse a rozbor konkrétních výrobků bude hlavní náplní cvičení, která však nemusí mít zcela jasně ohraničený rámec vůči přednášce.

26

Maticová algebra a diferenciální počet (330BMA1) Rozsah (hodin/týdně): 3 P+2 C Garant: prof. RNDr. Marie Demlová, CSc.

7 kreditů


Předmět je úvodem do lineární algebry a diferenciálního počtu. Z lineární algebry se jedná o matice, operace s maticemi, vlastní čísla a vlastní vektory matic, řešení soustav lineárních rovnic. Diferenciální počet je zaměřen na funkce jedné proměnné, jejich spojitost a derivace, využití derivace: extrémy funkce jedné proměnné, průběh funkce, numerické metody pro řešení nelineárních rovnic. Dále se jedná o diferenciální počet funkcí dvou a tří proměnných, hlavně parciální derivace a diferenciál (lineární aproximace); metoda nejmenších čtverců. Mechanika (330BMEC) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Jan Čulík, DrSc.

P 4 kredity

Zakončení: z, zk

Průřezové charakteristiky: centrum tíhy, statický moment plochy, moment setrvačnosti plochy, hlavní momenty setrvačnosti. Reakce na staticky určitých soustavách. Kinematická metoda. Lineární teorie pružnosti: vektory posunutí, ryzí deformace a napětí, Cauchyho rovnice rovnováhy, geometrické a fyzikální rovnice, rovnice kompatibility. Obecné fyzikální rovnice. Transformace vektoru napětí pootočením, hlavní napětí. Nelineární modely řešení napjatosti. Rovinná napjatost, rovinná deformace. Ohybová teorie prutů, napjatost a deformace. Průhyb prutů – Mohrovy věty. Tečné napětí prutů. Volné kroucení, kruhový průřez a tenkostěnné průřezy. Stabilita prutu Eulerovo řešení. Měření a zpracování biologických signálů v reálném čase (330MZS) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+1 C Garant: Ing. Karel Hána, Ph.D.

2 kredity

PV Zakončení: z

Přehled základních pojmů (reálný čas, latence a maskování přerušení, …). Sestavení měřícího řetězce, vstupní obvody, sběrnicové uspořádání číslicové části, jednotka zpracování signálu (mikropočítače, signálové procesory, jednodeskové počítače PC, počítače třídy PC,…). Operační systém Windows a reálný čas, operační systémy reálného času. Víceúlohovost a preemptivnost, prioritní systém procesů a vláken (threads). Dědičnost priorit. Predikovatelné synchronizační mechanismy. Základní algoritmy zpracování signálu v reálném čase – FFT, číslicová filtrace. Shrnutí, trendy. Metodologie výzkumné práce (330MVV) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+1 C Garant: doc. RNDr. Jan Hendl, CSc.

PV 2 kredity

Zakončení: z

Věda a její struktura, charakter vědecké práce a její cíle, základní pojmy (hypotéza, zákonitost, teorie, model), vytváření informačního portfolia, hledání informací pomocí informačních technologií, zásady experimentování v medicíně, proces měření a jeho hodnocení, uplatnění metod sociologického a psychologického výzkumu, sestavení projektu, struktura výzkumné práce, obhajoba výzkumné zprávy. Návrh projektu vědecké práce, struktura vědeckého sdělení, zpracování přehledu, tvorba portfolia vědeckého projektu, vyhledávání na internetu, v knihovních katalozích, v bibliografických systémech. Filosofické aspekty vědecké práce, filosofické systémy, současné pohledy.

27

Metrologie a certifikace zdravotnické techniky (330MCT) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+2 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

2 kredity

PV Zakončení: z

Zákon o metrologii. Národní metrologický systém, soustava právních a technických předpisů, vymezujících postavení orgánů státní správy a dalších subjektů a subjekty vyrábějícími, opravujícími a montujícími měřidla a uživateli měřidel. Systém jako komplex technických prostředků a zařízení. Základní oblasti působnosti systému: fundamentální metrologie (soustava měřicích jednotek a státní etalony), legální metrologie (zabezpečení jednotnosti a správnost měření v regulované sféře podle platné právní úpravy) a průmyslová metrologie, zaměřená na obsluhu měřidel v průmyslu, zajišťující předpoklady pro dosažení vysoké jakosti výrobků a služeb v širokém oboru měření a zkoušení. Globální metrologický systém. Mezinárodní spolupráce: Metrická konvence, EUROMET, MRA, OIML, WELMEC. Zdravotnická technika a metrologie. Direktivy EU vztahující se k určeným měřidlům. Mezinárodní dokumenty a technické normy vztahující se k metrologii zdravotnické techniky. Certifikace zdravotnické techniky. Používaní nejistot a souvislosti s mezinárodními předpisy. Chyby bioměření. Nejistoty bioměření, typy nejistot, vyhodnocení standardních nejistot vstupní veličiny metodou typu A a metodou typu B, nejistoty kombinované a rozšířené, zdroje nejistot. Stanovení standardních nejistot při přímém měření, zákony šíření nejistot. Postupy určování standardních nejistot při nepřímých měřeních, kovariance při určování výsledných nejistot, příklady zdrojů korelací v návaznosti na zdroje nejistot. Modely měření na biosystémech. Nejistoty při kalibraci a ověřování měřidel. Mikroprocesorová technika v biologii a medicíně (330MPT) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

2 kredity

PV Zakončení: z

Přehled medicínských přístrojových systémů s mikropočítači a jejich použití při zpracování biologických informací. Principy a stavební prvky mikroprocesorového systému, logické obvody. Struktura mikroprocesorů, připojování základních periferií, programátorský model mikropočítačového systému. Digitální vstupy a výstupy, A/D a D/A převodníky, sériová a paralelní komunikace mikropočítačů s okolím. Klony architektur 8051, AVR, PIC a ARM s praktickými ukázkami jejich programování. Využití signálových procesorů při zpracování biologických dat. Multiplatformní vnořené (embedded) vývojové nástroje pro mikropočítače (pro OS Windows a OS Linux). Využití mikroprocesorů v telemedicíně, distribuované systémy senzorů. Modelování a simulace fyziologických dějů (330BMSD) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Jiří Holčík, CSc.

5 kreditů


Základní pojmy. Cíle a důsledky modelování a simulace. Metodika modelování a simulace. Identifikace parametrů. Experimenty. Kompartmentové modely. Spojité a diskrétní modely populační dynamiky. Epidemiologické modely. Kombinované diskrétně-spojité modely a simulace.

