Đề cương môn học Kỹ thuật thiết bị y học & thí nghiệm - Trường Đại học Bách khoa-Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh

1/12 Đại Học Quốc Gia TP.HCM Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Khoa học Ứng dụng Vietnam National University – HCMC Ho Chi Minh City University of Technology Faculty of Applied Science Đề cương môn học KỸ THUẬT THIẾT BỊ Y HỌC & THÍ NGHIỆM (MEDICAL INSTRUMENTATION & LABS) Số tín chỉ 3 (2.2.5) MSMH Số tiết Tổng: 60 LT: 30 TH: 15 TN: 15 BTL/TL: 0 Tỉ lệ đánh giá BT: 10% TN: 20% KT: 20% BTL/TL: Thi: 50% Hình thức đánh giá - Bài tập: điểm trung bình các bài kiểm tra theo quá trình (trên lớp, về nhà) - Kiểm tra: trắc nghiệm + tự luận, 60 phút - Thi: trắc nghiệm + tự luận, 90 phút - Thí nghiệm: 20% Môn tiên quyết Không Môn học trước Không Môn song hành Không CTĐT ngành Vật lý Kỹ thuật Trình độ đào tạo Đại học Cấp độ môn học 3 Ghi chú khác 1. Nội dung tóm tắt môn học Cung cấp cho người học những kiến thức, kỹ năng trong cách thiết kế và phạm vi ứng dụng của các loại thiết bị phổ biến sử dụng trong y học. Lý thuyết Môn học giới thiệu tổng quan về nguyên lý, sơ đồ cấu tạo, chủng loại, cách vận hành và phạm vi ứng dụng của các loại thiết bị kỹ thuật sử dụng trong y học nhằm cung cấp cho học viên kiến thức chuyên ngành về lĩnh vực thiết bị y sinh học. Thí nghiệm Phần 1 – Kỹ thuật phòng thí nghiệm: Học nội quy an toàn trong phòng thí nghiệm và thực hành sử dụng một số dụng cụ cơ bản trong phòng thí nghiệm và cách tính sai số. Phần 2-Thực hành thí nghiệm: Sinh viên trực tiếp thực hiện các thí nghiệm để kiểm chứng những nội dung lý thuyết đã học và đánh giá kết quả đạt được cho từng thí nghiệm cụ thể. Course Description: Provide student with knowledge and skills in design and application scope of common medical instrumentation. Theory The subject introduces overview of principles, design schemata, types, operational manuals and application scope of common medical instrumentation and equipments. Labs 2/12 Part 1- Laboratory techniques: Learn safety rules in the laboratory and practice of using some basic tools in the bme laboratory and calculation experimental errors. Part 2- Laboratory practice: Students perform experiments to verify the theory and evaluate the results for each particular experiment. 2. Tài liệu học tập Sách, Giáo trình chính: [1] Webster.J.G.: Medical Instrumentation: Application and Design, Wiley 2010. [2] Kox.Ia.M. : Sinh lý hoạt động cơ, NXB. Mir,1989 [3] Carr J.J., Brown J.M.: Introduction to Biomedical Equipment Technology, Prentice Hall, 1998 [4] Siemens, Handbook of electromedicine, Wiley, 1985 [5] Tài liệu nội bộ: Tài liệu hướng dẫn các bài thí nghiệm [6] Biopac: Student Lab – Laboratory manual 2010 Sách tham khảo: [7] Joseph J.Carr.: Biomedical Equipment: Use, Maintenance and Management, Prentice Hall, 1991 [8] Andre Gouaze: Giải phẫu thần kinh lâm sàng, NXB. Y học,1994 [9] Webster.J.G.: Bioinstrumentation, Wiley 2004. 3. Mục tiêu môn học Áp dụng kiến thức khoa học cơ bản (toán, vật lý, sinh học) và cơ sở (tin học, y học, điện – điện tử) để hiểu nguyên lý hoạt động của thiết bị kỹ thuật sử dụng trong y học Hiểu và vận dụng kiến thức nguyên lý hoạt động để phân tích sơ đồ mạch điện, biết phân loại các ứng dụng nhiều thiết bị khác loại trong từng chuyên khoa của bệnh viện Có khả năng suy luận khoa học, tìm hiểu tài liệu, soạn thảo, thuyết trình báo cáo và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm sàng, vật lý trị liệu Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị y tế thường quy Thể hiện nhận thức “Kỹ sư sẳn sàng làm việc” và những lợi