Kursplan för Neuroteknik

Kursplan fastställd 2022-02-17 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnNeural engineering
  • KurskodEEN185
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKMED
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeMedicinteknik
  • InstitutionELEKTROTEKNIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 73112
  • Max antal deltagare80
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0122 Tentamen 3,5 hp
Betygsskala: TH		 3,5 hp
0222 Projekt 4 hp
Betygsskala: UG		 4 hp

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för grundnivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Samma behörighet som det kursägande programmet.
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

EEN085 Medicin för tekniker, EEN160 Medicintekniska system.

Syfte

Syftet med kursen är att ge en inledning till neuroteknik, vilket innebär att manipulera och ansluta till nervsystemet. Viktiga ämnen inom neuroteknik såsom gränssnittet mellan människa/maskin, bioelektriska signaler och återupprättande av sensomotoriska skador tas upp. Fokus kommer läggas på de kliniska applikationerna samt funktionell återupprättelse av människor med neuromuskulära skador.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

1.    Förklara varför vi behöver koppla ihop människor med maskiner – Relatera hur en frisk kropp känner input och hur den kontrollerar output och kontrastera detta med en skadad kropp.  
2.    Definiera vad ett neuralt människa-maskin gränssnitt är och beskriva vad kraven och begränsningarna är för olika neurala människa-maskin gränssnitt.
3.    Beskriv hur man kopplar ihop människor med maskiner genom att implantera sensorer och använda dem för att stimulera kroppen.
4.    Visa hur man spelar in, mäter och behandlar bioelektriska signaler.
5.    Tillämpa mönsterigenkänning på bioelektriska signaler.
6.    Demonstrera kontroll av ett system, såsom styrning av en protes eller en virtuell avatar genom att använda bioelektriska signaler.
7.    Diskutera hur man återupprättar sensomotoriska skador, till exempel hur man sammankopplar en proteshand med en person som har förlorat handen.
8.    Utvärdera hur man designar ett neuralt människa-maskin gränssnitt (primärt implanterbara elektroder).
9.    Arbeta på ett strukturerat sätt i grupp och dokumentera planering och framsteg.  

Innehåll

Kursen innehåller grundläggande information om ämnet neuroteknik och kommer lära studenterna hur maskiner kan kopplas ihop med människor på ett sätt som ersätter, förbättrar, utvidgar eller återupprättar människan. Följande kategorier kommer att behandlas:

⦁    Anatomi och fysiologi av det sensomotoriska systemet
⦁    Människa-maskin gränssnitt
⦁    Sensorer + bioelektriska signaler
⦁    Neuroprotetik
⦁    Neurorehabilitering
⦁    Design av neurala gränssnitt

Organisation

Undervisningen ges i form av föreläsningar / demonstrationer / laborationer / projekt i mindre grupper. Laborationer är gruppbaserat där varje grupp kommer mäta, spela in och processera bioelektriska signaler för att kontrollera ett fysiskt eller virtuellt system. Projektarbetet är gruppbaserat såväl som en individuell rapport; mer detaljerad information ges på kurshemsidan före kursstart.

Litteratur

Horch, K. W. & Dillon G. S. (2017). Neuroprosthetics: Theory and practice: Second edition. In Neuroprosthetics: Theory and Practice: Second Edition. https://doi.org/10.1142/10368

Examination inklusive obligatoriska moment

Kursen examineras med en skriftlig tentamen i slutet av kursen. Projektet examineras baserat på lösningen gruppen har tagit fram samt kvaliteten på de individuella rapporterna. De individuella betygen för varje student sätts genom att sammanväga betyg från tentamen och projektarbetet. Detaljerad information kring tentamen ges på kurshemsidan före kursstart.

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.