28

Návrh a management projektu (330BNMP) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: MUDr. Lubomír Poušek, MBA

2 kredity


Typy projektů. Etapy návrhu projektu. Specifické požadavky jednotlivých typů projektů. Dokumentace projektu. Management, organizace a koordinování projektu. Plánování a řízení realizace projektu. Prezentace projektu. Týmový management projektu. Projekt a jeho vedení. Projektové řízení a jeho zákonitosti. Stanovení týmových typů. Vedení pracovních porad. Motivace. Komunikace v týmu a mezi vedoucími a podřízenými. Systém grantových agentur v tuzemsku. Možnosti získání projektu v zahraničí. Bakalářská práce jako projekt. Nelineární analýza biologických časových řad (330NAR) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

2 kredity

PV Zakončení: z

Pojem náhodná a deterministická časová řada, její základní parametry a přehled metod analýzy. Analýza nestacionárních časových řad: metoda plovoucího okna, Gaborova transformace, vlnková (wavelet) transformace. Relace neurčitosti při časově-frekvenční analýze. Základy deterministického chaosu – geneze a analýza, výpočet vybraných invariantních parametrů chaotického atraktoru (korelační dimenze, Ljapunovovy exponenty…). Testy determinismu a nelinearity časové řady. Praktické problémy při výpočtu invariantních parametrů atraktoru z experimentálních dat (Takensův rekonstrukční teorém, problém konečné délky časové řady, problém vysokodimenzionálního korelovaného šumu…). Vysokodimenzionální chaos, dekompozice složitých (např. přírodních) systémů. Fluktuační, fraktální a multifraktální analýza časových řad, estimátory Hurstových exponentů, multifraktální formalismus. Vybrané aplikace nelineární analýzy časových řad v biologii, technice a společenských vědách. Shrnutí, světová centra výzkumu v této oblasti, zdroje dat a experimentálního software pro nelineární analýzu časových řad, trendy v oboru. Neurotechnologie (330UNT) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Jiří Holčík, CSc.

PV 2 kredity

Zakončení: z

Předmět neurotechnologií a úloha technika. Nervová buňka, akční potenciál. Základy měření biologických signálů. Základy zpracování biologických signálů. Základy zpracování signálů v reálném čase. Pět lidských smyslů, elektronické senzory. Svaly, srdce a jeho činnost. Nervová soustava, lidský mozek. EEG, evokované potenciály. Audiovisuální stimulace, binaurální rytmy. Biologická zpětná vazba. Biologická zpětná vazba s využitím EEG – Neurofeedback. Rozhraní člověk (lidský mozek) – počítač, virtuální realita. Úvod do neuropsychologie, testy. Shrnutí, světová centra výzkumu, trendy. Odborná praxe (330BOPR) Rozsah: 4 týdny Garant: katedry FBMI

P 20 kreditů

Zakončení: z

Během odborné praxe studenti získají patřičné návyky pro své budoucí uplatnění, a to nejen z hlediska práce v kolektivu, ale i z hlediska jazykové průpravy a ekonomicko-manažerských dovedností. Velmi důležité je též hledisko odborného zdokonalení v oblasti biomedicínské a klinické techniky. Studenti si budou moci vybrat, na jaké instituci praxi uskuteční, popř. si mohou po předběžné dohodě zajistit praxi v oboru sami. 29

Odborný anglický jazyk (330BJAA) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+4 C Garant: Ing. Karel Roubík, Ph.D.

P 4 kredity

Zakončení: kl. z

Výuka odborné angličtiny s odborným biomedicínským obsahem. Slovní zásoba, komunikace a cvičení z oblasti medicíny a medicínské techniky, systému zdravotní péče, elektrických biologických signálů, lékařských zobrazovacích systémů, prezentace projektů, zařízení a výsledků studií, ekonomiky a financování zdravotní péče v ČR a ve světě, managementu zdravotnictví a zdravotnických zařízení, životních procesů a životních funkcí, orgánových soustav a systémů, farmaceutického průmyslu a vývoje nových léčiv. Gramatika: struktura definic, anglické členy, zkratky – tvoření a používání, závislé a nezávislé věty, interpunkce v angličtině, trpné věty a odborný styl, nepřímá řeč, použití infinitivu, deskripce grafů, gerundium, zájmena, participia, opakovaná činnost v minulosti, podmínkové věty, modální slovesa, počitatelná a nepočitatelná podstatná jména, shoda podmětu s přísudkem, tvorba množných čísel podstatných jmen. Ochrana před účinky ionizujícího záření (330OIZ) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: doc. Ing. Tomáš Čechák, CSc.

2 kredity

PV Zakončení: z

Základní pojmy, zdroje záření (zejména generátory využívané v nukleární medicíně), radionuklidy a základní druhy interakcí ionizujícího záření, resp. daných částic s látkou, s účinky záření a se základními principy ochrany. Dozimetrie, definice dozimetrických veličin a metody v osobní dozimetrii. Ozáření osob od vnějších polí a vnitřního ozáření, metody výpočtu stínění, stínící účinky různých materiálů. Klinická dozimetrie a ověřování jakosti v lékařských aplikacích. Práce s programovými prostředky (330BPSPA) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+2 C Garant: Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

2 kredity

P Zakončení: z

Seznámení s moderními programovými prostředky v prostředí MS Windows a GNU/Linux – kancelářské aplikace, zpracování a vizualizace experimentálních dat, grafická prezentace, komunikace a využití informačních služeb sítě Internet. Vybraná témata předmětu jsou sladěna se sylabem mezinárodně uznávaného konceptu testování počítačových znalostí a dovedností ECDL (European Computer Driving Licence). Část studijních materiálů je připravena též v elektronické podobě a studenti mohou průběžně využívat metodu blended elearning. Praktika z biomedicínské a klinické techniky (330BPRK) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+5 C Garant: Ing. Jiří Hozman

5 kreditů


Soubor časově náročnějších úloh s využitím přístrojového vybavení laboratoří s důrazem na vzájemné vazby a souvislosti. Typickým příkladem bude úloha, týkající se snímání, zpracování a analýzy EKG, EEG, popř. ostatních biopotenciálů. Měření bude obsahovat přípravu, vlastní sejmutí, projevy artefaktů a zpracování naměřených dat (způsoby vyhodnocení naměřených výsledků, posouzení přesnosti měření, pokud je to třeba). Dále budou také zařazena některá témata ze zobrazovacích metod v lékařství a z přístrojové lékařské techniky. 30

Jedná se o komplexně pojatý předmět z hlediska náplně i účelnosti. Je též zařazena exkurze do výrobního podniku (LINET). Pro tyto exkurze bude většinou vyhrazen jeden den v týdnu. Součástí předmětu bude také návštěva výstavy Pragomedica v měsíci dubnu v Praze, kde studenti mohou na jednom místě vidět technologické pokroky ve vývoji prostředků zdravotnické techniky. Praktika z návrhu a konstrukce lékařských přístrojů (330PNK) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+2 C Garant: Ing. Jiří Hozman

2 kredity

PV Zakončení: z

V rámci předmětu se budou řešit zejména následující praktické úlohy: vlastnosti a možnosti použití přístrojového operačního zesilovače, různé způsoby potlačení souhlasného signálu, realizace galvanického oddělení, realizace filtrů pro potlačení síťového kmitočtu, návrh a realizace EKG a EEG předzesilovače, připojování specializovaných snímačů. Předmět je určen zejména studentům odcházejícím po absolvování do praxe. Pravděpodobnost a matematická statistika (330BMA3) Rozsah (hodin/týdně): 3 P+2 C Garant: RNDr. Ladislav Průcha, CSc.