ích mang lại cho xã hội. Thực hành Sinh viên nắm bắt các kỹ năng thiết kế bài thí nghiệm, phương pháp giải quyết một vấn đề thực nghiệm, sử dụng thành thạo các thiết bị cơ bản trong phòng thí nghiệm. Áp dụng kiến thức về hoạt động tim, làm thực nghiệm để xác định trục điện tim, nhịp tim và hiểu cách cân chỉnh máy đo điện tim 1 kênh Áp dụng kiến thức về giải phẩu học và làm thực nghiệm siêu âm để xác định có những bất thường ở thận, gan và động mạch cảnh Xây dựng và kiểm chứng kỹ thuật đo nồng độ bão hòa oxy trong máu và nhịp mạch Xác định trạng thái thư giãn/hoạt động của hệ thần kinh qua thực nghiệm đo điện não. Xác định huyết áp bằng phương pháp thính chẩn và phương pháp dao động. Course Goals: An ability to apply knowledge of basic science (mathematics, physics, biology) and advanced engineering fundamental knowledge (informatics, medicine, electrical - electronics) to understand operational principles of medical instrumentation Understanding and applying knowledge of operational principles of instrument to analyze electronic schematics and the capability to distinguish specific applications of various medical equipments on 3/12 the specialized department. Deducing scientifically, searching for documents, preparing presentation, reporting and working in team for subjects of clinical medicine and physiotherapy Operating and functioning properly a range of traditional medical equipments Expressing comprehensive awareness in Physical Engineering and roles of Physical Engineers in society. 4. Chuẩn đầu ra môn học STT Chuẩn đầu ra môn học CDIO L.O.1 Áp dụng kiến thức khoa học cơ bản (toán, vật lý, sinh học) và cơ sở (tin học, y học, điện – điện tử) để hiểu nguyên lý hoạt động của thiết bị kỹ thuật sử dụng trong y học 1.1, 1.2 L.O.1.1 – Gợi nhớ lại các kiến thức toán học, vật lý L.O.1.2 – Nhớ lại các kiến thức cơ bản về điện tử như tụ điện, điện trở, cuộn cảm và giải tích mạch. L.O.1.3 – Nhớ lại các kiến thức về tin học L.O.1.4 – Nhớ lại các kiến thức về giải phẫu và sinh lý của con người. 1.1.3, 1.1.5 1.2.12, 1.2.13 1.2.2 1.2.14, 1.2.15 L.O.2 Hiểu và vận dụng kiến thức nguyên lý hoạt động để phân tích sơ đồ mạch điện, biết phân loại các ứng dụng nhiều thiết bị khác loại trong từng chuyên khoa của bệnh viện 2.3, 2.4 L.O.2.1 – Xác định được các thành phần phát sinh và tương tác trong hệ thống bệnh nhân – thiết bị - bác sỹ ở từng chuyên khoa L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành L.O.2.3 – Hiểu được nguyên lý và giải thích sơ đồ mạch điện 2.3.1 2.4.2 1.3.1 L.O.3 Có khả năng suy luận khoa học, tìm hiểu tài liệu, soạn thảo, thuyết trình báo cáo và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm sàng, vật lý trị liệu 2.5, 3.1 L.O.3.1 – Giải thích được tại sao các thiết bị y khoa phải đạt chuẩn an toàn rất cao L.O.3.2 – Thuyết trình được chức năng của thiết bị và ứng dụng đặc thù của nó trong từng lãnh vực đặc thù L.O.3.3 – Tìm kiếm thông số (đặc tính kỹ thuật) của thiết bị qua internet L.O.3.4 – Thể hiện được tinh thần làm việc nhóm và xây dựng thái độ chuyên nghiệp trong giao tiếp với bệnh nhân 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.2.2 2.4.7 2.2.1 L.O.4 Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị y tế thường quy 2.1, 2.2 L.O.4.1 – Mô tả chi tiết các thành phần cơ bản của một hệ thống thiết bị y tế. Biết đọc tài liệu hướng dẫn vận hành/sửa chữa L.O.4.2 – Biết cách cân chỉnh các thiết bị L.O.4.3 – Sử dụng đúng các thiết bị y tế/thiết bị kiểm chuẩn theo quy trình và biết đánh giá các kết quả L.O.4.4 – Ý thức được các nguy cơ trong khai thác, vận hành thiết bị y tế 2.1.3 2.2.4 2.2.3 2.4.1 L.O.5 Thể hiện nhận thức “Kỹ sư sẳn sàng làm việc” và những lợi ích mang lại cho xã hội. 3.1, 4.1 L.O.5.1 – Giới thiệu về bạn một cách tự tin và ngắn gọn L.O.5.2 – Thiết lập hợp đồng nhóm L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc 3.1.1 3.1.2 4.1.2 4/12 sức khỏe. L.O.5.4 – Nhận thức vai trò và trách nhiệm của người kỹ sư Kỹ thuật Y sinh ngành nói riêng và xã hội nói chung. 