Física Biomédica (plan 2015) 2023-1

Séptimo Semestre, Instrumentación Biomédica

1. Objetivo general del curso:

Que el alumno modele, diseñe e implemente sistemas biomédicos tanto computacionales como experimentales que permitan estudiar el comportamiento dinámico de fenómenos que ocurren en el cuerpo humano.

Salón: Laboratorio 1 de Física general (Si existen dudas de cómo llegar podemos verlos en el prometeo)

Horario: Martes y jueves 10:00 am a 13:00 pm

2. Contenido temático

Módulo 1. Análisis de sensibilidad en equipos médicos

• 1.1. Pruebas diagnósticas, sensibilidad y especificidad
• 1.2. Medidas de validez y seguridad en equipos médicos
• 1.3. Curvas ROC y pruebas de concordancia

Módulo 2. Introducción a señales y sistemas

• 2.1. Estudio analítico de sistemas físicos y biomédicos
• 2.2. Diagramas de bloques y variables de estado
• 2.3. Análisis temporal de los sistemas dinámicos
• 2.4. Análisis frecuencial de los sistemas dinámicos
• 2.5. Diseño de sistemas de instrumentación biomédica basados en la respuesta temporal-frecuencial.

Módulo 3. Seguridad eléctrica en equipos médicos

• 3.1. Introducción a la seguridad
• 3.2. Bioimpedancia
• 3.3. Normatividad IEC60601-1 y IEC60601-2
• 3.4. Clasificación equipos médicos
• 3.5. Cálculo y medición de corrientes de fuga.

Módulo 4. Medición de variables fisiológicas

• 4.1. Introducción al sensado de biopotenciales
• 4.2. Características de los biopotenciales eléctricos de acuerdo con su origen
• 4.3. Medición de variables fisiológicas de flujo, presión y volumen
• 4.4. Otros eventos fisiológicos complejos

Módulo 5. Física de sensores y transductores

• 5.1. Sensores y transductores en biomedicina
• 5.2. Clasificación de los sensores
• 5.3. Caracterización de un sensor
• 5.4. Análisis del comportamiento estático y dinámico de los sensores

Módulo 6. Interfaces gráficas y digitalización

• 6.1. Uso y manejo de interfaces de usuario
• 6.2. Convertidores A/D, D/A y efectos del muestreo
• 6.3. Comunicación interfaz gráfica y sistema biomédico
• 6.4. Transformada zetta: propiedades y solución de ecuaciones en diferencias
• 6.5. Filtros digitales
• 6.6. Introducción a Internet of Things (IoT), una perspectiva biomédica

Proyecto de Aplicación Biomédica

3. Dinámica del curso

El curso será realizado de manera completamente presencial. La organización del material bibliográfico y audiovisual que complemente lo visto en clase se encontrará en platafromas digitales como Classroom. Además, considere el uso de procesadores de texto, herramientas de simulaciones electrónicas como Matlab, Phyton, entre otras.

4. Evaluación

Los entregables del curso, dependiendo de cada módulo son:

• Simulaciones
• Reportes
• Tareas
• Proyectos integrativos
• Experimentos
• Videos-simulación

Nota: Se llevará a cabo la evaluación de cada módulo. de porcentajes de evaluación final

Notas importantes:

- No habrá exámenes de recuperación

- La presentación de proyectos finales es obligatoria al terminar el curso.

- Los proyectos integrativos y tareas que no se entreguen en tiempo y forma, recibirán una penalización. Los reportes se entregarán en LateX y de acuerdo a las indicaciones de cada profesor.

- Los proyectos integrativos y tareas deberán estar ordenados y con excelente presentación

ADVERTENCIA: No está permitido el plagio. La primera vez se hará una llamada de atención. A partir de la segunda el alumno será acreedor a calificación reprobatoria del entregable