7 kreditů


Základy pravděpodobnosti (pravděpodobnost a relativní četnost, pravidla pro počítání s pravděpodobností, senzitivita a specificita, Bayesův vzorec). Náhodná veličina a její charakteristiky (diskrétní a spojité rozdělení, normální rozdělení). Centrální limitní věty. Náhodný výběr a uspořádaný výběr. Míry polohy a míry variability. Popisná statistika. Odhady parametrů a testování hypotéz. Parametrické a neparametrické testy. Porovnávání souborů dat. Analýza kategoriálních dat. Použití statistického SW při výpočtech. Rehabilitační inženýrství, protetické pomůcky a umělé orgány (330BRPO) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+1 C Garant: prof. Ing. Jozef Živčák, CSc.

3 kredity

P

Zakončení: z, zk

Předmět Rehabilitační inženýrství je předmětem, který pokrývá mnoho oborů (interdisciplinárnost předmětu) a zabývá se požadavky, konstrukcí, parametry a popisem komplexního vybavení osoby se zdravotním postižením. Jedná se o pomůcky, které jí umožní plnější resocializaci při dodržení optimálního stupně vynaložených prostředků a též s respektováním fyziologických charakteristik. Následující osnova pokrývá zejména úzce související samostatné obory jakými jsou především: fyzioterapie a její zaměření na fyzikální terapii, ortotiku a protetiku, vybrané partie biomechaniky a ergonomii. Konkrétně se jedná o fyzikální terapeutické metody (elektroléčba, světloléčba, galvanoterapie, intoforéza, magnetoterapie, terapie ochlazováním a ohřevem – kryogenní technika, laserová terapie), lékařskou přístrojovou techniku užívanou v terapii (ultrazvukové přístroje, radioterapeutické a radioizotopové přístroje). Bude kladen důraz na moderní prostředky a technologie, tj. na náhrada senzorů a možnost komunikace s počítačem. Dále bude podán výklad o umělých orgánech: umělé srdce a související podpůrné oběhové přístroje, protézy srdečních chlopní, umělé plíce a přístroje pro výměnu krevních plynů, umělé ledviny, přístroje pro peritoneální dialýzu, systémy pro podporu jater, umělá slinivka, umělé nervové kanály, umělá krev, umělá pokožka a kožní náhrady. Implantabilní prostředky - kardiostimulátory, defibrilátory, kardiovertry. Podstata telemetrie. V předmětu jsou využívány nástroje nejen z oborů technických a medicínských, ale i ekonomických.

31

Semináře z biomedicínského inženýrství (330BSBI) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+2 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

2 kredity


Semináře jsou tvořeny vystoupeními vybraných zástupců výrobních podniků a společností působících v oblasti biomedicínského inženýrství a návaznou řízenou diskuzí s nimi. Studenti budou navíc dostávat, kromě svých vlastních dotazů, stejně jako zvaní hosté, rámcová témata k diskuzi, na která se budou připravovat. Definice disciplíny BMI. Historie vývoje u nás a ve světě. Významné osobnosti BMI. Jednotlivé obory BMI, jejich charakteristika a obsah. Možnosti uplatnění biomedicínských inženýrů. Vědecké, profesní a zájmové organizace v rámci BMI u nás a v zahraničí. Odborné společnosti u nás a ve světě. Informační zdroje v biomedicínském inženýrství. Významné knižní publikace a časopisy. Významné internetové zdroje. Přehled odborných akcí u nás a ve světě. To vše za podpory a přispění hostů odborníků na daná témata. Alternativou k výše uvedené náplni může být Školení o bezpečnosti práce s elektrickými zařízeními pro získání kvalifikace podle vyhlášky č. 50/1978 Sb. Konkrétní zaměření seminářů bude vždy na začátku semestru oznámeno. Senzory v lékařství (330BSEL) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Miroslav Husák, CSc.

P 4 kredity

Zakončení: z, zk

Cílem předmětu je poskytnout přehled základních fyzikálních principů a vlastností vybraných typů senzorů a jejich využití v typických aplikacích v lékařství, např. při konstrukci analyzátorů a dalších lékařských přístrojů. Předmět pokrývá široké spektrum typických senzorů klasického provedení, polovodičových i optických vláknových – např. senzory, teploty, mechanických veličin (např tlak, poloha, průtok tělních tekutin, hladina, atd.), magnetických veličin (magnetorezistor, Hallův a feromagnetický senzor), UV, IR a ionizujícího záření, chemické a biochemické (pH, krevní plyny, acido-bazická rovnováha, krevní glukóza, ISFET, IMFET, CHEMFET), optoelektronické, optické vláknové, induktivní, kapacitní, piezoodporové, piezoelektrické senzory, integrované senzory. Předmět poskytuje též základní informace o mikroaktuátorech využívaných v lidském organismu (kardiostimulátory, neuroprotézy, apod.). Speciální přístrojová technika v anesteziologii a resuscitační péči (330SPT) PV Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: Ing. Karel Roubík, Ph.D.

2 kredity

Zakončení: z

Přehled přístrojů a obecné požadavky. Specifické požadavky z hlediska potřeb ARO a JIP. Principy a adversní účinky umělé plicní ventilace. Konvenční a nekonvenční ventilační režimy, přístroje k jejich zajištění. Požadavky na anesteziologické přístroje. Anestetické látky a termodynamické principy činnosti přístrojů. Anestetické dávkovače a odpařovače. Zvlhčovače plynů. Pulsní oxymetry. Lůžkové monitory. Další diagnostické a terapeutické přístroje přímo používané na ARO. Systémy řízení kvality ve zdravotnických zařízeních (330SRK) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

2 kredity

PV Zakončení: z

Kvalita (jakost) v trhovém prostředí, vývoj managementu jakosti, základné pojmy, soubor norem managementu jakosti, systém managementu jakosti, nástroje a metody, zdroje, 32

právní a regulační aspekty jakosti, spolehlivost, konkurenční jakost a zlepšování jakosti. Jakost jako systémová disciplína, jakost nemocničních procesů a systémů, lidské zdroje, zlepšování a reinženýrství procesů, integrace managementu jakosti, metody a nástroje managementu jakosti, euromodel TQM, znalostní kapitál zdravotnického zařízení. Vize, strategie a cíle zdravotnického zařízení, organizační struktura a management jakosti. Řídicí a realizační procesy zdravotnického zařízení, mapa procesů a subprocesů. Projekt integrovaného managementu zdravotnického zařízení. Možnosti aplikace TQM ve zdravotnickým zařízení. Základní podmínky pro použití výpočetní techniky pro podporu zabezpečování jakosti a systému jakosti ve zdravotnickým zařízení. Požadavky, výběr, vlastnosti a používaní hardwerových a softwerových produktů. Technické prostředky počítačů a počítačové sítě (330BTPP) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: Ing. Karel Hána, Ph.D.