4.1.3 4.3.1 STT Chuẩn đầu ra môn học Thực hành CDIO L.O.1 Sinh viên nắm bắt các kỹ năng thiết kế bài thí nghiệm, phương pháp giải quyết một vấn đề thực nghiệm, sử dụng thành thạo các thiết bị cơ bản trong phòng thí nghiệm. 1.3.1, 1.3.3 L.O.2 Áp dụng kiến thức về hoạt động tim, làm thực nghiệm để xác định trục điện tim, nhịp tim và hiểu cách cân chỉnh máy đo điện tim 1 kênh 1.3.1, 1.2.14, 2.3.3 L.O.3 Áp dụng kiến thức về giải phẩu học và làm thực nghiệm siêu âm để xác định có những bất thường ở thận, gan và động mạch cảnh 1.3.1, 1.2.15, 1.2.14 L.O.4 Xây dựng và kiểm chứng kỹ thuật đo nồng độ bão hòa oxy trong máu và nhịp mạch 1.3.1, 1.2.16, 2.4.2 L.O.5 Xác định trạng thái thư giãn/hoạt động của hệ thần kinh qua thực nghiệm đo điện não. 1.3.1, 1.2.15, 2.2.1, 2.2.3 L.O.6 Xác định huyết áp bằng phương pháp thính chẩn và phương pháp dao động. 1.3.1, 2.1.3, 2.3.4 Course Outcomes: STT Course learning outcomes CDIO L.O.1 An ability to apply knowledge of basic science (mathematics, physics, biology) and advanced engineering fundamental knowledge (informatics, medicine, electrical - electronics) to understand operational principles of medical instrumentation 1.1, 1.2 LO.1.1 - Reminding the mathematic physical knowledge LO.1.2 - Recalling the basic knowledge of electronics such as capacitors, resistors, inductors and circuit analysis. LO.1.3 - Recalling knowledge of informatics. LO.1.4 - Recalling knowledge of anatomy and physiology of human. 1.1.3, 1.1.5 1.2.12, 1.2.13 1.2.2 1.2.14, 1.2.15 L.O.2 Understanding and applying knowledge of operational principles of instrument to analyze electronic schematics and the capability to distinguish specific applications of various medical equipments on the specialized department. 2.3, 2.4 L.O.2.1 – Defining problem and identifying unknowns which appear in the interaction between of equipment, patients and doctors L.O.2.2 – An ability to apply flexibility multidisciplinary knowledge L.O.2.3 - Understanding operational principles of instrument and capability to analyze electronic schematics 2.3.1 2.1.1 2.4.2 1.3.1 L.O.3 Deducing scientifically, searching for documents, preparing presentation, reporting and working in team for subjects of clinical medicine and 2.5, 3.1 5/12 physiotherapy L.O.3.1 – Interpeting very high safety demand of medical instrumentation L.O.3.2 – An ability to present the operation and specific application of medical equipment L.O.3.3 – Searching specifications of medical equipment on internet L.O.3.4 – An ability to function on multidisciplinary teams and initiating a professional attitude in relation with patients 2.1.1 2.3.1 L.O.4 Operating and functioning properly a range of traditional medical equipments 2.1, 2.2 L.O.4.1 - Describing detailed basic components of medical system. An ability to read operational/ service manuals. L.O.4.2 - An ability to do calibrations L.O.4.3 - Functioning properly medical equipments/tester according to manufacturing manual and then evaluating results L.O.4.4 – An ability to recognize professional risks in operation of medical instrumentation 2.1.3 2.2.4 2.2.3 2.4.1 L.O.5 Expressing comprehensive awareness in Physical Engineering and roles of Physical Engineers in society. 