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Einführung in das Neural Engineering

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Einführung in das Neural Engineering
Modulbezeichnung (engl.): Introduction to Neural Engineering
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Biomedizinische Technik, Bachelor, ASPO 01.10.2011
Code: BMT607
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P213-0065, P213-0066
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2V (2 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
2
Studiensemester: 6
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Teilleistungen

[letzte Änderung 11.11.2013]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

BMT607 (P213-0065, P213-0066) Biomedizinische Technik, Bachelor, ASPO 01.10.2011 , 6. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 30 Veranstaltungsstunden (= 22.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 2 Creditpoints 60 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 37.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Klaus-Peter Hoffmann
Dozent/innen:
Prof. Dr. Dr. Daniel Strauß
Prof. Dr. Klaus-Peter Hoffmann


[letzte Änderung 11.11.2013]
Lernziele:
Die Studierenden kennen die wesentlichen Themengebeite des Neural Engineering. Sie haben dabei die Bereiche Neural Monitoring (Hoffmann), Neuroprostheses (Hoffmann), Clinical Neurophysiology (Hoffmann), Neuroinformatik (Strauss), Neuronale und kognitive Systeme (Strauss), Neuronale Signalverarbeitung und Signalmodellierung (Strauss) im Überblick kennengelernt und praktisch vertieft..
Darüber hinaus haben sie Einblick in aktuelle Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten aus diesem Bereich bekommen.

[letzte Änderung 11.11.2013]
Inhalt:
Prof. Hoffmann (1 SWS)
1. Technisch physiologische Grundlagen
2. Neuroelektrodiagnostik
3. Neuromonitoring
4. Funktionelle Elektrostimulation
5. Neuroprothetik
6. Fertigung aktiver Implantate
7. Labordemonstration und praktische Übungen am IBMT
7.1. Labor für Implantatfertigung
7.2. Labor für Elektrodencharakterisierung von Messtechnik.
7.3. Labor für Klinische Neurophysiologie
 
Prof. Strauss (1 SWS)
1. Neurobiologie
2. Neuropsychologie
3. Neuroinformatik
4. Anwendungen der neuronalen Signalanalyse und Modellierung
4.1 Sprachverarbeitung in Cochlear Implants
4.2 Objektive Diagnostik bei Neugeborenen
5. Neurofeedback in der Therapie
6. Labordemonstration und praktische Übungen im Labor für "Medizinische Messtechnik und Neural Engineering".
 
Weiterhin werden Doktoranden und Master-Studenten aus der Arbeitsgruppe "Computerbasierte Diagnostik und Biokybernetik" von Herrn Prof. Dr. Dr. Strauss ihre Arbeiten mit Schwerpunkt "Neural Engineering" in Form von Seminaren in einer für Bachelor-Studenten geeigneten Form darstellen.

[letzte Änderung 11.11.2013]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
PPT-Präsentation, Folien, Skript

[letzte Änderung 11.11.2013]
Literatur:
Abeles, M.: Corticonics: Neural Circuits of the Cerebral Cortex, Cambridge University Press, 1991
Akutsu, Z.; Koyanagi, H.: Heart Replacement (Artificial Heart), Taylor & Francis Group, 2001
Bear, M.F.; Connors, B.W.; Paradiso, M.A.: Neuroscience, Lippincott Williams and Wilkins, 2001
Bronzino, J. (Ed.): The Biomedical Engineering Handbook, 3rd Edition - 3 Volume Set, Springer, 2000
Bruce, E.N.: Biomedical Signal Processing and Signal Modeling, John Wiley & Sons, 2001
Churchland, P.S:; Sejnowski, T.J.: The Computational Brain, MIT Press, 1992
Dayan, P.; Abbott, L.F.: Theoretical Neuroscience, MIT Press, 1992
Eliasmith, C.; Anderson, Ch.H.: Neural Engineering - Computation, Representation, and Dynamics in Neurobiological Systems, MIT Press, 2003, ISBN 0-262-05071-4
Enderle, J.; Blanchard, S.; Bronzino, J.: Introduction to Biomedical Engineering, Academic press, 2000
Evans, J.R.; Abarbanel, A.: Introduction to Quantitative EEG and Neurofeedback, Academic Press, 1999
Hall, Z.W.: Introduction to Molecular Neurobiology, Sinauer Associates Incorporated, 1992
Koch, Ch.: Biophysics of Computation, Oxford University Press, 1999
Levine, D.S.: Introduction to Neural and Cognitive Monitoring, Lawrence Erlbaum Associates, 2000
Malmivuo, J; Plonsey, R.: Bioelectromagnetism, Oxford University Prss, 1995
Nunez, P.L:; Shrinivasan, R.: Electric Fields of the Brain "The neurophysics of EEG", Oxford University Press, 1991
Ratner, B.; Hoffmann, A.S.; Schoen, F.J.; Lemons, J.E. (Hrsg.): Biomaterials Science, Elsevier, 2004
Rosner, Jorge: Peeling the Onion: Gestalt Theory and Methodology, Gestalt-Institute of Toronto, 1990
Silver, F.H:: Biomaterials, Medical Devices and Tissue Engineering, Chaoman & Hall, 1994
Vaslef, S.N:; Anderson, R.W.: The Artifical Lung, Landes Bioscience, 2002
Webster, J.G. (Ed.): Bioinstrumentation (int. Edition), John Wiley & Sons, 2004
Webster, J.G. (Ed.): Medical Instrumentation: Application and design, John Wiley & Sons, 1998

[letzte Änderung 11.11.2013]
 
[Tue Oct 14 17:32:06 CEST 2025, CKEY=beidnea, BKEY=bmt, CID=BMT607, LANGUAGE=de, DATE=14.10.2025]