2 kredity


Historie výpočetní techniky, základní struktura počítače (procesor, paměť, sběrnice, periferní zařízení). Desktop, server, notebook, pocket PC. Motherboard – blokové schéma, Northbridge a Southbridge, popis sběrnic a rozhraní (ISA, PCI, PCI Express, IDE, ATA, SCSI, …), komunikace procesoru a pamětí, BIOS, autotest. Vstupní a výstupní zařízení diskové a disketové jednotky, struktura ukládání dat, zavádění systému. CD a DVD, zobrazovací zařízení, klávesnice, myš, zvuková karta, univerzální vstupně-výstupní porty (USB, FireWire, RS232C, printer port (LPT), game port, …), síťové karty, modemy, UPS, tiskárny, skenery, multimediální zařízení a doplňky, velkokapacitní paměťové jednotky. Paměťové karty a čtečky, Rozhraní PCMCIA, Compact Flash (CF) a Secure Digital. Pojem „operační systém“ (OS), jeho význam a určení. Jádro operačního systému. Typy OS (jedno a víceúlohové). Výpočetní proces, multitasking, správa procesoru a procesů. Instrukční soubor, typy instrukcí, způsoby adresování. Assembler a vyšší programovací jazyky. Překlad a interpretace. Správa paměti v OS. Zkladní pojmy: fyzická paměť, virtuální paměť. Systémy souborů a správa periferních zřízení v OS. Výkonové a funkční testy PC. Pocket PC – mobilní platforma pro snímání, vyhodnocování i přenos dat. Bezdrátové komunikační protokoly a rozhraní – IrDA, Bluetooth, WiFi, GSM/GPRS. Počítačové sítě – historie, LAN a WAN, klíčová slova. Vrstvový referenční model OSI. Základní technické prostředky LAN (Ethernet a jeho praktická realizace). Internet – historie, myšlenka, základní klíčová slova, prohlížeče, používané standardy a jazyky. Úvod do architektury TCP/IP. Protokoly a adresování, propojování lokálních sítí (tzv. internetworking), brány a směrovače, principy směrování v Internetu. Pojem „server“, architektura klient-server, nejčastěji používané protokoly síťové architektury TCP/IP: HTTP, FTP, TELNET, DHCP, … Tělesná výchova (330TVV) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+2 C Garant: Mgr. Martin Vosyka

V 0 kreditů

Zakončení: z

Předmět bude studentům nabízen jako volitelný během celého studia. Tomografické zobrazovací systémy v biologii a lékařství (330BTZS) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: Ing. Karel Roubík, Ph.D.

4 kredity

P

Zakončení: z, zk

Fyzikální principy konstrukce tomografických zobrazovacích systémů (s použitím rekonstrukčních algoritmů) používaných v lékařství, vlastnostmi a technicko-fyzikální limity 33

jejich konstrukce Výpočetní RTG tomografy (CT RTG), zobrazovací systémy magnetické rezonance (ZSMR) a systémy jednofotonové (SPECT) a dvojfotonové - pozitronové (PET) emisní tomografie. Specializované systémy (MicroCT). Hodnocení kvality procesu zobrazení. Týmový projekt (330BTPR) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+3 C Garant: katedry FBMI

P 4 kredity

Zakončení: kl. z

V rámci předmětu bude kladen důraz na týmovou práci v rámci projektu v 5. semestru. Téma práce si tým vybere z nabídky témat souvisejících se studovaným oborem, která vypíše FBMI. Nabízená témata se budou odvíjet od dosud probrané látky. Projekt bude obhajován v rámci předmětu na konci semestru. V rámci tohoto týmového projektu bude možné si procvičit základní komunikativní a prezentační dovednosti včetně ověření si metod práce v kolektivu, jeho vedení a projektového managementu. V rámci předmětu se student naučí též vytvářet podklady pro jednotlivé typy odborných prezentací a psaných odborných textů. Typografická pravidla a korekturní značky. Druhy, účel a náležitosti odborných prezentací (přednáška, referát, seminář, obhajoba samostatné práce, diskuze apod.). Druhy, účel a náležitosti psaných odborných textů (příspěvky na konference, postery, samostatné práce či projekty apod.). Psaní rešerší a bibliografických citací. Předmět je koncipován tak, aby si student mohl vyzkoušet vybrané formy odborné prezentace a psaného odborného textu. Úvod do systémů a signálů (330BUSS) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. Ing. Jiří Holčík, CSc.

P 4 kredity

Zakončení: z, zk

Definice systému. Abstraktní, technický a biologický systém. Formy abstraktního popisu relací mezi prvky systému (vnější a vnitřní stavový popis). Systémy spojité, diskrétní, lineární, nelineární, deterministické, nedeterministické, s pamětí a bez paměti. Lidský organismus jako systém. Systémy a signály. Formy vnějšího popisu systémů – nelineární a lineární systémy – a vztahy mezi nimi. Stavový popis lineárních systémů. Vztah mezi vnějším a stavovým popisem. Základní typy dynamických systémů a jejich příklady v medicíně (proporcionální, integrační a derivační člen a jejich kombinace). Stabilita, homeostáze. Adaptivita. Vazba mezi systémy. Systémy se zpětnou vazbou, biologická zpětná vazba. Signály. základní operace se signály. Periodické signály. Harmonický signál. Fourierova řada, spektrum. Repetiční signály v medicíně. Neperiodické signály a jejich frekvenční spektrum – FT, DFT. Neperiodické jednorázové signály v medicíně. Základy algoritmizace (330BZAL) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+2 C Garant: Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

P 3 kredity

Zakončení: z, zk

Algoritmus, grafický zápis algoritmů, základní řídicí a datové struktury. Proměnné, identifikátory, datové typy. Přiřazovací příkaz, podmíněný příkaz, větvení a cykly. Aritmetické a logické operace. Číslicová reprezentace datových typů, číselné soustavy. Úvod do strukturovaného programování v jazyce C – stavební prvky programu, struktura jednoduchých programů, tvorba uživatelských funkcí, práce se soubory, přidělování paměti. Základy práce s integrovaným vývojovým prostředím, využití a tvorba knihoven funkcí.

34

Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka 1 (330BZB1) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. MUDr. Josef Stingl, CSc.