3.1, 4.1 LO5.1 – Introducing myself confidently L.O.5.2 - Setting the group contract LO5.3 - Illustrating the application of medical technique and technology in healthy care. LO5.4 - Recognizing the roles and responsibilities of Biomedical Engineering Engineers for Society. 3.1.1 3.1.2 4.1.2 4.1.3 4.3.1 5. Hướng dẫn cách học - chi tiết cách đánh giá môn học Tài liệu được đưa lên BKEL hàng tuần. Sinh viên tải về, in ra và mang theo khi lên lớp học. Điểm tổng kết môn học được đánh giá xuyên suốt quá trình học Bài tập: 25% Thí nghiệm: 15% Kiểm tra: 20% Thi: 40% Điều kiện dự thi: 6. Dự kiến danh sách Cán bộ tham gia giảng dạy ThS. Lê Cao Đăng ThS. Võ Nhật Quang 7. Nội dung chi tiết Lý thuyết Tuần / Chương Nội dung Chuẩn đầu ra chi tiết Hoạt động đánh giá 1 Giới thiệu về môn học - Thông tin Thầy/Cô L.O.5.1 – Giới thiệu về bạn một cách tự tin và ngắn gọn Bài tập trên lớp AIC #1 L.O.5.2 – Thiết lập hợp đồng nhóm Bài tập về nhà 6/12 - Các vấn đề liên quan đến môn học - Cách thức dạy và học GHW #1 2 Nhập môn thiết bị y học và đo lường - Chăm sóc sức khỏe tổng hợp của 3 mặt: y học, dược học và kỹ thuật y học - Cơ sở của lý thuyết đo lường - Các thông số các đại lượng sinh học con người L.O.2.1 - Hiểu được vị trí của thiết bị y học trong lãnh vực chăm sóc sức khỏe L.O.5.4 –Nhận thức vai trò và trách nhiệm của người kỹ sư Kỹ thuật Y sinh Bài tập trên lớp AIC #2: cho đo huyết áp, đo máy cardio training (Nga) L.O.4.1 – Mô tả chi tiết 4 thành phần cơ bản của một hệ thống thiết bị y tế. Bài tập trên lớp AIC #3: tách những thành phần chính trong mỗi loại thiết bị L.O.3.4 – Tìm kiếm thông số (đặc tính kỹ thuật) của thiết bị qua internet Bài tập về nhà GHW #2: tìm thông số kỹ thuật máy ECG Nihon Coden và tài liệu sử dụng; liệt kê các TBYT gia đình đang sử dụng 3 Cảm biến và đầu đo - Hệ tim mạch và các thông số - Cảm biến trở kháng: loại strain gage - Cảm biến điện dung Ứng dụng: đo sự dịch chuyển ngang: + Đo áp suất máu = strain gage + Đo huyết áp = strain gage, cảm biến điện dung + Đo âm thanh tim = cảm biến điện dung L.O.1 Nhớ lại các kiến thức để nắm bắt ứng dụng các loại cảm biến L.O.2.3 – Hiểu được nguyên lý và giải thích sơ đồ cấu tạo Bài tập trên lớp AIC #4: tháo, quan sát bơm tiêm tự động Bài tập trên lớp AIC #5: tính lưu lượng, thể tích, áp suất nếu biết sự dịch chuyển - Cảm biến quang học - Cảm biến trở kháng: loại piezoelement - Hiệu ứng Doppler Ứng dụng: đo sự dịch chuyển dọc + Đo vận tốc máu = cảm biến hiệu ứng áp điện, cảm biến quang + Đo nhịp mạch = cảm biến quang, cảm biến dung kháng + Đo nồng độ bão hòa oxy trong máu = cảm biến quang kết hợp L.O.3 - Có khả năng suy luận khoa học, tìm hiểu tài liệu, soạn thảo, thuyết trình báo cáo và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm sàng, y học phục hồi Bài tập trên lớp AIC #6: dùng kiến thức vật lý tính đặc tính chuyển đổi của cảm biến điện dung Bài tập về nhà GHW #3: chứng minh công thức vận tốc máu đo bằng siêu âm Doppler Bài tập về nhà GHW #4: tìm giải thuật hoạt động của các led thu phát trong cảm biến SpO2 4 Mạch khuếch đại điện sinh học - Mạch khuếch đại thuật toán - Các cấu hình khuếch đại căn bản - Giới thiệu khối điều kiện hóa tín hiệu + cộng tín hiệu/ trừ tín hiệu L.O.1 Nhớ lại các kiến thức để nắm bắt ứng dụng các loại linh kiện L.O.4.1 – Biết đọc tài liệu hướng dẫn vận hành/sửa chữa Bài tập trên lớp AIC #7: tính độ lợi của khuếch đại đão/ không đão Bài tập trên lớp AIC #8: tính độ lợi tối ưu để 7/12 + nhân/chia tín hiệu - Mạch nhiều ngõ vào - Mạch khuếch đại vi sai - Mạch khuếch đại đo lường mạch không bị bão hòa - Mạch xử lý