UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Elétrica

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

INSTRUMENTAÇÃO BIOMÉDICA 1

Unidade Ofertante:

FEELT

Código:

FEELT31806

Período/Série:

8

Turma:

 

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

60

Prática:

30

Total:

90

Obrigatória:

(X)

Optativa:

( )

Professor(A):

Alcimar Barbosa Soares

Ano/Semestre:

2020.03

Observações:

 

 

EMENTA

Teoria básica, projeto e desenvolvimento de equipamentos eletromédicos.

JUSTIFICATIVA

Preparar os estudantes de Engenharia Biomédica para o desenvolvimento de temas pertencentes ao núcleo específico de conhecimento, necessário aos profissionais destas áreas da Engenharia. Ressalta-se que as técnicas aprendidas nesta disciplina, além de estimular o raciocínio lógico para solução de problemas sobre o tema, irão alicerçar o aprendizado de grande parte das disciplinas técnicas obrigatórias à formação dos estudantes.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Ao final do curso o estudante deverá ser capaz de:

  • Identificar conceitos e características importantes relativos ao projeto e desenvolvimento de equipamentos eletromédicos.
  • Projetar e construir equipamentos (hardware e software) para medição de biopotenciais.
  • Demonstrar conhecimento básico a respeito das normas nacionais e internacionais para produção e comercialização de equipamentos eletro-médicos.
  • Demonstrar capacidade de dedução, raciocínio lógico e de promover abstrações.

Objetivos Específicos:

1 - Conceitos básicos de instrumentação biomédica

  • Preparar os estudantes para a identificação das principais subunidades components dos equipamentos Eletromédicos padrão, considerando-se sua aplicação e elementos de projeto.
  • Apresentar os elementos principais que afetam o projeto e desenvolvimento de tais equipamentos e os métodos fundamentais para solução dos mesmos.

2 - Princípios e conceitos básicos de sensores

  • Avaliar os principais tipos de sensores utilizados para o desenvolvimento de instrumentos biomédicos, suas características e aplicações.
  • Discutir e projetar sensores para medição de grandezas diversas.

3 - Fundamentos de fisiologia e propagação de biopotenciais

  • Estudar os elementos básicas responsáveis pela geração de biopotenciais medidos
  • no interior do corpo ou na superfície da pele.
  • Estudar os mecanismos e teorias para detecções de potenciais biomédicos.

4 - Eletrodos para biopotenciais

  • Estudar os elementos componentes das interfaces entre a fonte geradora de sinal biomédico e os transdutores/eletrodos, como a pele, eletrólitos e tecidos subcutâneos.
  • Estudar os principais tipos de sensores/eletrodos, suas características químicas e elétricas.
  • Estudar o fenômeno de conversão de corrente iônica para corrente elétrica na
  • interface eletrodo-eletrólito.

5 - Medições de biopotenciais

  • Estudar e projetar circuitos condicionadores para sinais Eletromiográficos, Eletrocardiográficos, Eletroneurográficos, Eletroencefalográfico e Eletroretinográficos.
  • Projetar circuitos de aquisição de dados para coleta em tempo real de sinais biomédicos.
  • Estudar as origens e características de sinais EEG, EMG, ECG, ENG e ERG.
  • Desenvolver protótipos de equipamentos biomédicos em laboratório.

6 - Biotelemetria

  • Estudar e projetar circuitos básicos para transmissão de dados médicos/biomédicos.
  • Desenvolver protótipos de equipamentos em laboratório.

7 - Softwares matemáticos

  • Avaliar as principais ferramentas de software para construção de software
  • embarcado para equipamentos biomédicos e para análise de dados.
  • Desenvolver protótipos de software para equipamentos biomédicos diversos em laboratório.

8. Princípios básicos das normas e regulamentações para equipamentos eletromédicos

  • Preparar os estudantes para a identificação das principais regulamentações referentes aos equipamentos e processos estudados na disciplina.
  • Apresentar os elementos principais da legislação referente aos processos para fabricação e ensaios de equipamentos Eletromédicos.

PROGRAMA

PARTE TEÓRICA

MODULO T1. INTRODUÇÃO

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa. 

Carga horária Total do Módulo: 2 horas

MODULO T2. CONCEITOS BÁSICOS DE INSTRUMENTAÇÃO BIOMÉDICA

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 4 horas.

MODULO T3. PRINCÍPIOS E CONCEITOS BÁSICOS DE SENSORES

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 4 horas.

MODULO T4. FUNDAMENTOS DE FISIOLOGIA E PROPAGAÇÃO DE BIOPOTENCIAIS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 8 horas.

MODULO T5. ELETRODOS PARA BIOPOTENCIAIS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 10 horas.

MODULO T6. MEDIÇÕES DE BIOPOTENCIAIS - ELETROMIOGRAMA

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 6 horas.

MODULO T7. MEDIÇÕES DE BIOPOTENCIAIS – ELETROCARDIOGRAMA

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 6 horas.