4 kredity


Organizace živých systémů, nebuněčné a buněčné organismy, prokaryotní a eukaryotní buňka. Molekulární a buněčná biologie. Biopolymery (nukleové kyseliny a proteiny). Molekulární genetika (genetická informace, replikace, transkripce a translace, mutace). Genetické inženýrství. Cytologie (buňka jako systém, biologické membrány a jejich funkce, membránové organely, cytoskeletární struktury). Buněčný cyklus, mitóza, jejich regulace. Diferenciace a stárnutí. Buněčné faktory a faktory zevního prostředí. Základy virologie. Viry, jejich struktura, životní cykly a reprodukce. Virový genom. Virogeny. Genetika mnohobuněčných organismů. Typy reprodukce, pohlavní rozmnožování, meióza, gamety. Oplodňování. Fenotyp a genotyp, metody hybridizace, Mendelovy zákony. Autozomální a gonozomální dědičnost. Základy cytogenetiky. Základy lidské genetiky. Lidský karyotyp, početní a strukturální aberace. Monogenní znaky, normální a patologické. Autozomální a gonozomální dědičnost. Genová vazba a genové mapování. Moderní metody studia lidského genomu. Polygenní znaky. Genetická kontrola metabolismu, farmakogenetika. Základy imunogenetiky. Genetika nádorů. Genetika a medicína, genetické poradenství. Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka 2 (330BZB2) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. MUDr. Josef Stingl, CSc.

4 kredity


Genitál mužský a ženský. Fyziologie ledvin. Žlázy s vnitřní sekrecí. Hormonální regulace. Krevní oběh. Srdce. Tepny. Žíly, mízní systém, slezina. Krev. Míšní nervy. Imunita. Hlavové a autonomní nervy. Obecná neurofyziologie. CNS. Kůže a mléčná žláza. Smysly. Zrakové ústrojí. Sluchové a vestibulární ústrojí. Základy elektrofyziologie (330BZEF) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+1 C Garant: prof. MUDr. Richard Rokyta, DrSc.

P 4 kredity

Zakončení: z, zk

Předmět ZEF se zabývá problematikou vzrušivých tkání (svalů a nervové soustavy) z pohledu vzniku, možností měření a využití změn elektrických parametrů. Generace signálů je vysvětlena na buněčné a molekulární úrovni, k výuce jsou použity různé simulační programy. Z pohledu metodiky je věnována pozornost možnostem měření elektrických parametrů na všech úrovních – buňka, tkáň a celý orgán. Využití elektrických parametrů buněk, tkání a orgánů je probráno jak z pohledu výzkumného, tak klinického; jsou uvedeny rovněž možnosti využití elektrické stimulace a el. pole v medicíně. Součástí předmětu jsou také praktická cvičení zaměřená na samostatnou práci studentů. Základy lékařské elektroniky (330BZLE) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: Ing. Karel Hána, Ph.D.

6 kreditů


Předmět navazuje na znalosti získané v rámci předmětů Fyzika 1, 2, Úvod do signálů a soustav a využívá též znalostí z výuky matematiky. Náplní předmětu je pak stručný popis funkce, činnosti, provedení, vlastností a parametrů základních elektronických analogových a číslicových obvodů, které se používají v lékařské elektronice. Analogová a číslicová technika (srovnání, typické ukázky). Elektrické prvky a obvody. Přenos a charakteristiky. Polovo35

diče, polovodičové součástky, vlastnosti a aplikace. Operační zesilovače (základní vlastnosti, zapojení, zesilovače biopotenciálů). Napájecí zdroje a stabilizátory. Impulsní a číslicová technika. Logické obvody. Základní kombinační a sekvenční obvody. Přehled moderní součástkové základny, analogové a číslicové filtry. Princip a základní vlastnosti přístrojů pro měření elektrického proudu, napětí a výkonu, a pro měření základních parametrů pasivních prvků (odpor, indukčnost, kapacita). Chyby přístrojů. Základy patologie a diagnostických metod (330BPDM) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: prof. MUDr. Štěpán Svačina, DrSc.

2 kredity


Definice oboru a jeho další dělení. Rozdělení na patologie vrozené a získané. Přehled základních patologií (onemocnění kardiovaskulárního systému, nádorová onemocnění, nemoci trávícího traktu, onemocnění pohybového aparátu, nemoci CNS a periferních nervů, onemocnění vylučovacího sytému, nemoci kůže, patologie zraku, sluchu atd.) Přehled patofyziologie. Klinické projevy základních patologických jednotek (akutní i chronické). Přehled používaných diagnostických metod v medicíně a jejich základní principy (chemické, fyzikální). Princip endoskopů. Odebírání biologických vzorků, jejich uchovávání, transport a likvidace. Hygienické požadavky pro jednotlivé diagnostické metody. Aplikace správné laboratorní a klinické praxe (GLP, GCP). Základy programování (330BZAP) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+2 C Garant: Ing. Pavel Smrčka, Ph.D.

P 3 kredity

Zakončení: z, zk

Praktický přehled programovacích technik a základních algoritmů v jazyce C. Rekurzivní a iterační postupy, posuzování kvality algoritmu, abstraktní datové typy (zásobník, fronta, seznam, množina, strom). Metody třídění a vyhledávání dat. Přehled numerických algoritmů - numerická derivace a integrace, metody lineární algebry, interpolace a aproximace funkcí, řešení rovnic iteračními metodami. Úvod do zpracování biomedicínckých dat z pohledu programátora, algoritmus FFT. Základy tvorby grafického uživatelského rozhraní. Úvod do objektově orientovaného programování v C++. Úvod do systému Matlab. Základy softwarového inženýrství. Základy první pomoci (330BZPP) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: doc. MUDr. Jan Pachl, CSc.

P 2 kredity

Zakončení: kl. z

Obecné zásady první pomoci. Neodkladná resuscitace. Obnova dýchání. Hrudní masáž. Krvácení a obvazy (typy krvácení, tlakové body a jejich užití, obvazové techniky). Bezvědomí (diagnóza, stabilizovaná poloha). Mdloba. Křečové stavy. Akutní otravy. Šok. Závažná poranění (poranění hlavy, poranění hrudníku, pneumotorax, abdominální poranění). Poranění menšího rozsahu. Zlomeniny (různé typy zlomenin a obvazů, úrazy páteře a míchy). Cizí tělesa a poranění tělních kloubů. Náhlé stavy postihující oko. Náhlé psychické poruchy. Neočekávaný porod. Závažné akutní stavy u dětí. Odsun a polohování. Obvazová technika. První pomoc za ztížených podmínek (déšť, sníh, improvizace transportu apod.). První pomoc při utonutí. První pomoc při zasažení elektrickým proudem. První pomoc při silničních nehodách. První pomoc při likvidaci následků hromadného neštěstí. První pomoc při likvidaci následků živelných katastrof. První pomoc při zasažení zbraněmi hromadného ničení.

