GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA

Graduado/a en Ingeniería de la Salud por la Universidad de Málaga Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática

Bioseñales Médicas 930

Optativa

BIOSEÑALES MÉDICAS

MÓDULO DE FORMACIÓN COMPLEMENTARIA EN INGENIERÍA BIOMÉDICA II

Español 4 2 4,5 Nº Créditos

Nº Horas de dedicación del estudiante: 112,5 45 Tamaño del Grupo Grande:

Tamaño del Grupo Reducido: Página web de la asignatura: Nº Horas presenciales: Semestre:

Curso: Módulo:

Experimentalidad:

Idioma en el que se imparte: Materia: Grado/Máster en: Centro: Asignatura: Código: Tipo: EQUIPO DOCENTE ELECTRÓNICA ELECTRÓNICA

Mail Teléfono Laboral Despacho Horario Tutorías

Coordinador/a: ALBERTO DAZA MARQUEZ

[email protected] 952132781 2.2.42 - E.T.S.I. INFORMÁTICA

Primer cuatrimestre: Lunes 10:45 - 12:45, Jueves 11:30 - 12:30, Martes 16:30 - 19:30 Segundo cuatrimestre: Lunes 10:45 - 12:45, Jueves 10:45 - 12:45, Martes 16:30 - 18:30

Nombre y Apellidos Área:

Departamento:

RECOMENDACIONES Y ORIENTACIONES

Se recomienda que el alumno posea conocimientos de la asignatura Matemáticas, particularmente conocimientos sobre series numéricas y transformadas, así como de la asignatura Instrumentación Biomédica sobre cómo captar bioseñales y los dispositivos necesarios para ello. Igualmente es conveniente que el alumno posea nociones sobre procesadores digitales, que serán utilizados para la adquisición y manipulación de los datos.

CONTEXTO

Esta asignatura sería la continuación natural de Instrumentación Biomédica, ampliándose los conocimientos sobre el procesamiento digital, filtrado y análisis de señales médicas, así como la interpretación de las mismas según su procedencia.

COMPETENCIAS 1

5

Competencias generales y básicas

Competencias específicas Mención Biomédica 1.8 1.9 1.10 1.11 1.13 1.15 1.16 5.14

CG03 Capacidad para aplicar conocimientos de ciencias y tecnologías básicas a sistemas médicos y biológicos. CG04 Capacidad para diseñar sistemas, dispositivos y procesos para su uso en aplicaciones médicas, de atención sanitaria o biológicas.

CG05 Capacidad de aprendizaje para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

CG06 Capacidad para identificar, formular y resolver problemas dentro de contextos amplios y multidisciplinares en los campos de la ingeniería y las ciencias de la salud, mediante la integración de conocimientos y la participación en equipos multidisciplinares.

CG08 Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, autonomía y creatividad.

CG10 Capacidad para comunicar y transmitir los conocimientos y conclusiones en el ámbito de la ingeniería de la salud, a público especializado y no especializado, de un modo claro y preciso.

CG11 Capacidad de expresión oral y escrita en un segundo idioma (inglés)

CE-IM-14 Conocimiento y capacidad para captar, filtrar interpretar y analizar señales biomédicas.

CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA TEORÍA Y EJERCICIOS

21/01/17 2016

GUÍA DOCENTE DE LA

ASIGNATURA

Biopotenciales. Medidas en el Sistema Cardiovascular (ECG, Electrocardiografía). Medidas en el Sistema Nervioso (EEG, Electroencefalografía). Medidas en el Sistema Muscular (EMG, Electromiografía). Potenciales Evocados en el Sistema Auditivo (AEP).

2. TÉCNICAS DE PROCESAMIENTO DE LA SEÑAL.

Filtrado Digital, Adaptativo, Promediado. Series Temporales. Transformada Rápida de Fourier. Fuentes de Ruido. Eliminación de Interferencias. Sistemas de Adquisición Basados en Procesadores Digitales.

3. ELECTROCARDIOGRAFÍA (ECG).

Procesamiento Digital en ECG: Filtrado, Detección del Complejo QRS, Análisis Temporal y Espectral.

4. ELECTROENCEFALOGRAFÍA (EEG).

Procesamiento Digital en EEG: Eliminación de Artefactos, Análisis Espectral Basado en la Transformada de Fourier, Segmentación.

5. ELECTROMIOGRAFÍA (EMG).

Procesamiento Digital en EMG: Estimación de la Amplitud Máxima, Análisis Espectral.

