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BBE 3. Semester > GSP > Flashcards

GSP Flashcards

1
Q

Schritte der Datenanalyse

A

Definieren -> Zerlegen -> Auswerten -> Beurteilen

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2
Q

Aufnahmekette bei Erfassung von Biosignalen

A

Sensor -> Verstärker -> Filter -> Analog/Digital Wandler

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3
Q

Kenngrößen von Biosignalen

A
  • Amplitude (Wertebereich des Signals, kleinste bzw größte Amplitude interessant)
  • Auflösung/Empfindlichkeit (Kleinste darstellbare Signaländerung)
  • Dynamik bezogen auf Intensität (Verhältnis von größter zu kleinster Amplitude)
  • Dynamik bezogen auf zeitliches Verhalten (Gibt an, wie schnell sich Signal zu ändern vermag)
  • Bandbreite (Spektrum des Signals (je schneller Signal umso größer ist Bandbreite))
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4
Q

Was gibt es , aus die Zeit bezogen, für verschiedene Signaltypen

A
  • Zeitkontinuierliche Signale ->Kontinuierliche Funktionswerte
  • Zeitdiskrete Signale -> Funktionswerte zwischen Abtastpunkten existieren nicht
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5
Q

Mögliche Stör- und Fehlerquellen

A
  • elektromagnetisches Erdfeld
  • Kontaktspannung
  • Bewegungsartefakte
  • Rauschen
  • falsche Messanordnung
  • Umwelteinflüsse
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6
Q

Was sind die Ziele der Datenanalyse?

A
  • automatisiertes Abarbeiten der eingelesenen Datenströme
  • Analyse der wesentlichen Kenngrößen (Frequ,Ampli,Aufl,Bandb)
  • Analyse der Biosignale auf die geforderte Fragestellung
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7
Q

Kernpunkte bei Datenanalyse

A
  • Algorythmen müssen stabil und schnell sein

- Wichtig ist immer auch noch die menschliche Kontrolle als Letztentscheid

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8
Q

Probleme der Datenanalyse

A
  • Daten sind nicht kontinuierlich vorhanden, sondern nur diskret
  • Daten sind Fehlerbehaftet
  • „natürliche“ Daten sind nie 100% ident
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9
Q

Die Ebenen der Behinderung nach WHO Zusammenfassung

A

Krankheit -> SAchädigung -> Fähigkeitsstörung -> Beeinträchtigung

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10
Q

Ziel von Modellbildung und Simulation

A

Die Wirklichkeit, im Computer so nachzubilden, dass die Ergebnisse im Computer mit der Realität weitgehend übereinstimmen

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11
Q

Kunst bei Modellbildung und Simulation

A

Modell so einfach, aber so genau wie möglich zu machen

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12
Q

Vorraussetzungen zum Gehen

A
  • Energieversorgung der Muskeln
  • Hervorbringen und Umsetzen dieser Energie
  • Gesunde Stoffwechselvorgänge
  • Gesunde Gelenke
  • Gesundes neuromuskuläres System
  • Haltungs- und Gleichgewichtskontrolle
  • Optisches System
  • Taktiles System
  • Motivation
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13
Q

Ganganalyse

A

5 Stand- und 3 Schwungphasen
Initial Contact - Loading Response - Midstance - Terminal Stance - Pre Swing - Initial Swing - Mid Swing - Terminal Swing
Letzte 3 sind Schwungphasen

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14
Q

Was macht Tissue Engineering?

A

Tissue Engineering liefert Ansätze zur Regeneration/Ersatz von krankem/verletzten Gewebe in patienten unter Ausnützung der Regenerationskapazität des menschlichen Körpers

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15
Q

Welche Zellen werden in Betracht gezogen, um das Kreuzband zu ersetzen?

A

VKB Fibroblasten (=Differenzierte Primärzellen)
Knochenmarksstammzellen (BMSC)
Fettstannzellen (adSC)
=Adulte Stammzellen

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16
Q

Was ist ein Biomaterial?