tín hiệu: + mạch tích phân + mạch vi phân + các mạch lọc - Op-amps thực tế: điểm lại một số vấn đề - Mạch khuếch đại điện sinh học - điểm lại - Mạch cách ly - Mạch khuếch đại chopper ổn định - Bảo vệ ngõ vào L.O.1 Nhớ lại các kiến thức để nắm bắt ứng dụng các loại linh kiện L.O.4 - Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị Bài tập trên lớp AIC #9: tính hàm truyền của các mạch lọc GHW #5: tìm các tần số cắt bằng thực nghiệm trên các module mạch điện y sinh 5 Điện cực trong thăm dò chức năng - Các điện cực trong cảm biến lý sinh - Điện thế của điện cực - Hiệu ứng phân cực của bề mặt - Sự chuyển đổi của điện cực Ag/AgCl - Các nguồn sai số của cảm biến - Thủ thuật và xử lý tín hiệu để cải thiện việc cảm biến - Các điện cực bề mặt trong y khoa - Vi điện cực L.O.1 Nhớ lại các kiến thức để nắm bắt ứng dụng điện cực L.O.3.2 – Thuyết trình được các ứng dụng đặc thù của các loại điện cực và chức năng của thiết bị đi kèm L.O.4 - Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị Bài tập trên lớp AIC #10: tính dòng điện của pin Gavani Bài tập về nhà GHW #6: tính độ lợi tối ưu của khuếch đại đo lường và khuếch đại cách ly bằng thực nghiệm trên các module mạch điện y sinh 6 Điện tâm đồ ký - Tim như một nguồn phát điện - Dạng sóng của ECG - Hệ thống chuyển đạo chuẩn - Các tín hiệu ECG khác - Mạch tiền khuếch đại ECG - Dụng cụ đọc ECG - Máy ECG - Bảo trì máy ECG - ECG – hư hỏng và sửa chữa L.O.4.1 – Mô tả chi tiết các thành phần cơ bản của một hệ thống thiết bị y tế. Biết đọc tài liệu hướng dẫn vận hành/sửa chữa L.O.4.4 – Sử dụng đúng các thiết bị y tế/thiết bị kiểm chuẩn theo quy trình và biết đánh giá các kết quả L.O.4.5 – Ý thức được các nguy cơ trong khai thác, vận hành thiết bị y tế L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. Bài tập trên lớp AIC #11: tìm mối liên hệ giữa các đạo trình tăng cường với các đạo trình I,II,III Bài tập trên lớp AIC #12: tính nhịp tim qua ECG Bài tập về nhà GHW #7: tính trục điện tim 7 Áp suất sinh lý và các phép đo tim mạch khác, và dụng cụ 11 - Áp suất sinh lý 21 - Áp suất là gì? 31 - Đo áp suất 41 - Đo huyết áp 51 - Đo áp suất không xâm lấn bằng dao động kế và siêu âm 61 - Các phương pháp trực tiếp: H20 – áp kế 71 - Cảm biến áp suất 81 - Mạch khuếch đại áp suất 91 - Các phương pháp cân chỉnh tiêu biểu 101 - Thiết kế mạch khuếch đại áp suất 111 - Mạch khuếch đại mang ac 121 - Tâm thu, tâm trương và mạch ghi nhận giá trị trung bình 131 - Mạch vi phân của áp suất 141 - Mạch zero tự động 151 - Các vấn đề thực tế theo dõi áp suất L.O.2 – Nắm vững và vận dụng kiến thức nguyên lý hoạt động để phân tích sơ đồ cấu tạo, biết phân loại các ứng dụng nhiều thiết bị khác loại trong từng chuyên khoa của bệnh viện L.O.4.4 – Sử dụng đúng các thiết bị y tế/thiết bị kiểm chuẩn theo quy trình và biết đánh giá các kết quả L.O.4.5 – Ý thức được các nguy cơ trong khai thác, vận hành thiết bị y tế L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. Bài tập trên lớp AIC #12: giải mạch khuếch đại sử dụng strain gage Bài tập trên lớp AIC #13: tính hàm số truyền của mạch đo áp suất máu qua cầu Wheastston Bài tập về nhà GHW #8: vẽ sơ đồ khối máy đo huyết áp tự động 8/12 161 - Kiểm tra đáp ứng tần số bằng hàm bậc thang (step-function) 171 - Bảo quản cảm biến 181 - Đo cung lượng tim 191 - Phương pháp pha loãng 201 - Áp suất tim phải 211 - Phép ghi biến thiên thể tích 221 -Tâm thanh đồ ký 231 - Vecto điện tâm ký 241 - Phòng thí nghiệm ống thông (catheterization) 251 - Máy khử rung 261 - Mạch khử rung 271 - Sự khử rung 281 - Kiểm tra máy khử rung 291 - Máy tạo nhịp Má - Tim phổi nhân tạo Bài tập về