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Automatisch von der Universitätsbibliothek erstellte Publikationsliste aus der Hochschulbibliographie für die Fachgebiete Biomedizinische Technik und Biosignalverarbeitung

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Erstellt: Sat, 14 Dec 2019 23:05:07 +0100 in 0.0546 sec


Stößel, Dominik;
Optimierung der Anordnung elektronischer Komponenten hinsichtlich des Wärmemanagements flüssigkeitsdichter medizintechnischer Geräte - Ilmenau - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Diese Arbeit beschäftigt sich im Wesentlichen mit der Beantwortung von zwei Fragen: Was sind die bezüglich Wärmeentwicklung und Wärmeanfälligkeit kritischen Bauteile innerhalb medizintechnischer Geräte? In welcher Art und Weise lassen sich die verschiedenen elektronischen Gerätekomponenten innerhalb des Gerätes anordnen, um möglichst gut gekühlt werden zu können und möglichst robust gegenüber dem Wärmeeinfluss zu sein? Ziel dabei ist es, sowohl einen Leitfaden, als auch ein Modell für die Anordnung elektronischer Bauteile hinsichtlich der Wärmeentwicklung zu schaffen. Dieser soll bei der Entwicklung eines neues Gerätes als Basis dienen können, um von Beginn an ein hinsichtlich Wärme sinnvolles Grundgerüst zu haben. Zu Beginn der Arbeit sind für das Problem relevante Wärmeleitungsarten herauszufinden und zu erläutern. Im Anschluss daran sollen die Hotspots innerhalb von medizintechnischen Geräten bestimmt und kritische Bauteile ausgewählt werden. In Folge dessen werden verschiedene sinnvolle Anordnungen entwickelt und Leitsätze zur bestmöglichen Verteilung erstellt. Die entsprechenden Anordnungen sind zu bewerten und das geeigneteste Konzept über Kriterien ausgewählt werden. Unterstützt und abgesichert werden soll die Arbeit durch eine Simulation mit dem Programm SimulationX.



Agboada, Desmond; Samani, Mohsen Mosayebi; Jamil, Asif; Kuo, Min-Fang; Nitsche, Michael;
Expanding the parameter space of anodal transcranial direct current stimulation of the primary motor cortex. - In: Scientific reports - [London] : Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature, ISSN 2045-2322, Bd. 9 (2019), 18185, insges. 11 S.

https://doi.org/10.1038/s41598-019-54621-0
Braunwarth, Stefanie;
Vorklinische Erprobung und Etablierung des Transmissionsdetektor Delta4 Discover by ScandiDo - Ilmenau - 121 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die immer weiter steigende Komplexität der modernen Strahlentherapie erfordert akkurate und effiziente Qualitätssicherungsmethoden. Es müssen neue Verifikationsmethoden in den Klinikalltag etabliert werden. Heutzutage ist es weit verbreitet, eine vorklinische Planverifikation mittels Detektorarrays aus Ionisationskammern oder Dioden durchzuführen. Diese Detektoren ermöglichen im Zusammenspiel mit einer Software eine effiziente messtechnische Überprüfung der zweidimensionalen Dosisverteilung. Allerdings können mit dieser Verifikationsmethode kein Setup- oder gerätebedingten Applikationsfehler, die während einer Bestrahlung auftreten können, detektiert werden. [Thö16a], [Ezz03], [Bis12] Neue Verifikationsmethoden müssen mit der Möglichkeit einer Online-Verifikation während der Strahlapplikation auf den Patienten in der klinischen Routine implementiert werden. Eine Lösung besteht darin, Transmissionsdetektoren einzubauen. Diese Detektoren werden im Strahlengang platziert. Allerdings ergeben sich dadurch Probleme, wie die physikalischen Wechselwirkungen der hochenergetischen Strahlung mit dem Detektor oder eine Dosisabschwächung für den Patienten. [Thö16a], [Ezz03], [Bis12] Es müssen alle Vor- und Nachteile und mögliche Probleme bei der Integration eines Transmissionsdetektors abgewogen und evaluiert werden. In Kooperation mit der Firma ScandiDos wird der Transmissionsdetektor Delta4 Discover einer vorklinischen Erprobung unterzogen. Das Gesamtkonzept dieser Arbeit beinhaltet verschieden Fragestellungen, welche sich in vier Bereiche gliedert. Im ersten Schritt wird überprüft, ob sich durch den eingebauten Detektor die Strahlenqualität verändert, und damit eine Neukommissionierung des Linearbeschleunigers nötig wird. Zusätzlich wird die Dosisschwächung des Detektors evaluiert. Der zweite Schritt beinhaltet die Inbetriebnahme des Detektors. Es soll dargestellt werden, welchen Einfluss der Transmissionsdetektor auf die abgegebene Dosis hat. Die Evaluierung soll ebenfalls aufzeigen, ob der Detektor durch den Aufbaueffekt des zusätzlichen Materials im Strahlengang einen Einfluss auf die Hautdosis und auf die Dosis im Tumor hat. Zusätzlich soll die Messgenauigkeit des Messsystems getestet werden. Im dritten Schritt wird die Sensitivität des Transmissionsdetektors auf eingebaute Fehler überprüft. Der letzte Schritt soll die Reproduzierbarkeit der Messerergebnisse belegen.