A

Ein nicht-lebendes Material, dass in einem Medizinprodukt verwendet wird, vorgesehen um mit einem biologischen System zu agieren/wechselwirken

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17
Q

Implantat

A

Jedes Medizinprodukt/-gerät, das aus einem oder mehreren Materialien aufgebaut ist und absichtlich in den Körper eingepflanzt wurde
(Komplett od teilweise unterhalb von Epithel Schicht)

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18
Q

Prothese

A

Gerät, dass Extremität, Organ oder Körpergewebe ersetzt

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19
Q

Biokompatibilität

A

Fähigkeit eines Materials in einer spezifischen Anwendung mit einer angemessenen Antwort des Empfängers zu funktionieren

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20
Q

Synthetische Bandmaterialien im TE

A

Neue Materialien die kontinuierlich durch neu-gebildetes Kreuzband ersetzt werden

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21
Q

Charakteristik von Stoßwellen

A
  • Akustischer Impuls
  • Generationszeit wenige Nanosekunden
  • Druckamplituden bis zu 100 MP
  • Abfall auf Normaldruck in wenigen Mikrosekunden
  • Fokussierte vs. De-Fokussierte Stoßwellen
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22
Q

Stoßwellen Generationsmethoden

A
  1. Elektrohydraulisch
  2. Piezoelektrisch
  3. Elektromagnetisch
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23
Q

Elektrohydraulische Generation von Stoßwellen

A
  • Hochspannung zw. 2 Elektroden, Funkentladung unter Wasser

- Nachteil: Elektroden Abnutzung

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24
Q

Piezoelektrische Generation von Stoßwellen

A
  • Polykristalline piezoelektrische Keramik Elemente expandieren/komprimieren sich nach Anlegen von Hochspannung
  • Stoßwelle erst im Fokus generiert
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25
Q

Elektromagnetische Generation von Stoßwellen

A
  • Stark gepulster Strom induziert magnetisches Feld, Bewegung von Metallmembranen
  • Flache oder zylindrische Spulen
  • Definierter Fokus
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26
Q

Wirkungsmechanismus von Stoßwellen (Kavitation)

A
  • „Tensile“ Welle folgt auf Bildung der Stoßwelle -> Cavitation Bubbles geformt
  • Kollabieren nicht punktsymetrisch -> fluit jets bilden sich (hund. m/s)
  • Ermöglicht Zertrümmerung v. Nierensteinen, auch Heilung v. Gewebeschäden
  • Transiente Proen in Zellmembran
  • Energieflussdichte in mJ/mm^2
  • gewünschte Therapeutische Dosis im Fokus der Stoßwelle
  • Indikationsabhängig (Hohe Energie bei Nierensteinen (fok. SW), niedrigere bei größflächigen Wunden (de-fok. SW))
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27
Q

Effekte von Stoßwellen(-therapie) auf Zellen

A
  • steigert Prolieferation
  • setzt ATP frei
  • aktiviert intrazelluläre Signalwege
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28
Q

Ziele der Bewegungsanalyse

A
  • Winkel-Zeit-Verläufe in den Gelenken
  • Winkelgeschwindigkeiten & -beschleunigungen
  • Weg-Zeit-Verläufe von „anatomical landmarks“
  • Muskelaktivität
  • Vergleiche (Vergleich mit Normdaten)
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29
Q

Kinetik, Newtonsche Axiome, wichtige Größen

A
  • Betrachtet die Bewegung eines Körpers bezugnehmend auf die Kräfte und Momente die in und auf ihn wirken
    1. Newtonsches Axiom :
      Körper, auf die keine Kraft wirkt, verharren in ihrem Bewegungszustand
    1. Newt. Axiom: F=m*a
    1. Newt. Axiom. Actio=Reactio -> F=-F
      Wichtige Größen: Kraft, Drehmoment
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30
Q

Kinematik

A
  • Analysiert Bewegungen, ohne die auftretenden Kräfte zu betrachten
    -> Ursache d. Bewegung nicht relevant
  • Körper werden oftmals vereinfacht als starr betrachtet so genügen endlich viele Koordinaten zur Beschreibung
    -> Beschreiben die Lage der Körper zu jedem Zeitpunkt
    KINEMATIK -> zeitveränderliche Geometrie
31
Q