36

Základy psychologie (330BZPS) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: PhDr. Blanka Čepická

P 2 kredity

Zakončení: z

Vývoj, metodologie a metody psychologie. Psychická činnost a psychické procesy, psychologie osobnosti, předmět psychologie, její vznik a vývoj. Moderní psychologie, její koncepce a teorie, psychické procesy a stavy. Psychologický výklad osobnosti. Výkonová charakteristika a motivační dimenze osobnosti. Profilující vlastnosti osobnosti. Pracovní skupina, její vliv na výkonnost a spokojenost pracovníka. Životní cíle, jistoty a hodnoty. Psychická zátěž a její důsledky; odolnost, relaxace. Strategie a taktika člověka ve vztahu k náročným životním situacím. Duševní hygiena v práci a denním životě člověka. Psychická zátěž. Psychické poruchy. Možnosti a techniky relaxace. Partnerské vztahy. Sociální psychologie jako pojem. Základní pojmy. Sociální interakce. Problematika rodiny. Sociální postoje a role. Sociální percepce. Aplikace poznatků na zdravotnickém pracovišti. Vztah technika a lékaře. Vztah technika a pacienta. Vztah technika a zdravotní sestry. Závěry. Základy snímání, digitalizace a zpracování lékařských obrazových dat (330ZOD) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: Ing. Zoltán Szabó, Ph.D.

2 kredity

PV

Zakončení: z

Základní principy procesu snímání obrazu a přehled moderních technických prostředků pro tento účel, včetně specifických charakteristik mikroskopických zobrazovacích systémů. Vysvětlení procesu převodu analogového signálu na číslicový, včetně popisu principu, vlastností a parametrů digitalizačního zařízení obrazu (frame grabber). Kvantování úrovní – potřebný počet úrovní šedi, souvislost s fyziologií vidění. Typy kamer (analogové versus digitální) a jejich významné charakteristiky. Korekce a kalibrace a způsob výpočtu. Základní charakteristiky obrazu: jas, kontrast, rozlišení, počet úrovní šedi, šum, převodní charakteristiky (LUT), histogram. Operace s histogramem. Grafické obrazové formáty (binární, šedotónové, barevné, rastrové a vektorové apod.). Aritmetické a logické operace s obrazem, souvislost s jasem, kontrastem a histogramem. 2D Konvoluce. Využití aparátu 2D Fourierovy transformace. Metody filtrace obrazu. Základní metody segmentace. Geometrické transformace (posun, rotace, zvětšení, zmenšení, interpolace). Základní principy komprese obrazových dat a ukazatelé kvality. Jako nezbytná součást cvičení bude i práce v prostředí Matlabu. Zdravotnická legislativa a právo (330BZLP) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

2 kredity


Zákon o zdraví lidu. Zákon o odborné způsobilosti k výkonu zdravotnického povolání a o dalším vzdělávání ve zdravotnictví (zákon o zdravotnických povoláních) a jeho prováděcí vyhlášky. Direktivy EU vztahující se k prostředkům zdravotnické techniky. Zákon o technických požadavcích na výrobky. Nařízení vlády k zákonu o technických požadavcích na výrobky. Struktura institucí, zabývajících se tvorbou technických norem v ČR a ve světě. Technické normy vztahující se k prostředkům zdravotnické techniky. Atomový zákon. Postupy při uvádění nových prostředků zdravotnické techniky na trh. Klinické zkoušky přístrojů. Úloha zkušeben. Některá fakta a zkušenosti ze zahraničí. Právní úprava tzv. správné výrobní, laboratorní a klinické praxe (GMP, GLP a GCP). Průmyslové vlastnictví a jeho ochrana (patenty, vzory). Právní ochrana duševního vlastnictví.

37

Celoškolská nabídka předmětů FBMI nabízí posluchačům všech fakult výuku předmětů, které podporují zaměření BIOMEDICÍNSKÉ INŽENÝRSTVÍ. Do programu jsou vloženy předměty se zaměřením na medicínu, biologii a vybrané technické aplikace. Nabídka předmětů je určena především pro magisterské studijní programy a může být využita také pro postgraduální studium (v doktorských studijních programech). Předmět Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka I (330BZB1) Neurotechnologie (330UNT) Tenké vrstvy v lékařství a laserová depozice (330TUL) Základy elektrofyziologie (330BZEF) Biochemie člověka (330BBCH) Biofyzikální aspekty buněčné komunikace (330BAK) Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka II (330BZB2) Biofyzika (330BFZ) Praktická cvičení z biologie (330PCB) Základy bioměření (330ZBM) Systémy řízení kvality ve zdravotnických zařízeních (330SRK)

Rozsah Kredity

Ukončení Semestr

2+2 4

z, zk ZS

prof. MUDr J. Stingl, CSc., 3. LF UK

2+2 4

z, zk ZS

Ing. K. Hána, Ph.D.

2+0 2

zk ZS

2+1 2 2+0 2

z, zk ZS zk ZS

2+0 2

z ZS

2+2 4

z, zk LS

2+0 2 0+2 turnusová výuka 4 2+0 2

zk LS

doc. MUDr. J. Rosina, 3. LF UK

kl.z, LS

Mgr. V. Vymětalová

zk LS

prof. Ing. P. Kneppo, DrSc.

1+1 2

z LS

prof. Ing. P. Kneppo, DrSc.

Garant

Ing. M. Jelínek, DrSc. prof. MUDr. R. Rokyta, DrSc., 3. LF UK doc. MUDr. A. Jabor, CSc., Nemocnice Kladno RNDr. Jan Proška FJFI prof. MUDr. J. Stingl, CSc., 3. LF UK

Pro zápis a zahrnutí těchto předmětů do studijního programu platí následující zásady: 1. Každý jednotlivý předmět může být podle potřeby a po dohodě na mateřské fakultě zapsán jako povinně volitelný, volitelný nebo doporučený. 2. Vykonané zkoušky jsou uznány s počtem kreditů podle fakultního kreditního systému. 3. Zápis je možný počínaje 3. ročníkem inženýrského (magisterského) studia a musí být oznámen FBMI v zápisových termínech. Předmět bude vyučován, zapíše-li si jej alespoň 5 studentů. Maximální počet studentů ve skupině je shora omezen 25. 4. Zápis na předmět musí být proveden do termínu zveřejněného před každým semestrem na webových stránkách FBMI – http://www.fbmi.cvut.cz, zpravidla jeden týden před zahájením výuky.

38

Anotace předmětů FBMI pro celoškolskou nabídku Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka I. (330BZB1) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. MUDr. Josef Stingl, CSc.

