Informationsverarbeitung in biologischen Systemen

Modul| Wahlpflichtkatalog | MIPB-WPK Bereich |

LV |  Informationsverarbeitung in biologischen Systemen

 

Kennnummer

MIPB-46887

Workload

150 h

Credits

5 LP

Studiensemester

5. – 6. Sem.

Häufigkeit des
Angebots
jährlich
Dauer

1 Sem.

Lehrveranstaltungen

2 SWS Vorlesung, 2 SWS Übung

Kontaktzeit

4 SWS | 60 h

Selbststudium

90 h

 

Geplante Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen

Vermittlung von Grundlagenwissen hinsichtlich der Systemphysiologischen Bedeutung Informationsverarbeitender Systeme. Sensibilisierung für die hiermit verbundenen komplexen Fragestellungen, praktische Umsetzung an konkreten Fallbeispielen sowie die Vertiefung bereits erlernten Fachwissens anhand praxisrelevanter Aufgaben. Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, die grundlegenden physiologischen und physikalisch –mathematischen Prozesse  Informationsverarbeitender Biologischer Systeme zu erläutern und zu skizzieren, Systemphysiologische Zusammenhänge zu erkennen, wichtige Diagnose- und Therapiesysteme zu beschreiben und deren Grenzen und Möglichkeiten aufzuzeigen.

Fach und Methodenkompetenz:

Der/Die Studierende wird eingeführt in die Grundbegriffe der Informationsverarbeitung. Er/Sie erhält einen einführenden Überblick/Einblick über die Grundfragestellungen aus verschiedenen Blickrichtungen der Physiologie, der Medizintechnik und Medizinphysik. Begleitend einen Praktisch-Experimentellen Bereich, der den Bezug aus technischen Voraussetzungen, den diagnostischen Kriterien, der Interpretation und Bewertung von Befunden gegenüberstellt.

Sozialkompetenz: Bewerten der Bedeutung von Kommunikations-, Konflikt- und Teamfähigkeit in Medizin und Forschung. Sensibilisieren für die besonderen Probleme Medizinischer und Forschungstechnischer Arbeitsweisen.

Berufsfeldorientierung: Es sollen Kenntnisse über praktische med.-technische Befunderhebungen am Menschen erworben werden. Dies hat vorbereitenden Charakter im Hinblick auf die zu erwartenden Anforderungen an den Arbeitsplätzen in Medizin und Forschung. Kennen der Anforderungen unterschiedlicher Berufsbilder aus angewandter Medizin und Forschung,  klinischer und naturwissenschaftlicher Arbeitsabläufe.

Inhalte

1.Bit-orientierte Informationsverarbeitung (Erregungsentstehung an Nerven- und Muskelzelle)

2. Informationsfluss in einfachen neuronalen Netzen (Erregungsleitung und -übertragung; Struktur und Funktion;

3. Funktionelle Teilsysteme (periphere und zentrale Informationsverarbeitung (PNS vs. ZNS)

4. Verarbeitung von Informationen im Gehirn von Vertebraten (Verschaltung, Plastizität)

5. Informationsverarbeitende Systeme beim Vertebraten (sensorisches, motorisches und vegetatives System)

6. Informationsverarbeitung in endokrinen/hormonellen Systemen

7. Regelkreise (Blutkreislauf, Atmung ( Sauerstoffsensing ), Temperatur etc.)

8. Kompensation/Therapie krankhafter Veränderungen (der Themen 1. – 7.) mit Hilfe unterschiedlicher wissenschaftlicher Methoden.

 

Praktisch-Experimenteller Bereich:

Elektrische Membranpotentiale und Ionenkanäle

Herz (EKG-Kurs / Praktische Übung)

Auge (Kurs) Spiegelung

EEG – NLG- EMG

CT/MNR in Kooperation mit dem Fachbereich Experimentelle Physik

Doppler – Ultraschall

Pulsoxymetrie

Anatomiekurs für Medizin-Informatiker

Untersuchungen der Atemmechanik (Methoden/Techniken)

Laboranalysen

Vitalparametersensoren – Telediagnostik – Telekardiologie …

HNO Untersuchungstechniken – Ton- und Sprachaudiometrie

Lehrformen

Seminaristische Vorlesung

Übung anhand praxisnaher Beispiele

Veranstaltung mit aktiver Mitwirkung aller Studierenden (Vortrag)

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Teilnahmevoraussetzungen

Siehe jeweils gültige Bachelor- bzw. Masterprüfungsordnung (BPO/MPO).

Prüfungsformen

Schriftliche Klausur

Semesterbegleitende Studienleistungen ( Bonuspunkte durch einen Vortrag )

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Voraussetzung für die Vergabe von Kreditpunkten

Bestandene Klausurarbeit

hauptamtlich Lehrende

Markus Kukuk / Lehrbeauftragte(r): Ehleben

Literaturhinweise und sonstige Informationen

Skript zur Vorlesung

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