MODULO T8. MEDIÇÕES DE BIOPOTENCIAIS – ELETROENCEFALOGRAMA

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 6 horas.

MODULO T9. MEDIÇÕES DE BIOPOTENCIAIS – ELETRONEUROMIOGRAMA

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 2 horas.

MODULO T10. MEDIÇÕES DE BIOPOTENCIAIS – ELETRORETINOGRAMA

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 2 horas.

MODULO T11. BIOTELEMETRIA

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 6 horas.

MODULO T12. SOFTWARE PARA TRATAMENTO DE DADOS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 4 horas.

MODULO T13. PRINCÍPIOS BÁSICOS DAS NORMAS E REGULAMENTAÇÕES PARA EQUIPAMENTOS ELETROMÉDICOS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 4 horas.

PARTE PRÁTICA

MODULO P1. INTRODUÇÃO

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa. 

Carga horária Total do Módulo: 2 horas

MODULO P2. DETECÇÃO DE POTENCIAIS NA SUPERFÍCIE DA PELE

Temas a serem abordados:

 

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 8 horas.

MODULO P3. FONTES DE ALIMENTAÇÃO PARA CIRCUITO BIOMÉDICOS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 4 horas.

MODULO P4. CONDICIONADORES DE SINAL PARA SINAIS BIOMÉDICOS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 8 horas.

MODULO P5. CONVERSÃO ANALÓGIGO-DIGITAL PARA SINAIS BIOMÉDICOS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 4 horas.

MODULO P6. INTERFACES HARDWARE SOFTWARE PARA AQUISIÇÃO DE SINAIS BIOMÉDICOS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 6 horas.

MODULO P7. APLICATIVOS DE SOFTWARE PARA AQUISIÇÃO DE SINAIS BIOMÉDICOS

Temas a serem abordados:

Encontros remotos:

Entrega de Atividades:

Verificação de cumprimento da carga horária: Mediante a entrega das atividades descritas no módulo. A participação nos encontros remotos é facultativa.

Carga horária Total do Módulo: 4 horas.

METODOLOGIA

O curso será ofertado na modalidade assíncrona, com a sequência descrita no Programa. Será adotada a plataforma Microsoft Teams para realização de encontros remotos, cuja presença é facultativa. Os encontros remotos acontecerão nas datas definidas no Programa. As atividades realizadas durante os encontros remotos serão gravadas para posterior consulta na plataforma Microsoft Office 365 e/ou Moodle.

Durante os encontros remotos haverá apresentação e discussão dos conteúdos do Programa. Será adotado material didático customizado e interativo, totalmente acessível pelo Moodle, e organizado de acordo com o conteúdo descrito no Programa.

A plataforma Moodle será utilizada como canal oficial de comunicação professor-aluno, e ainda como ambiente para recepção de trabalhos, divulgação de notas e disponibilização de materiais bibliográficos.

O atendimento ao estudante será realizado de forma assíncrona, na plataforma Moodle, pelo envio de mensagens direcionadas ao professor, ou ainda durante os encontros remotos. Os estudantes que não participarem dos encontros remotos poderão acessar o conteúdo online pelo Microsoft Office 365 e/ou pela pela plataforma Moodle.

O cumprimento da carga-horária será verificado por meio da entrega das atividades descritas no Programa, de acordo com as datas pré-estabelecidas. As atividades poderão ser realizadas em grupo ou individualmente. A distribuição da carga-horária do conteúdo programático do Curso se dará conforme definida no Programa.

AVALIAÇÃO

As avaliações das partes teórica e prática se darão na forma de listas de exercícios a serem resolvidas em grupo (com no máximo dois estudantes para as avaliações da parte teórica e no máximo 4 para as avaliações da parte prática). As datas para conclusão das atividades, bem como à forma de acesso às listas e a forma entrega, se darão conforme especificado no Programa.

Para a parte teórica estão previstas 3 atividades de avaliação, no valor até de 20 pontos cada. 

Para a parte prática estão previstas 4 atividades de avaliação, no valor até de 10 pontos cada.

A atividades a serem realizadas estarão disponíveis na plataforma Moodle, conforme cronograma de entrega especificado no Programa.

As provas, listas e apresentações exploram e reforçam conceitos abordados nos módulos, oferecendo a oportunidade para que o estudante consolide conceitos, trabalhe em grupo, e adquira habilidades relacionadas ao uso de ferramentas aplicadas à neuroengenharia. Os trabalhos poderão ser realizados individualmente ou em grupo, e deverão ser entregues exclusivamente pela plataforma Moodle. Trabalhos entregues após a data prevista, e sem a devida justificativa, receberão nota nula.

A nota final do curso será calculada como o somatório das notas das atividades da parte teórica e da parte prática.

BIBLIOGRAFIA

BÁSICA:

Bibliografia complementar:

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 

logotipo

Documento assinado eletronicamente por Alcimar Barbosa Soares, Professor(a) do Magistério Superior, em 29/07/2020, às 15:39, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.
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Referência: Processo nº 23117.039929/2020-79 SEI nº 2165629