4 kredity

Zakončení: z, zk

Organizace živých systémů, nebuněčné a buněčné organismy, prokaryotní a eukaryotní buňka. Molekulární a buněčná biologie. Biopolymery (nukleové kyseliny a proteiny). Molekulární genetika (genetická informace, replikace, transkripce a translace, mutace). Genetické inženýrství. Cytologie (buňka jako systém, biologické membrány a jejich funkce, membránové organely, cytoskeletární struktury). Buněčný cyklus, mitóza, jejich regulace. Diferenciace a stárnutí. Buněčné faktory a faktory zevního prostředí. Základy virologie. Viry, jejich struktura, životní cykly a reprodukce. Virový genom. Virogeny. Genetika mnohobuněčných organismů. Typy reprodukce, pohlavní rozmnožování, meióza, gamety. Oplodňování. Fenotyp a genotyp, metody hybridizace, Mendelovy zákony. Autozomální a gonozomální dědičnost. Základy cytogenetiky. Základy lidské genetiky. Lidský karyotyp, početní a strukturální aberace. Monogenní znaky, normální a patologické. Autozomální a gonozomální dědičnost. Genová vazba a genové mapování. Moderní metody studia lidského genomu. Polygenní znaky. Genetická kontrola metabolismu, farmakogenetika. Základy imunogenetiky. Genetika nádorů. Genetika a medicína, genetické poradenství. Neurotechnologie (330UNT) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: Ing. Karel Hána, Ph.D.

4 kredity

Zakončení: z, zk

Předmět neurotechnologií a úloha technika. Nervová buňka, akční potenciál. Základy měření biologických signálů. Základy zpracování biologických signálů. Základy zpracování signálů v reálném čase. Pět lidských smyslů, elektronické senzory. Svaly, srdce a jeho činnost. Nervová soustava, lidský mozek. EEG, evokované potenciály. Audiovisuální stimulace, binaurální rytmy. Biologická zpětná vazba. Biologická zpětná vazba s využitím EEG – Neurofeedback. Rozhraní člověk (lidský mozek) – počítač, virtuální realita. Úvod do neuropsychologie, testy. Shrnutí, světová centra výzkumu, trendy. Tenké vrstvy v lékařství a laserové dekompozice (330TVL) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: Ing. Miroslav Jelínek, Ph.D.

2 kredity

Zakončení: zk

Přehled CVD a PVD depozičních technik tenkých vrstev. Lasery a jejich aplikace v materiálovém výzkumu, tenké vrstvy vytvářené laserem, pulzní laserová depozice (PLD): princip, výhody, nevýhody. Mechanismus růstu tenkých vrstev, analýza vlastností vrstev (XRD, SEM, WDX, RBS, Ramanův rozptyl, atd.). Experimentální zařízení PLD – požadavky na laser, optiku, vakuum. Interakce laserového záření s terčem. Studium plasmového obláčku. Hybridní laserové depoziční technologie. Příklady depozic a vlastností anorganických a organických tenkovrstvových materiálů (supravodiče, feroelektrika, planární vlnovodové lasery, diamantu podobný uhlík, speciální materiály, tenkovrstvová čidla, atd.). Aplikace v medicíně – biokompatibilní keramika, pokrytí protéz. Biokompatibilní materiály a důvody jejich použití pro pokrytí implantátů. Příklady pokrytí zubních implantátů, testy in vitro a in vivo. Pokrytí umělých srdečních chlopní. MALDI technika pro depozici organických materiálů – aplikace ve farmakologii.

39

Základy elektrofyziologie (330BZEF) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+1 C Garant: prof. MUDr. Richard Rokyta, DrSc.

2 kredity

Zakončení: z, zk

Předmět ZEF se zabývá problematikou vzrušivých tkání (svalů a nervové soustavy) z pohledu vzniku, možností měření a využití změn elektrických parametrů. Generace signálů je vysvětlena na buněčné a molekulární úrovni, k výuce jsou použity různé simulační programy. Z pohledu metodiky je věnována pozornost možnostem měření elektrických parametrů na všech úrovních – buňka, tkáň a celý orgán. Využití elektrických parametrů buněk, tkání a orgánů je probráno jak z pohledu výzkumného, tak klinického; jsou uvedeny rovněž možnosti využití elektrické stimulace a el. pole v medicíně. Součástí předmětu jsou také praktická cvičení zaměřená na samostatnou práci studentů. Biochemie člověka (330BBCH) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: doc. MUDr. Antonín Jabor, CSc.

2 kredity

Zakončení: zk

Struktura a funkce buněčných kompartmentů. Struktura a funkce proteinů. Enzymy jako katalyzátory. Bioenergetika. Biologické oxidace. Biogenní aminy. Biochemie hormonů a cytokinů, hormonální regulace. Biologicky významné radikály. Metabolismus sacharidů, lipidů a lipoproteinů, aminokyselin, proteinů, nukleotidů a nukleových kyselin. Regulace metabolismu na buněčné a orgánové úrovni. Biochemie zažívacího traktu, slinivky, biochemie jater a metabolismus xenobiotik. Biochemie ledvin. Biochemie tetrapyrolů a porfyrinů. Biochemie svalů, kostí. Biochemie nervového systému. Biochemie krve, proces srážení a fibrinolýzy. Metabolismus tělesných tekutin a iontů, acidobazická rovnováha. Biofyzikální aspekty buněčné komunikace (330BAK) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: RNDr. Jan Proška

3 kredity

Zakončení: z

Buněčné membrány, membránové proteiny, membránový transport, synapse. Receptory, interakce receptor – ligand, stabilita komplexů, vazebná kapacita, kooperativy vazby, alosterické interakce, ternární komplex, agregace receptorů. Neurotransmitery, kinetika vazby, difúzní jevy. Přenos signálu, G-proteiny, úloha druhých poslů. Experimentální metody, postupy přípravy tkáňových preparátů, vazba radioligandů, použití fluorescenčních sond, fotoafinitní značení, BIACORE. Zpracování experimentálních dat, matematické modely. Exkurze po specializovaných pracovištích. Základy biologie, anatomie a fyziologie člověka II. (330BZB2) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+2 C Garant: prof. MUDr. Josef Stingl, CSc.

4 kredity

Zakončení: z, zk

Genitál mužský a ženský. Fyziologie ledvin. Žlázy s vnitřní sekrecí. Hormonální regulace. Krevní oběh. Srdce. Tepny. Žíly, mízní systém, slezina. Krev. Míšní nervy. Imunita. Hlavové a autonomní nervy. Obecná neurofyziologie. CNS. Kůže a mléčná žláza. Smysly. Zrakové ústrojí. Sluchové a vestibulární ústrojí.