nhà GHW #9: viết báo cáo các phương pháp đo và điều trị bệnh tim 8 Hệ hô hấp của người và đo lường - Hệ hô hấp của người 301 - Các định luật về chất khí 311 - Hô hấp bên trong (tế bào) 321 - Hô hấp bên ngoài (phổi) 331 - Các cơ quan hô hấp 341 - Cơ chế của sự thở 351 - Các thông số của sự hô hấp 361 - Điều chỉnh hô hấp 371 - Các trạng thái bệnh lý và mất cân bằng 381 - Các đe dọa của môi trường đối với hệ hô hấp 391 - Các phép đo chủ yếu chức năng phổi 401 - Các phép đo hệ hô hấp - Cảm biến hô hấp và thiết bị 411 - Phế dung kế Hệ đo phổi và thiết bị L.O.1 – Áp dụng kiến thức khoa học cơ bản (toán, vật lý, sinh học) và cơ sở (tin học, y học, điện – điện tử) để hiểu nguyên lý hoạt động của thiết bị kỹ thuật sử dụng trong y học L.O.2 – Nắm vững và vận dụng kiến thức nguyên lý hoạt động để phân tích sơ đồ cấu tạo, biết phân loại các ứng dụng nhiều thiết bị khác loại trong từng chuyên khoa của bệnh viện L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. Bài tập trên lớp AIC #14: spirometer bằng phương pháp siêu âm – làm thế nào đo được viêm xoang Bài tập trên lớp AIC #15: sử dụng định luật Becnuli để tính cảm biến lưu lượng Bài tập về nhà GHW #10: thiết kế (vẽ sơ đồ khối) máy đo chức năng phổi 9 Hệ thần kinh của người - Tổ chức của hệ thần kinh + Cấu trúc và chức năng của hệ thần kinh trung ương + Hệ thần kinh ngoại biên - Cấu tạo nơ ron và liên khớp thần kinh + xung động thần kinh + cách mã hóa thông tin dạng điện + cách mã hóa thông tin dạng điện – hóa qua các peptit + cách lập lại, điều biến, khuếch đại - Vòng điều khiển sinh học: + cảm biến tiếp nhận kích thích + đáp ứng, ứng xử thích nghi + điều khiển, điều tiết + xử lý thông tin sinh lý và ghi nhớ ở võ não L.O.1 – Áp dụng kiến thức khoa học cơ bản (toán, vật lý, sinh học) và cơ sở (tin học, y học, điện – điện tử) để hiểu nguyên lý hoạt động của thiết bị kỹ thuật sử dụng trong y học Bài tập trên lớp AIC #16: thiết kế mạch tính vận tốc truyền xung động cảm giác L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành Bài tập trên lớp AIC #17: thiết kế mạch đo điện thế gợi thân thể, điện thế gợi thính giác, thị giác (chia theo nhóm) Bài tập về nhà GHW #11: viết báo cáo xây dựng cách kiểm tra hiệu quả của phương pháp phản xạ học tiếng Anh 10 Sinh lý cảm giác đau L.O.2 – Nắm vững và vận dụng kiến thức Bài tập trên lớp 9/12 - Định nghĩa và phân loại đau - lý thuyết cổng kiểm soát của Melzack & Wall - chất trung gian sinh hóa của đau - điều biến - self-referencing center với sự đau và điều biến (pain_space) - vùng thùy nhỏ ở não trước (thiền và não.pdf) nguyên lý hoạt động để phân tích sơ đồ cấu tạo, biết phân loại các ứng dụng nhiều thiết bị khác loại trong từng chuyên khoa của bệnh viện L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành AIC #18: phác thảo sơ đồ khối thiết bị điều trị cảm giác đau (trong bệnh ung thư) Bài tập GHW #12: thiết kế mạch đo điện não 20 kênh 11 Hệ thần kinh cảm giác thân thể - cấu tạo và phân loại các thụ thể xúc giác - cảm thụ thể đau theo C, Aδ phối hợp với xúc giác - self representation và sự mở rộng - liên kết hệ t/kinh này với trung tâm tôi - sự tương quan với thị giác và phản xạ “cái gì đó” L.O.2 – Nắm vững và vận dụng kiến thức nguyên lý hoạt động để phân tích sơ đồ cấu tạo, biết phân loại các ứng dụng nhiều thiết bị khác loại trong từng chuyên khoa của bệnh viện L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành L.O.3 - Có khả năng suy luận khoa học và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm sàng, y học phục hồi (vật lý trị liệu) Bài tập trên lớp AIC #19: phác thảo sơ đồ khối thiết bị dò diện cảm giác ở bề mặt vỏ não Bài tập GHW #13: thiết kế máy sấy nhiệt, máy dộng cừ, bàn massage chân 12 Các tác dụng của phương pháp vật lý trị liệu - Tác động giúp cơ thể thích nghi - Cung cấp năng lượng để tăng công có ích: + Nguyên lý 2 nhiệt động học của cơ thể sống - Cung cấp thông tin, chương trình nhờ vận dụng hoạt động sáng tạo của toàn bộ não: + Điều kiện cần: cần biết rõ mục tiêu, trang bị đũ thông tin, kiến thức + Kích thích về mặt sinh học: kích thích toàn bộ 2 bán cầu đại não để tạo cộng hưởng cho 2 bán cầu não - Huy động thêm sức mạnh của phần vô thức trong vật lý trị liệu L.O.2 – Nắm vững và vận dụng kiến thức nguyên lý hoạt động để phân tích sơ đồ cấu tạo, biết phân loại các ứng dụng nhiều thiết bị khác loại trong từng chuyên khoa của bệnh viện L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành L.O.3 - Có khả năng suy luận khoa học và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm sàng, y học phục hồi (vật lý trị liệu) L.O.5 - Thể hiện nhận thức “Kỹ sư sẳn sàng làm việc” và những lợi ích mang lại cho xã hội. Bài tập trên lớp AIC #20: Bài tập GHW #14: 13 Phương pháp vật lý trị liệu bằng cơ – nhiệt - bằng áp lực/ chân không - phương pháp thủy trị liệu bằng nhúng trong bồn nước - phương pháp nhiệt trị liệu bằng nhúng buồng xông - máy kéo giãn cột sống - bằng siêu âm - bằng ngải cứu hay bằng máy sấy nhiệt trong diện chẩn L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành L.O.3 - Có khả năng suy luận khoa học và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm sàng, y học phục hồi (vật lý trị liệu) L.O.4.1 – Mô tả chi tiết các thành phần cơ bản của một hệ thống thiết bị y tế. L.O.5 - Thể hiện nhận thức “Kỹ sư sẳn sàng làm việc” và những lợi ích mang lại cho xã hội. Bài tập trên lớp AIC #21: mạch đo lường nhiệt độ Bài tập trên lớp AIC #22: thiết kế máy kéo giãn cột sống Bài tập về nhà GHW #15: tính lực và các chế độ kéo trong máy kéo giãn cột sống 14 Phương pháp vật lý trị liệu bằng điện – trường - điện tần số thấp - điện tần số trung bình - sóng điện trường L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành L.O.3 - Có khả năng suy luận khoa học và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm Bài tập trên lớp AIC #23: chứng minh tính chọn lọc của điều trị đau ở dây thần kinh cảm giác/vận động và các sợi cơ 10/12 - từ trường tần số thấp - sóng từ trường sàng, y học phục hồi (vật lý trị liệu) L.O.4.1 – Mô tả chi tiết các thành phần cơ bản của một hệ thống thiết bị y tế. L.O.5 - Thể hiện nhận thức “Kỹ sư sẳn sàng làm việc” và những lợi ích mang lại cho xã hội. Bài tập về nhà GHW #16: 15 Phương pháp vật lý trị liệu bằng quang học – tổng hợp - đèn hồng ngoại - đèn huỳnh quang trị vàng da - laser công suất thấp - diện chẩn điều khiển học L.O.2.2 – Có được tính linh hoạt của việc ứng dụng các kiến thức liên ngành L.O.3 - Có khả năng suy luận khoa học và làm việc theo nhóm các chủ đề y học lâm sàng, y học phục hồi (vật lý trị liệu) L.O.5 - Thể hiện nhận thức “Kỹ sư sẳn sàng làm việc” và những lợi ích mang lại cho xã hội. Bài tập trên lớp AIC #24: Bài tập trên lớp AIC#25: Thí nghiệm Tuần / Chương Nội dung Chuẩn đầu ra chi tiết Hoạt động đánh giá 1 Giới thiệu về môn học - Thông tin Thầy/Cô - Các vấn đề liên quan đến môn học - Cách thức dạy và học - Sinh viên nắm bắt các kỹ năng thực hành bài thí nghiệm, phương pháp giải quyết một vấn đề thực nghiệm, sử dụng thành thạo các thiết bị cơ bản trong phòng thí nghiệm. L.O.5.2 – Thiết lập hợp đồng nhóm 2 Bài 1: Đo điện tim đầy đũ 12 đạo trình - xác định trục điện tim, - tính nhịp tim - cách cân chỉnh máy đo điện tim 1 kênh - xác định các loại nhiễu và cách khắc phục L.O.1.4 – Nhớ lại kiến thức y học về hoạt động tim L.O.2.1 - Xác định được các thành phần phát sinh và tương tác trong hệ thống bệnh nhân – thiết bị - kỹ thuật viên L.O.4 - Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị y tế thường quy L.O.5.4 –Nhận thức vai trò và trách nhiệm của người kỹ sư Kỹ thuật Y sinh L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. L.O.3.4 – Tìm kiếm thông số (đặc tính kỹ thuật) của thiết bị qua internet 3 Bài 2: sử dụng siêu âm chẩn đoán - Cách sử dụng đầu dò siêu âm đúng trong thăm khám - Nhận biết và đo lường các cơ quan nội tạng như: thận, gan, mật, bọng đái - Đo đường kính các động mạch cảnh và quan sát vận tốc máu L.O.1.4 – Nhớ lại kiến thức giải phẫu học L.O.2.1 - Xác định được các thành phần phát sinh và tương tác trong hệ thống bệnh nhân – thiết bị - kỹ thuật viên L.O.4 - Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị y tế thường quy L.O.5.4 –Nhận thức vai trò và trách nhiệm của người kỹ sư Kỹ thuật Y sinh L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công 11/12 nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. L.O.3.4 – Tìm kiếm thông số (đặc tính kỹ thuật) của thiết bị qua internet 4 Bài 3: Đo nồng độ bão hòa ôxy trong máu và nhịp mạch - Cách sử dụng đúng máy đo ôxy và nhịp mạch - Xây dựng và kiểm chứng kỹ thuật đo nồng độ bão hòa oxy trong máu và nhịp mạch trên môđun Biopac - So sánh và kiểm chứng các sai số và các nhiễu phát sinh L.O.1.4 – Nhớ lại kiến thức sinh lý và giải phẫu học L.O.2.1 - Xác định được các thành phần phát sinh và tương tác trong hệ thống bệnh nhân – thiết bị - kỹ thuật viên L.O.2.3 – Hiểu được nguyên lý và giải thích sơ đồ mạch điện L.O.4 - Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị y tế thường quy L.O.5.4 –Nhận thức vai trò và trách nhiệm của người kỹ sư Kỹ thuật Y sinh L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. L.O.3.4 – Tìm kiếm thông số (đặc tính kỹ thuật) của thiết bị qua internet 5 Bài 4 : Đo điện não đồ - Biết khái niệm montage trong cách gắn điện cực đo não - Xác định trạng thái thư giãn - Xác định trạng thái hoạt động của hệ thần kinh - Quan sát phản ứng của hệ thần kinh qua kích thích ánh sáng, kích thích hô hấp L.O.1.4 – Nhớ lại kiến thức sinh lý và giải phẫu học L.O.2.1 - Xác định được các thành phần phát sinh và tương tác trong hệ thống bệnh nhân – thiết bị - kỹ thuật viên L.O.4 - Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị y tế thường quy L.O.5.4 –Nhận thức vai trò và trách nhiệm của người kỹ sư Kỹ thuật Y sinh L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. L.O.3.4 – Tìm kiếm thông số (đặc tính kỹ thuật) của thiết bị qua internet 6 Bài 5: Đo huyết áp bằng phương pháp không xâm lấn 421 - Đo huyết áp không xâm lấn bằng dao động kế 431 - Đo huyết áp không xâm lấn bằng phương pháp thính chẩn 441 - So sánh 2 kết quả bằng phương pháp t-test L.O.1.4 – Nhớ lại kiến thức sinh lý L.O.2.1 - Xác định được các thành phần phát sinh và tương tác trong hệ thống bệnh nhân – thiết bị - kỹ thuật viên L.O.4 - Vận hành và biết cách sử dụng đúng các thiết bị y tế thường quy L.O.5.4 –Nhận thức vai trò và trách nhiệm của người kỹ sư Kỹ thuật Y sinh L.O.5.3 – Minh họa việc khai thác công nghệ, kỹ thuật trong việc chăm sóc sức khỏe. L.O.3.4 – Tìm kiếm thông số (đặc tính kỹ thuật) của thiết bị qua internet 12/12 8. Thông tin liên hệ Bộ môn/Khoa phụ trách BM Vật lý Kỹ thuật Y sinh – Khoa Khoa học Ứng dụng Văn phòng P.102B4 Điện thoại Giảng viên phụ trách ThS. Lê Cao Đăng Email Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2014 TRƯỞNG KHOA CHỦ NHIỆM BỘ MÔN CB PHỤ TRÁCH LẬP ĐỀ CƯƠNG