Menger, Stefan;
Drucküberwachung des venösen Zugangs während der Hämodialyse - Ilmenau - 30 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Hintergrund: Der Verlust von Blut an die Umgebung ist eine der schwerwiegendsten Komplikationen bei der Hämodialyse, bei der regelmäßig Patienten sterben. Die derzeitige Drucküberwachung der Hämodialysemaschine 4008A stellt eine nicht ausreichende Detektion einer Diskonnektion bzw. Dislokation der venösen Nadel dar. In dieser Arbeit wird ein Ansatz vorgestellt, mit dem eine gute Detektion dieser Ereignisse möglich ist. Methode: An einer Hämodialysemaschine des Typs 4008A von Fresenius Medical Care wurde die zeitliche Abhängigkeit der Drücke über die venöse und arterielle Nadel während einer simulierten Dialysebehandlung aufgenommen. Anhand dieser Datengrundlage wurde folgender Algorithmus zur Detektion von Fehlern des venösen Zugangs implementiert: Es werden zwei unterschiedlich lange Mittelwertfilter auf den Differenzdruck aus venösem und arteriellem Druck angewendet. Der mit den zu detektierenden Störfällen einhergehende Druckabfall schlägt sich im längeren Mittelwert langsamer nieder als im kürzeren Mittelwert. Störungen, wie Patientenbewegungen, die Aktivität der Ultrafiltrationspumpe, die Änderung von Behandlungsparametern und der zyklischen Druckhaltetest werden geeignet herausgefiltert. Mit Hilfe zweier Alarmkriterien können aus den entstörten Differenzdrücken venöse Diskonnektionen und Dislokationen detektiert werden. Ergebnis: Die Detektion von Dislokationen ist gut möglich. Auch Diskonnektionen können bis zu einer Größenordnung von ca. 10ml/min detektiert werden. Fällt die Dislokation bzw. Diskonnektion in die Zeit, in der die Überwachung aufgrund des Druckhaltetests bzw. der Änderung der Behandlungsparameter ausgesetzt ist, ist die Überwachung gestört und eventuell fehlerhaft. Schlussfolgerung: Der hier vorgestellte Algorithmus bildet eine gute Grundlage zur venösen Drucküberwachung. Für eine Implementierung sind weitere Optimierungen nötig.



Salomon, Christoph;
Computational modeling of emerging beta-oscillations in the basal ganglia - a large-scale parameter space investigation - Ilmenau - 53 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Es ist allgemein anerkannt, dass Bradykinese, ein kardinales Motorsymptom der Parkinson-Krankheit (PD), von abnormalen neuronalen Beta-Oszillationen (13-30Hz) innerhalb der Basalganglien begleitet wird, deren Ursprung unter anderem in einem neuronalen Schaltkreis bestehend aus Nucleus subthalamicus (STN) und Globus pallidus externus (GPe) vermutet wird. Im Zuge dieser Studie stellen wir ein neuartiges neurodynamisches Modell dieser beiden Kerne vor, um eine mechanistische Beschreibung der Übergänge zwischen gesundem und parkinsonschem Zustand abzuleiten. Um Kontakt mit der biologischen Realität zu halten verwenden wir einen genetischen Optimierungsalgorithmus um Modellparametrisierungen zu ermitteln, die experimentell aufgezeichnete Feuerraten von STN und GPe in unserem Modell hervorrufen. Weiterhin identifizieren wir zwei Hauptquellen für Varianz in den Modellparametrisierung und untersuchen, inwieweit sich diese Abweichungen auf das Modellverhalten auswirken. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Varianz, die durch den Optimierungsalgorithmus selbst entstehen, zu unterschiedlichen Ergebnissen führen kann. Dieser Tatsache kann durch Anpassung der Zielfunktion oder durch wiederholte Ausführung des Optimierungsverfahrens entgegengewirkt werden. Weiterhin stellen wir fest, dass Varianz in den Zieldaten des Optimierungsverfahrens zu erheblichen Unterschieden im Modellverhalten führen kann. Verschiedene Zieldaten, die denselben experimentellen Datensätzen entnommen wurden, zeigten mitunter große Abweichungen in der biologischen Plausibilität ihres hervorgerufenen Modellverhaltens. Wir können daher abschließend festhalten, dass bei der Optimierung von neurodynamischen Rechenmodellen Varianzquellen, wie etwa stochastische Prozesse innerhalb des Optimierungsalgorithmus oder Unsicherheiten in den Zieldaten, nicht vernachlässigt werden sollten.



Zöllkau, Janine; Dölker, Eva-Maria; Hoyer, Dirk; Schneider, Uwe;
Korrelation subjektiven maternalen Empfindens von Depressivität, Ängstlichkeit und Stress zu fetaler und maternaler autonomer Aktivierung. - In: Zeitschrift für Geburtshilfe und Neonatologie : ZGN ; Organ der Deutschen Gesellschaft für Perinatale Medizin. - Stuttgart [u.a.] : Thieme, ISSN 1439-1651, Bd. 223 (2019), S. P 2.4-6, insges. 1 S.

https://doi.org/10.1055/s-0039-3401251
Ruan, Linya;
Messung der Diffusionseigenschaften von laminierten Stoffen für Stimulationshauben - Ilmenau - 101 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Das Ziel dieser Arbeit ist es, aus Messungen der Diffusionseigenschaften von laminierten Stoffen für Stimulationshauben eine optimierte Diffusionsbarriere zu ermitteln.



Kreische, Florian;
System zur Detektion von Aktivität im Elektromyogramm - Ilmenau - 70 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die Detektion von Muskelaktivität im Elektromyogramm ist eine wichtige Aufgabe in verschiedenen medizinischen und biomechanischen Anwendungsgebieten. Eine dieser Anwendungen ist das INTAKT-Projekt, mithilfe dessen querschnittsgelähmte Patienten die Mobilität ihrer Hände wiedererlangen sollen. Dafür wurden drei Detektionsansätze ausgewählt, um sie in Bezug auf ihre diesbezügliche Anwendbarkeit zu validieren: Der Varianzdetektor, der LBP-Detektor und der GLRT-Detektor. Die drei Verfahren wurden anhand verschiedener Testdatensätze überprüft und ausgewertet. Anschließend wurden die Algorithmen an ausgewählte eingebettete Systeme angepasst, um dort ihre Lauffähigkeit zu überprüfen. Bei der Validierung zeigte lediglich der LBP-Detektor so große Mängel, dass eine Anwendung nicht sinnvoll ist. Der GLRT-Detektor zeigte die besten Ergebnisse, jedoch benötigt er einen so hohen Rechenaufwand, dass er lediglich bei den Tests am PC vollumfänglich funktionierte. Es zeigte sich auch, dass zwingend anwendungsspezifische Messdaten benötigt werden, um genauere Aussagen über die Anwendbarkeit der Detektoren im INTAKT-Projekt zu treffen.



Petkovi´c, Bojana; Dölker, Eva-Maria; Schmidt, Reinhard; Töpfer, Hannes; Haueisen, Jens;
Lorentz force surface integration method: calculation of Lorentz force by means of surface integrals. - In: IEEE transactions on magnetics : a publication of the IEEE Magnetics Society. - New York, NY : IEEE, ISSN 1941-0069, Bd. 55 (2019), 12, S. 7205307, insges. 7 S.

https://doi.org/10.1109/TMAG.2019.2944799
Machts, René; Hunold, Alexander; Rock, Michael; Leu, Carsten; Haueisen, Jens;
Simulation of lightning current distributions in a realistic human head model. - In: IEEE Xplore digital library - New York, NY : IEEE, (2019), insges. 6 S.

https://doi.org/10.23919/SOFTCOM.2019.8903746

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