40

Biofyzika (330BFZ) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: doc. MUDr. Jozef Rosina

2 kredity

Zakončení: zk

Obecná biofyzika, lékařská biofyzika, fyzikální obraz světa, veličiny a jednotky. Molekulová struktura tkání, biomolekuly, biomakromolekuly, molekulové receptory. Struktura a funkce buňky, buňka jako otevřený systém, struktura a funkce buněčných organel. Struktura a biofyzika buněčných membrán, membránový transport, membránové potenciály, akční potenciál. Mechanické vlastnosti tkání, vztah mezi strukturou a funkcí orgánu, biomechanika kostí, struktura svalové tkáně, biofyzika svalového pohybu. Biomechanika krevního oběhu a dýchání - hydrodynamika krevního oběhu, energetika srdeční činnosti, dýchání, ventilační parametry, regulační mechanismy. Radioaktivita - přirozená a umělá radioaktivita, druhy ionizujícího záření, charakteristiky různých druhů ionizujícího záření, ochrana před zářením. Člověk a okolí - tok informací - biosignály, receptory, smyslové orgány, přenos informace v živých systémech. Světlo a fotobiofyzika - fotometrické jednotky, geometrická optika vidění, fotobiofyzika, regulační mechanismy (adaptace), energetika vidění. Zvuk a bioakustika vlastnosti zvuku, fotometrické jednotky, fyziologická akustika, hluk. Biofyzika v lékařské diagnostice - akustické a optické metody, měření biopotenciálů, zobrazovací metody. Elektrobiofyzika - elektrické vlastnosti tkání a orgánů, vedení elektrického proudu tkáněmi, bioelektrické projevy, úrazy elektrickým proudem, elektřina v diagnostice a terapii. Interakce fyzikálních faktorů s organismy - geobiofyzika, vliv tlaku, biometeorologie, mechanické vlivy, biologická problematika kosmických letů, neionizující záření, ionizující záření, mikrovlny, magnetické pole, termoregulace. Biofyzikální principy v terapii - metody fyzikální medicíny Praktická cvičení z biologie (330PCB) Rozsah (hodin/týdně): 0 P+2 C Garant: Mgr. Veronika Vymětalová

4 kredity

Zakončení: kl. z

Metody studia buněk (mikroskopické techniky). Buněčná teorie, organizace prokaryotní a eukaryotní buňky (rostlinná buňka, živočišná buňka). Buněčné jádro – anatomie a funkce. Semiautonomní organely (mitochondrie, plastidy) – stavba a funkce. Vnitřní membránové struktury (ER, Golgiho komplex, vakuoly). Cytoskelet. Buněčné membrány – stavba a funkce, osmotické jevy. Dělení buněk - buněčný cyklus, mitóza, meióza. Rostlinná pletiva (dělivá a trvalá, systém pletiv). Živočišné tkáně (epitelové, pojivové, svalové, nervové). Základy genetiky a cytogenetiky. Genetika člověka, genetické poradenství (rodokmen, karyotyp). Biotechnologie (buněčné inženýrství - mikromanipulace, řízená reprodukce). Základy bioměření (330ZBM) Rozsah (hodin/týdně): 2 P+0 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

2 kredity

Zakončení: zk

Měření vlastností biologických systémů: biologický systém, teorie systémů, struktura systému, rozlišovací úroveň zobrazení struktury, chování biosystému, transformace, vzruch, akční napětí, neuron, měření akčního potenciálu, modelování membránového potenciálu. Elektroencefalografe, uložení elektrod, vlny elektroencefalogramu. Měření elektrické aktivity srdce, převodní systém srdce, elektrokardiografie, 12svodové standardní EKG, strukturální schéma elektrokardiografu, vektorkardiografie, Frankův vektorkardiografický svodový systém. Modelování zdrojů bioelektrických proudu (dipól s momentem M(t), dipól M(t) + po-

41

hyblivý elektrický střed r0(t), elektrická homogénna dvojvrstva, multipól, multidipól), přímá úloha, inverzní úloha, modelování prostředí. Mapování elektrické aktivity srdce. Biomagnetické měření. Oximetrie, izobestický bod, oximetr. Fonokardiografie, pletysmografické metody, metody měření krevního tlaku. Respirometre, analýza plynů. Ultrazvukové měření. Měření reflexu Achillové šlachy. Termometrie. Měření parametrů náhrad: umělé srdce, kochleární neuroprotéza, elektrická stimulace srdce, měření parametrů kardiostimulátorů. Tomografické měření (CT RTG, UZV ZS, infra ZS, MRI, PET). Systémy řízení kvality ve zdravotnických zařízeních (330SRK) Rozsah (hodin/týdně): 1 P+1 C Garant: prof. Ing. Peter Kneppo, DrSc.

2 kredity

Zakončení: z

Kvalita (jakost) v tržním prostředí, vývoj managementu jakosti, základné pojmy, soubor norem managementu jakosti, systém managementu jakosti, nástroje a metody, zdroje, právní a regulační aspekty jakosti, spolehlivost, konkurenční jakost a zlepšování jakosti. Jakost jako systémová disciplína, jakost nemocničních procesů a systémů, lidské zdroje, zlepšování a reinženýrství procesů, integrace managementu jakosti, metody a nástroje managementu jakosti, euromodel TQM, znalostní kapitál zdravotnického zařízení. Vize, strategie a cíle zdravotnického zařízení, organizační struktura a management jakosti. Řídicí a realizační procesy zdravotnického zařízení, mapa procesů a subprocesů. Projekt integrovaného managementu zdravotnického zařízení. Možnosti aplikace TQM ve zdravotnickým zařízení. Základní podmínky pro použití výpočetní techniky pro podporu zabezpečování jakosti a systému jakosti ve zdravotnickým zařízení. Požadavky, výběr, vlastnosti a používaní hardwerových a softwerových produktů.

Aktuální informace o kontaktech, příp. místě a čase výuky lze nalézt na webové stránce FBMI ČVUT – http://www.fbmi.cvut.cz.

42

Pro studenty FBMI ČVUT platí společné vnitřní předpisy ČVUT: 1. Statut ČVUT 1. Studijní a zkušební řád pro studenty ČVUT 2. Stipendijní řád ČVUT 3. Ubytovací řád ČVUT 4. Disciplinární řád pro studenty ČVUT 5. Informace o přijímacím řízení ČVUT 6. Podmínky studia cizinců na ČVUT Plné znění předpisů je k dispozici na internetové adrese www.cvut.cz/cz/basic/legislat.html

7. Scénář ubytování ČVUT 2005/2006 Plné znění scénáře je k dispozici na internetové adrese www.suz.cvut.cz/scenar200506.html

8. Směrnice děkana pro realizaci bakalářského studijního programu na Českém vysokém učení technickém v Praze – Fakultě biomedicínského inženýrství Plné znění směrnice je k dispozici na internetové adrese www.fbmi.cvut.cz/?q=pravni_dokumenty&s=150

43

Informace o studiu

Recommend Documents