Course syllabus

Kurs-PM

EEN160 Medicintekniska system lp4 VT26 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Elektroteknik

 

Kontaktuppgifter

Examinator/lärare:

Sabine Reinfeldt, Docent, sabine.reinfeldt@chalmers.se, 0708-141649

 

Kursassistenter:

Hoor Jalo, Doktorand, hoor@chalmers.se, 072-177 9104

Fanny Apelgren, Doktorand, fanny.apelgren@chalmers.se, 070-2618741

Chiara Fantinato, Doktorand, chiarafa@chalmers.se, 070-6910743

Michela Cattabriga, Doktorand, michelac@chalmers.se, 070-5979911

 

Övriga lärare:

Kaj Lindecrantz, professor, kaj@chalmers.se, 0793-403570

Ants Silberberg, ants.silberberg@chalmers.se, 031-772 1808

Per Nivedahl, Klinisk fysiologi, Sahlgrenska Universitetssjukhuset, per.nivedahl@vgregion.se

Katarina Gustavsson Yamazaki, Fackspråk och kommunikation, yamazaki@chalmers.se, 031-772 1051

Magnus Gustafsson, Fackspråk och kommunikation, magusta@chalmers.se, 070-968 7982

 

Studentrepresentanter:

 

 

Kursens syfte

Syftet är att utveckla och fördjupa förståelsen för de vanligaste typerna av medicintekniska system i sjukvården, hur de designas, fungerar och används i praktiken. Kursen bygger vidare på studenternas förkunskaper inom medicinteknik, anatomi och fysiologi, elektriska kretsar samt signaler och transformer. Kursen ger fördjupad förståelse för hur människokroppen som system fungerar och hur patologiska förändringar kan upptäckas genom mätningar och signalanalys. Det är ett särskilt fokus på system inom klinisk diagnostik och patientövervakning samt tekniska krav vid design av dessa system. Utgångspunkten är signaler som registreras från kroppen i normalt tillstånd och hur de påverkas av olika sjukdomstillstånd. Exempel på sådana signaler är bioelektriska signaler, flöde och tryck, vilka mäts med olika givare. Vidare syftar kursen till att ge fördjupad praktisk kunskap kring biopotentialförstärkare, som är central i de flesta medicintekniska system. Kursen syftar också till att öva förmågan att förmedla information på ett effektivt sätt. 

Kursens innehåll

Kursen ger en specialisering av det medicintekniska fältet från ett systemorienterat perspektiv, främst för klinisk diagnostik genom signaler från klinisk fysiologi (t.ex. bioelektriska signaler, blodtryck och blodflöde). En laborationsdel innefattar design och verifiering av elektroniken i en biopotentialförstärkare, och en projektdel ger ytterligare fördjupning inom utvalda medicintekniska system. 

Schema

TimeEdit Links to an external site.

För att se vilken aktivitet som planeras för varje tid bokad i TimeEdit, se Schema. Detta schema uppdateras kontinuerligt. 

Kurslitteratur

J.G. Webster, A.J. Nimunkar. Medical Instrumentation: Application and Design, 5th ed, 2020.

Boken finns på Cremona/Store Johanneberg och som ebok t.ex. här Links to an external site..

Kursens upplägg

Kursen består av föreläsningar, övningar, inlämningsuppgifter, laboration samt projektarbete.

De flesta föreläsningar är måndagar 13-15 och torsdagar 10-12, men vi har behövt byta plats ett antal gånger för att få ihop det med t.ex. laborationer, så det finns även andra tider, vilket syns i TimeEdit. En närmare plan på föreläsningstider, ämnen och föreläsare finns här. Sabine Reinfeldt och Kaj Lindecrantz håller de flesta föreläsningarna, men det kommer att vara gästföreläsare på några ämnen där vi har möjlighet att träffa forskare/experter inom respektive område. Språket för föreläsningarna är svenska. 

Övningarna planeras behandla områdena elektronik, registrering av bioelektriska signaler, elektrisk säkerhet, dynamiska analogier, blodtryck och blodflöde. De ges av Chiara Fantinato. Språket för övningarna är engelska.

Inlämningsuppgiften är förberedelser för laborationen och kommer därför att ske tidigt i kursen. Det är en designuppgift för kretsen i laborationen. Ansvarig för inlämningsuppgiften är Hoor Jalo och det kommer att finnas ett konsultationstillfälle där ni kan ställa frågor. Språket för inlämningsuppgiften är engelska.

Laboration: Ni ska bygga en biopotentialförstärkare som ska användas för en EMG-applikation. I uppgiften ingår också att simulera kretsen och testa dess egenskaper innan själva byggandet och mätningarna. I denna uppgift arbetar ni i par. Simuleringen görs online under lv 3. Därefter är det tre tillfällen i laborationssal 5225 för att bygga, testa och mäta. Inlämningsuppgiften med design av kretskort innan konstruktion av kretsen har tidig deadline för att ni ska hinna få återkoppling på den innan ni kommer till labsalen för byggdelen. Ni rapporterar slutligen hela laborationen muntligt tillsammans med er laborationspartner. Handledare är Hoor Jalo, Chiara Fantinato och Michela Cattabriga. Språket för laborationen är engelska.

