Przedmiot fakultatywny 3 - Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna

Podstawowa wiedza w zakresie programowania. (Podstawy programowania)

2 punkty ECTS

1 unkt = ok. 25 godzin.

Oprócz godzi kontaktowych pozostaje 20 godzin na studia literaturowe i przygotowanie do egzaminu.

Godziny kontaktowe z wykładowcą - 1 pkt ECTS

Praca własna - 1 punkt ECTS

Egzamin ustny.

Podczas wykładu studenci zapoznają się z współczesnymi wyzwaniami biocybernetyki i inżynierii biomedycznej. Wykład podzielimy na 3 części - związaną z modelowaniem mózgu i struktur układu nerowego, z neuroobrazowaniem oraz z interfejsami mózg komputer. Planowana jest wycieczka do laboratorium wysokopolowego rezonansu magnetycznego oraz dobrowolny udział w badaniu EEG.

1. Istota neuronauki, neuronauki obliczeniowej i eksperymentalnej.

2. Modelowanie mózgu i jego fragmentów - od pojedynczych komórek nerwowych po zespoły mikroobwodów z wyjorzystaniem neurokomputerów.

3. Modele neuronów - MacCullocha Pittsa i Hodgkina-Huxleya. Podobieństwa i różnice.

4. Elektroencefalografia, metody ilościowe lektroencefalografii.

5. Neuroobrazowanie z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego.

6. Neuroobrazowanie z wykorzystaniem wysokopolowego rezonansu magnetycznego.

7. Interfejcy mózg-komputer.

8. Interfejsy komputer-mózg.

9. Przegląd najnoszych osiągnięć w dziedzinie Neuroinformatyki.

10. Omówienie problemaytyki badawczej realizowanej w grupie prof. Wójcika.

Tadeusiewicz, Ryszard. Neurocybernetyka teoretyczna. 2009.

W1: Student zna zasady bezpieczeństwa i higeiny pracy w pracowni wysokopolowego rezonansu magnetycznego. (K_W11)

W2: Student zna istotę danych wrażliwych występujących na pograniczu zastosowań informatyki i medycyny. (K_W12)

U1: Student zna modele neuronów MacCullocha-Pittsa iraz Hodgkina-Huxleya. (K_U08)

U2: Student potrafi referować artykuły naukowe z dziedziny Computational Neuroscience (K_U12)

K1: Student wie jak wyszukiwać informacje dotyczące badań naukowych ze wskazanej dziedziny (K_K06).

K2: Student w formie konwersatoryjnej potrafi podjąć dyskusję na wysbrany temat w obszarze neuronauki. (K_K02)

K_W11 zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy (+++)

K_W12 ma podstawową wiedzę dotyczącą uwarunkowań prawnych i etycznych związanych z działalnością naukową i dydaktyczną (+++)

K_U08 ma umiejętność modelowania matematycznego problemów informatycznych (++)

K_U12 potrafi mówić i pisać o zagadnieniach informatycznych zrozumiałym, potocznym językiem w języku polskim i języku obcym (+++)

K_K06 potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze, także w językach obcych (+++)

K_K02 potrafi precyzyjnie formułować pytania, służące pogłębieniu własnego zrozumienia danego tematu lub odnalezieniu brakujących elementów rozumowania (++)