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Bioingegneria elettronica e informatica

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Bioengineering

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Anno accademico 2018/2019

Codice dell'attività didattica
MED3040B
Docente
Prof. Valentina Giannini (Docente Titolare del Modulo Didattico)
Insegnamento integrato
Corso di studi
[f007-c315] laurea i^ liv. in tecniche di neurofisiopatologia (ab.pr.san.tecn.neurofis.) - a torino
Anno
1° anno
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
3
SSD dell'attività didattica
ING-INF/06 - bioingegneria elettronica e informatica
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Obbligatoria
Tipologia d'esame
Scritto
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

 

L'obiettivo dell'insegnamento è quello di fornire allo studente le basi per comprendere i meccanismi che regolano la trasformazione dei segnali biomedici in segnali elettronici. Tali nozioni sono utili per comprendere i principali meccanismi di acquisizione dei segnali e fornire agli studenti gli strumenti per una migliore gestione di tali segnali e la risoluzione di alcuni problemi di base che potrebbero inficiare le loro acquisizioni. 
The objective of this class is to provide students with the basics to understant the mechanism that regulatas the transformation of biomedical signal into electronics signals. These concepts are useful in understanding the key for signal acquisition mechanisms and providing students with the tools to better manage these signals and resolve some of the basic problems that could affect their acquisitions.

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Risultati dell'apprendimento attesi

 

Alla fine del corso lo studente:

1. sarà in grado di comprendere i principi che regolano la trasformazione dei dati clinici in segnali biomedici e comprenderà le metodiche di base per la gestione di tali segnali al fine di ricavarne informazioni utili.
2. Sarà in grado di comprendere le tecniche di base per la gestione dei segnali biomedici (es. potenziali evocati) sia per l'elaborazione che per la gestione dei dati all'interno di un flusso ospedaliero informatizzato.

 At the end of the class the student:

1. will be able to understand the principles governing the transformation of clinical data into biomedical signals and will include the basic methods of managing such signals in order to obtain useful information

2. It will be able to understand basic techniques for managing biomedical signals (eg potential evoked) for both processing and data management within a computerized hospital stream.

 

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Modalità di insegnamento

 

Ogni lezione sarà composta da due ore di lezione frontale e un'ora di esercitazione. 

Durante le ore di esercitazioni verranno ripresi i concetti spiegati durante le lezioni frontali e verranno proposti alcuni esercizi utili a mettere in pratica gli aspetti teorici.

Each class will consist of two hours of lesson and one hour of exercise.

During the hours of exercises, the concepts explained during the front lessons will be resumed and some useful exercises will be proposed to better understand the theoretical aspects.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

 

L'esame consiste in una prova scritta composta da 15 domande a risposta multipla e tre esercizi. Il punteggio finale sarà espresso in trentesimi come somma delle due parti.  

 The exam will be written and it will be composed of two parts: 15 multiple-choice questions and three exercises. The maximum final score will be 30 and it will be obtained by summing up the points obtained in the two parts.  

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Programma

 

Richiami di elettrotecnica ed analisi di circuiti RLC nel dominio della pulsazione complessa. Elettrodi per biopotenziali: princìpi di funzionamento e modello elettrico. Interazione tra elettrodi e stadio di ingresso dell’amplificatore: funzione di trasferimento. Caratteristiche degli amplificatori differenziali. Genesi dell’interferenza di rete. Catene di amplificazione tradizionali e ad alta risoluzione. I segnali nel dominio del tempo e della frequenza. Lo spettro di potenza. Filtri lineari tempo invarianti e loro rappresentazione tramite maschere. Tecniche di denoising: la tecnica dell’averaging.
Revision of different topics including electrical circuit theory and analysis of RLC circuits. The Laplace domain. Electrodes for biopotential recordings: working principles and electrical model. Interactions between electrodes and the front-end amplifier: transfer function. Characteristics of differential amplifiers. Origin of the line interference. Traditional and high-resolution amplifier chains. Signals in time and frequency domains. Power spectrum. Linear and time invariant filters and their representation by means of masks. Signal denoising: the averaging technique.

 

Testi consigliati e bibliografia

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 Per Bioingegneria elettronica ed informatica il materiale utile per la preparazione dell'esame sarà fornito dal docente.

Per approfondimenti e integrazioni si consiglia di consultare i seguenti testi:

1.  Fondamenti di analisi di segnali biomedici. Con esercitazioni in MATLAB. Con CD-ROM di Luigi Landini
2. Strumentazione biomedica. Progetto e impiego dei sistemi di misura di Guido Avanzolini Elisa Magosso edito da Pàtron, 2015
3. Sensori per misure biomediche, editore Pàtron  (collana Ingegneria biomedica).

 The material for the preparation of the exam will be provided by the teacher.

For further details and supplementary materials, please refer to the following texts:

1.  Fondamenti di analisi di segnali biomedici. Con esercitazioni in MATLAB. Con CD-ROM di Luigi Landini
2. Strumentazione biomedica. Progetto e impiego dei sistemi di misura di Guido Avanzolini Elisa Magosso edito da Pàtron, 2015
3. Sensori per misure biomediche, editore Pàtron  (collana Ingegneria biomedica).



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Ultimo aggiornamento: 24/08/2017 15:38
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