I projektarbetet kommer ni att få arbeta i små grupper med ett medicintekniskt system, som ni får chansen att lära er mer om. Uppgiften blir att sammanställa en lista med referenser samt en analys av dessa, och en muntlig presentation av ert arbete samt en opposition. Vi kommer att få träffa personer från Fackspråk för att få guidning i detta. Mer information kommer i projektmodulen. Handledare för projektarbetet är Sabine Reinfeldt och Fanny Apelgren, samt från Fackspråk: Katarina Gustavsson Yamazaki och Magnus Gustafsson. Språket för projektarbetet är svenska. 

Ni får komma på studiebesök till Dialysavdelningen på Mölndals sjukhus. Det är fyra tillfällen i schemat och ni kommer att få anmäla er till ett av dessa tillfällen. Innan studiebesöket får ni en föreläsning av en medicintekniker så att ni har den tekniska bakgrunden till den utrustning som finns på avdelningen. Därefter förbereder ni frågor för studiebesöket. Väl på Dialysavdelningen kommer ni att delas in i tre mindre grupper och får besöka en del av avdelningen i taget. Här kommer ni att få ett användarperspektiv på utrustningen och behandlingen. Kom ihåg att ni inte får komma till sjukhuset om ni är förkylda/sjuka. Det är inte tillåtet att fotografera om ni inte fått tillstånd till det. Alla eventuella personuppgifter som ni kan råka se är konfidentiella och får självklart inte spridas. 

Även två andra studiebesök är på planeringsstadiet. Mer information kommer. 

Ändringar sedan tidigare läsår

Föreläsningarnas innehåll har genomgått en översyn för att minska repetition från tidigare kurser och ge en bättre progression i programmet. Övningarnas material har ändrats för att följa föreläsningsinnehållet. 

Vi vill införa ett tydligare system-tänk i kursen, vilket innebär att vi inte endast tittar på apparat/metod-nivå, utan lyfter det till att se vilka apparater/metoder som används ihop, t.ex. på avdelningsnivå på sjukhusen. 

I denna förändring av kursen så har vi inlett samarbeten med medicintekniker på operationsavdelningen på Östra sjukhuset och på klinisk fysiologi på Sahlgrenska sjukhuset. 

Även i projektarbetet har vi gjort förändringar för att fokusera mer på muntlig presentation och opponering (tiden för detta är ökad från 20 till 25 minuter), vilket bidrar till progressionen i programmet och förbereder er bättre för kandidatarbetet. Vi har tagit bort en textuppgift för att istället lägga in en referenssammanställning. AI-policyn har tydliggjorts. 

Slutligen har lab-PM uppdaterats för att ge tydligare instruktioner för varje delmoment. 

Lärandemål

• förklara hur sensorer och mätsystem kan användas för att monitorera fysiologiska funktioner i människokroppen, hur dessa data kan användas för att förbättra och bekräfta beslut av sjukvårdspersonal, samt i vissa tillämpningar analysera vad som begränsar systemens prestanda;

• beskriva hur ett medicintekniskt system används i utvalda tillämpningar, visa medvetenhet om genusaspekter inom forskning och utveckling, samt hur systemet används med avseende på jämlikhet;
• beskriva, simulera, konstruera och använda en biopotentialförstärkare, samt analysera resultatet;
• uppskatta och beskriva säkerhetsaspekterna av medicintekniska system;
• genom projektarbete i grupp, söka relevant information och presentera ett medicintekniskt system genom att förklara det kliniska problemet som det löser, samt hur teknikutvecklingen och olika vetenskapliga discipliner har bidragit till utvecklingen.

AI-policy

Denna kurs, likt många andra på Chalmers, syftar till att ge er som studenter möjlighet att öva, utveckla och fördjupa era kunskaper och färdigheter inom informationssökning, akademiskt skrivande samt muntlig presentation. Dessa moment utgör en grund för de fortsatta studierna på programmet och är därför utformade för att huvudsakligen genomföras självständigt, utan hjälp av generativ AI.

Samtidigt utbildas ni studenter i en tid och inom en bransch där generativ AI ofta används som ett arbets- och inspirationsverktyg i yrkeslivet. Att balansera självständig kunskapsutveckling med en förståelse för dessa verktygs potential och begränsningar är en utmanande, men viktig, del av utbildningen. 

 

Examination

De teoretiska målen examineras med en betygsatt skriftlig tentamen i slutet av kursen. Kursens bedömningsunderlag består även av inlämningsuppgifter, laborationer och ett projektarbete i grupp. Obligatorisk närvaro gäller på laborationerna och några tillfällen inom projektarbetet, t.ex. slutpresentationen. Slutbetyget på kursen ges genom viktning av betyget på tentamen samt betyget på projektet.

Ordinarie tentamen: 2 juni fm

Omtentamen: 20 aug em & i oktober (tid inte satt ännu)

 

Länk till kursplanen i Studieportalen Studieportalen - Kursplan (chalmers.se) Links to an external site.