6. POTENCIALES EVOCADOS (EP).

Procesamiento Digital en Potenciales Evocados en el Sistema Auditivo (AEP): Configuración de la Adquisición de Datos, Determinación y Reducción del Ruido Mediante Promediado y Filtrado Lineal.

ACTIVIDADES FORMATIVAS Actividades Presenciales Actividades No Presenciales Actividades expositivas

Actividades prácticas en aula docente

Actividades prácticas en instalaciones específicas

Seminarios/ Talleres de estudio, revisión, debate, etc.

Actividades de discusión, debate, etc.

Actividades de documentación

Actividades de elaboración de documentos

Actividades prácticas Estudio personal Lección magistral Resolución de problemas Actividades de diseño Prácticas en laboratorio Debates Estudio/discusión de casos Discusiones Búsqueda bibliográfica/documental Elaboración de memorias Resolución de problemas Estudios de casos Realización de diseños Estudio personal ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN

Actividades de evaluación No Presenciales

Actividades de evaluación del estudiante

Actividades de evaluacion Presenciales

Actividades de evaluación del estudiante

Examen final

Realización de trabajos y/o proyectos Participación en clase

RESULTADOS DE APRENDIZAJE / CRITERIOS DE EVALUACIÓN

1.- Capacidad para diseñar y utilizar sistemas de filtrado y análisis de la señal (CG03, CG04, CG05, CG08, CG11).

2.- Capacidad para captar, interpretar y analizar ECGs, EEGs, EMAS y AEPs desde el punto de vista de la señal (CG03, CG04, CG05, CG08, CG11, CE-IM-14).

3.- Capacidad para analizar, procesar y adaptar señales de audio utilizando el procesamiento digital de la señal (CG03, CG04, CG05, CG08, CG11). 4.- Capacidad para que el alumno sea capaz de abordar un proyecto desde el principio, estableciendo las especificaciones del sistema o procesado digital a realizar, hasta la implementación del mismo (CG03, CG04, CG06, CG08, CG10, CE-IM-14)

5.- En el proceso de evaluación de exámenes y prácticas se considerará, además del contenido técnico adecuado a la asignatura, la claridad y calidad en las exposiciones, explicaciones y justificaciones que el estudiante realice (CG10).

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN

CONVOCATORIA ORDINARIA:

La evaluación se hará de acuerdo con la división del 50% de la calificación final correspondiente a la parte teórica y de ejercicios y el 50% restante obtenido a partir de la evaluación de las prácticas de laboratorio, asistencia y otros trabajos. La asignatura se evaluará con una puntuación máxima de 10 puntos, obtenidos de la siguiente forma:

- Parte Teórica y de Ejercicios (50%, 5 puntos como máximo): La evaluación de los conocimientos y competencias se llevará a cabo mediante la realización de exámenes orales y tests a lo largo del cuatrimestre y de un examen final, todos ellos de contenido tanto teórico como de

problemas/ejercicios prácticos que se irán desarrollando sobre los distintos bloques temáticos. Será imprescindible obtener como mínimo 2 de los 5 puntos de esta parte para poder sumar con la parte práctica de laboratorio.

- Parte Práctica de Laboratorio (50%, 5 puntos como máximo): Se tomarán en cuenta los siguientes ítems: * Trabajos de laboratorio.

* Exposición oral que realizará el alumno al profesor de las prácticas de laboratorio llevadas a cabo durante el curso. * Evaluación de las memorias escritas por los alumnos con los resultados de las prácticas de laboratorio realizadas.

* Evaluación de la actitud general del estudiante en el aula y en el laboratorio (asistencia y atención a las clases presenciales, cooperación, iniciativa, responsabilidad, participación, motivación, cumplimiento de plazos de entrega de trabajos, etc.).

* Evaluación de los trabajos voluntarios y su exposición.

Será imprescindible obtener como mínimo 2 de los 5 puntos de esta parte para poder sumar con la parte teórica y de ejercicios.

La asignatura estará superada cuando las puntuaciones obtenidas en la parte teórica y de ejercicios más la parte práctica de laboratorio sumen como mínimo 5 puntos de los 10 máximos. Para realizar la suma de las dos partes, como se ha indicado, será necesario obtener como mínimo 2 puntos de los 5 posibles en cada una de ellas por separado.

