Inverse bioelektromagnetische Probleme - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.

Modulinformationen zu Modulnummer 7869 - allgemeine Informationen
Modulnummer	7869
Fakultät	Fakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer	2221 (Biomedizinische Technik)
Modulverantwortliche(r)	Prof. Dr. Jens Haueisen
Sprache	Deutsch
Turnus	Wintersemester
Vorkenntnisse	Anatomie, Physiologie und klinisches Grundlagenwissen des Studienganges Biomedizinische Technik (BSC)
Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen	• Ziel der Veranstaltung ist es die Studierenden zu befähigen inverse Probleme in Bioelektromagnetismus zu lösen. • Die Studierenden kennen und verstehen die Grundlagen der verwendeten Optimierungsverfahren, können diese bewerten und anwenden. • Die Studierenden sind in der Lage inverse Probleme in der Biomedizintechnik zu erkennen und zu analysieren. • Die Studierenden sind in der Lage für gegebene inverse Probleme eine Lösungsstrategie zu entwerfen und diese umzusetzen. • Die Studierenden sind in der Lage zu Optimierung und inversen Problemen in der Biomedizintechnik klar und korrekt zu kommunizieren.
Inhalt	• Einführung (Motivation, Definition und Klassifizierung inverser Probleme in der Biomedizintechnik (Beispiele EIT, … ), Abgrenzung zu bildgebenden Verfahren, Begriffsdefinitionen, wdh. messtechnische Randbedingungen, Vorwärtsmodelle, Quellenmodelle) • Deterministische und stochastische Optimierungsverfahren (Deterministisch: gradientenfreie und gradientenbasierte Verfahren, Stochastisch: evolutionäre Algorithmen, Simulated Annealing, Particle Swarm Optimization) • Erweiterte Quellenmodelle (neurobiologische Grundlagen, neuronale Massenmodele, neuronale Feldmodelle). • A-priori Information und Regularisierungstechniken (Einbeziehung anatomischer und neurobiologischer Informationen, opitmale Regularisierungsparameter) • Bioelektromagentische Quellenrekonstruktion (räumlich-zeitliche Dipolanalyse, Minimum-Norm Verfahren) • Scanning Methoden (Räumliche Filter, Beamformer, multiple signal classification) • Datenfusionstechniken unterschiedlicher Modalitäten (EEG / MEG / fMRI / PET); Prädiktionsmodelle
Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form	Vorlesung Medienform: Tafel, Mitschriften, Folien, computerbasierte Präsentationen, Demonstration, Übungsaufgaben
Literatur	1. Fletcher, R.: Practical methods of optimization. J W & S, Chichester, 1987 2. Bäck, T. und Schwefel, H.-P.: Evolutionary algorithms in theory and practice: Evolution strategies, evolutionary programming, genetic algorithms. Oxford University Press, NY, 1996 3. Louis, A.K.: Inverse und schlecht gestellte Probleme. Teubner 1989. 4. Haueisen, J.: Numerische Berechnung und Analyse biomagnetischer Felder. Wissenschaftsverlag Ilmenau, 2004 5. Wilfried Andrä, Hannes Nowak (Editors): Magnetism in Medicine: A Handbook, 2nd, Completely Revised and Enlarged Edition, Wiley, 2006
Lehrevaluation

Spezifik Referenzmodul
Modulname	Inverse bioelektromagnetische Probleme
Prüfungsnummer	90343
Leistungspunkte	3
SWS	2
Präsenzstudium (h)	22.5
Selbststudium (h)	67.5
Verpflichtung	Pflichtmodul
Abschluss	keiner
Details zum Abschluss	Wird als Teilfach in der mündlichen Komplexprüfung Bioelektromagnetismus geprüft. Als Technisches Nebenfach: Prüfungsform: mündlich Dauer: 20 min Abschluss: benotete Studienleistung Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ mündlich online statt.
Link zum Moodle-Kurs	https://moodle.tu-ilmenau.de/enrol/index.php?id=267
Lehrende
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl

Spezifik im Studiengang Master Biomedizinische Technik 2014
Modulname	Inverse bioelektromagnetische Probleme
Prüfungsnummer	2200160
Leistungspunkte	3
Präsenzstudium (h)	22
Selbststudium (h)	68
Verpflichtung	Wahlmodul
Abschluss	mündliche Studienleistung, 20 Minuten
Details zum Abschluss	Wird als Teilfach in der mündlichen Komplexprüfung Bioelektromagnetismus geprüft. Als Technisches Nebenfach: Prüfungsform: mündlich Dauer: 20 min Abschluss: benotete Studienleistung Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ mündlich online statt.
Link zum Moodle-Kurs	https://moodle.tu-ilmenau.de/enrol/index.php?id=267
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl

Spezifik im Studiengang Master Biomedizinische Technik 2014
Modulname	Inverse bioelektromagnetische Probleme
Prüfungsnummer	90343
Leistungspunkte	3
Präsenzstudium (h)	22
Selbststudium (h)	68
Verpflichtung	Pflichtmodul
Abschluss	keiner
Details zum Abschluss	Wird als Teilfach in der mündlichen Komplexprüfung Bioelektromagnetismus geprüft. Als Technisches Nebenfach: Prüfungsform: mündlich Dauer: 20 min Abschluss: benotete Studienleistung Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ mündlich online statt.
Link zum Moodle-Kurs	https://moodle.tu-ilmenau.de/enrol/index.php?id=267
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl