|
|
|
| Code: BMT3502.NIS |
|
|
4V+1P (5 Semesterwochenstunden) |
|
5 |
| Studiensemester: 5 |
| Pflichtfach: ja |
Arbeitssprache:
Deutsch |
Studienleistungen (lt. Studienordnung/ASPO-Anlage):
KL (50%), PPA (50%) |
Prüfungsart:
KL (50%), PPA (50%)
[letzte Änderung 02.02.2026]
|
BMT3502.NIS (P213-0246, P213-0247) Biomedizinische Technik, Bachelor, SO 01.10.2025
, 5. Semester, Pflichtfach
|
|
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 75 Veranstaltungsstunden (= 56.25 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 93.75 Stunden zur Verfügung.
|
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
|
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
|
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Dr. Daniel Strauß |
Dozent/innen: Prof. Dr. Dr. Daniel Strauß
[letzte Änderung 07.08.2025]
|
Lernziele:
Die Studierenden erhalten einen systematischen Einblick in zentrale Themengebiete des Neural Engineering. Sie kennen die Bereiche Gehirn-Computer-Schnittstellen, neuronale und kognitive Systeme sowie Neurosignalverarbeitung und -modellierung in ihrem grundlegenden Umfang. Sie verfügen über Basiswissen zu Signalklassen, Signaltransformationen und Filtertechniken und beherrschen grundlegende Methoden der praktischen Verarbeitung von Signalen neuronalen Ursprungs im Kontext des Neural Engineering. Darüber hinaus sind sie mit aktuellen Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Bereich des Neural Engineering vertraut.
[letzte Änderung 02.02.2026]
|
Inhalt:
Grundlagen des Nervensystems mit Fokus auf Informationskodierung und funktionelle Organisation,
Eigenschaften neuroelektrischer Signale sowie grundlegende Verfahren ihrer Erfassung, Darstellung und Verarbeitung
Einführung in neuronale und kognitive Systeme als informationsverarbeitende Strukturen, Grundlagen der Mustererkennung und KI: Merkmalsgewinnung, einfache Klassifikationsprinzipien, technische Analogien zu biologischen Informationsverarbeitungsprozessen, Neuronale Quellen, funktionelle Muster und deren Bedeutung für Modellbildung und neurotechnische Anwendungen, Möglichkeiten und Grenzen neurotechnischer Messverfahren sowie grundlegende Konzepte multimodaler Sensorintegration, Einführung in Konzepte neuronaler Zustände und deren funktionale Rolle; Übertragung grundlegender Prinzipien auf KI-basierte Systeme einschließlich „Empathischer KI“,
Überblick über aktuelle Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Bereich Neural Engineering
[letzte Änderung 02.02.2026]
|
Literatur:
D. S. Levine "Introduction to Neural and Cognitive Modeling", Lawrence Erlbaum Associates, 2000
Jorge Rosner "Peeling the Onion: Gestalt Theory and Methodology", Gestalt-Institute of Toronto, 1990
J. R. Evans and A. Abarbanel "Introduction to Quantitative EEG and Neurofeedback", Academic Press, 1999
E. N. Bruce "Biomedical Signal Processing and Signal Modelling", John Wiley & Sons, 2001
P. L. Nunez, R. Shrinivasan Electric Fields of the Brain "The Neurophysics of EEG", Oxford University Press, 2005
Z. W. Hall "Introduction to Molecular Neurobiology", Sinauer Associates Incorporated, 1992
J. Malmivuo und R. Plonsey "Bioelectromagnetism", Oxford University Press, 1999
M. Abeles "Corticonics: Neural Circuits of the Cerebral Cortex", Cambridge University Press, 1991
M. F. Bear, B. W. Connors und M. A. Paradiso "Neuroscience", Lippincott Williams and Wilkins, 2001
P. S. Churchland and T. J. Sejnowski "The Computational Brain", MIT Press, 1992
P. Dayan and L.F. Abbott "Theoretical Neuroscience", MIT Press, 2001
C. Eliasmith and Ch. H. Anderson "Neural Engineering", MIT Press, 2003
Ch. Koch "Biophysics of Computation", Oxford University Press, 1999
Akay, M. (Ed.): Time Frequency and Wavelets in Biomedical Signal Processing, IEEE Computer Society Press, 1997
Azizi, S.A.: Entwurf und Realisierung digitaler Filter, Oldenbourg, 1990
Bruce, Eugene N.: Biomedical Signal Processing and Signal Modeling, John Wiley & Sons, 2001
Mertins, A.: Signaltheorie, Springer Vieweg Wiesbaden, 1996
Oppenheim, Alan V.; Schafer, Ronald W.; Buck, John R.: Zeitdiskrete Signalverarbeitung, Oldenbourg, (akt. Aufl.)
Semmlow, John L.: Biosignal and Biomedical Image Processing, Marcel Dekker, 2004
Vetterli, Martin; Kovacevic, Jelena: Wavelets and Subband Coding, Prentice Hall, 1995
[letzte Änderung 02.02.2026]
|