CONVOCATORIA DE SEPTIEMBRE Y EXTRAORDINARIAS:

La evaluación se hará de acuerdo con la misma división que en la convocatoria ordinaria, es decir, la asignatura se evalúa sobre 10 puntos como máximo, correspondiendo el 50% de la calificación final a la parte teórica y de problemas/ejercicios prácticos y el 50% restante obtenido a partir de la evaluación de las prácticas de laboratorio, si bien la forma de evaluar cada parte cambiará:

- Parte Teórica y de Ejercicios (50%, 5 puntos como máximo): La evaluación de los conocimientos y competencias se efectuará a través de la realización de un examen teórico/práctico, que incluirá preguntas meramente teóricas así como supuestos prácticos para resolver de la misma forma que se hizo a lo largo del curso. Será imprescindible obtener como mínimo 2 de los 5 puntos de esta parte para poder sumar con la parte práctica de laboratorio.

- Parte Práctica de Laboratorio (50%, 5 puntos como máximo): Se realizará un examen práctico de laboratorio donde el alumno deberá demostrar que ha adquirido los conocimientos necesarios para desarrollar una práctica como las llevadas a cabo a lo largo del curso. Será imprescindible obtener como mínimo 2 de los 5 puntos de esta parte para poder sumar con la parte teórica y de ejercicios.

Por tanto, en la convocatoria ordinaria de septiembre y en las extraordinarias el alumno podrá obtener el 100% de la nota (10 puntos como máximo) en un examen final que podrá tener una parte de prueba en el laboratorio con las condiciones que se han indicado anteriormente, pero si el estudiante realiza los trabajos evaluables a lo largo del curso se le dará la opción de conservar la nota de estas tareas para las otras convocatorias del curso. En este caso la ponderación sería la que se detalla en la convocatoria ordinaria, y se sigue aplicando que la asignatura estará superada cuando las puntuaciones obtenidas en la parte teórica y de ejercicios más la parte práctica de laboratorio sumen como mínimo 5 puntos de los 10 máximos. Para realizar la suma de las dos partes, como también se indicó, será necesario obtener como mínimo 2 puntos de los 5 posibles en cada una de ellas por separado.

EVALUACIÓN DE ESTUDIANTES CONSIDERADOS OFICIALMENTE COMO "A TIEMPO PARCIAL" Y/O "DEPORTISTAS DE ALTO NIVEL": Los estudiantes considerados oficialmente como "a tiempo parcial" y/o "deportistas de alto nivel" serán evaluados mediante un examen que podrá contener una parte práctica de laboratorio y otra teórica y de problemas, con las mismas ponderaciones de puntos y notas mínimas exigidas que en la

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convocatoria de septiembre y extraordinarias. Si el estudiante puede realizar los trabajos evaluables a lo largo del curso se le dará la opción de conservar la nota de estas tareas para las otras convocatorias del curso, y en este caso la ponderación y condiciones aplicables serían las que se detallan para la convocatoria ordinaria.

BIBLIOGRAFÍA Y OTROS RECURSOS Básica

Complementaria

[1] Apuntes del Campus Virtual de la asignatura.

[2] L. Sörnmo, P. Laguna, "Bioelectrical Signal Processing in Cardiac and Neurological Applications". Elsevier Academic Press. 2005. ISBN: 9780124375529

[3] Willis J, Tompkins, "Biomedical Digital Signal Processing". Prentice-Hall. 1993. ISBN: 0130672165 [4] A. Papoulis, "Sistemas y Circuitos Digitales y Analógicos". Ed. Marcombo, 1989. ISBN: 842670736x

[5] Davide Rocchesso, "Introduction To Sound Processing". Università di Verona. 2003. ISBN: 8890112611

[6] KJ Blinowska, J. Zygierewicz, "Practical Biomedical Signal Analysis Using MATLAB". CRC Press. 2012. ISBN: 9781439812020

DISTRIBUCIÓN DEL TRABAJO DEL ESTUDIANTE

ACTIVIDAD FORMATIVA PRESENCIAL

Descripción Horas Grupo grande Grupos reducidos

Lección magistral Resolución de problemas Actividades de diseño Debates Estudio/discusión de casos Prácticas en laboratorio 20 6 4 2 2 11 TOTAL HORAS ACTIVIDAD FORMATIVA PRESENCIAL 45

ACTIVIDAD FORMATIVA NO PRESENCIAL

Resolución de problemas Estudios de casos Realización de diseños Búsqueda bibliográfica/documental Elaboración de memorias Discusiones Estudio personal 10 6 10 4 6 2 18,2 Descripción Horas

TOTAL HORAS ACTIVIDAD FORMATIVA NO PRESENCIAL TOTAL HORAS ACTIVIDAD EVALUACIÓN TOTAL HORAS DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE

56,25 11,25 112,5