Bewegungsanalysesysteme

A
  • Kinematische Messsysteme
  • Kinetische Messysteme
  • Pedobarographie
  • Elektromyografische Messysteme
32
Q

Kinematische Messsysteme

A

Beschreiben die Bewegung der Körperteile im Raum

33
Q

Kinetische Messsysteme

A

Messen Kräfte, und ihre Richtungen der Bewegung

34
Q

Pedobarographie

A

Messen Druck bei der Bewegung

35
Q

Elektromyographische Messsysteme

A

Messen elektrische Muskelsignale

36
Q

Einteilung der Signale

A
  • Deterministische Signale sind zu jeder Zeit mathematisch berechenbar
  • Stochastische Signale schwanken in ihren Werten zufällig
37
Q

Was ist die Abtastrate, warum muss sie korrekt gewählt werden, Abtastfrequenz Formel, Abtasttheorem?

A
  • Abtastrate -> erfassten Signalwerte pro Sekunde
  • Korrekte Wahl -> Signal ohne Verluste rekonstruierbar -> komplette Bewegung darstellbar
  • Abtastfrequenz f(unterg s)=1/t(unterg s)
  • > z.B. ts=5ms -> Erfassung Signalwert alle 5ms
  • > fs=Abtastfrequenz (z.B. 200 Hz)
  • Abtasttheorem: f(abtast)=2* f(s max)
38
Q

Elektrodenmaterialien

A
  • Silber-Silberchlorid-Elektrode (Ag/AgCl) für Oberflächeneletroden
  • Edelstahl für Nadelelktroden
  • Platin-Iridium und Gold für Implantate
39
Q

Anwendungen - EMG

A
  • Medizinische Forschung
  • Rehabilitation
  • Ergonomie
  • Sportwissenschaft
40
Q

EMG Entstehung

A

Axionsende des Nervs erregt an der mot. Endplatte die Muskelfaser -> el. Potential verteilt sich in der Muskelfaser

41
Q

EMG-Signal Amplitude, Bandbreite, Signalart

A
  • Amplitude: 1-100mikroV
  • Bandbreite: 10-100Hz
  • Stochastisches Signal
42
Q

Arten von (Oberflächen)elektroden

A

Monopolar und Bipolar

43
Q

Aktive Marker

A
  • Emmitieren selbst ein Signal indem sie z.B. aufleuchten
  • Womöglich eingeschränkte Beweglichkeit
  • Keine Kalibrierung notwendig
44
Q

Passive marker

A
  • Reflektieren ein Signal

- Kalibrierung notwendig

45
Q

Unterteilungen der Prothetik

A
  • Prothetik (Exo/Endo)
  • Orthetik (Orthetische Hilfsmittel)
  • Epithetik & Habitusprothesen
46
Q

Orthopädische Hilfsmittel

A
  • Bandagen
  • Orthesen
  • Schienen
47
Q

Amputation und Exarticulation

A
  • Amputation: durch den Knochen

- Exarticulation: Trennung im Gelenksspalt

48
Q

Ampupationsgründe

A
  • periphere arterielle Verschlusskrankheit
  • Trauma
  • Infektion
  • Tumor
  • Angeborene Fehlbildungen
49
Q

Griffarten

A
  • Tips
  • Lateral
  • Tripod
  • Flexion
  • Power
  • Extension
50
Q

Handpositionen und Griffe

A
  • Opposition Mode
  • Lateral Mode
  • Neutral Mode
51
Q

Aufbau der Eigenkraftprothese

A
  • Bandagen
  • Kabelzüge
  • Handstück
52
Q

Vorteile zubetätigter Armprothesen

A
  • Zuverlässigkeit
  • Einfache Mechanik
  • Robust und geringe Wartung(-kosten)
  • Günstig in Anschaffung
  • unabhängig von Energiequellen
  • gutes sensorisches Feedback
  • Leicht
53
Q

Nachteile zugbetätigter Armprothesen

A
  • Eingeschränkte Funktion
  • Unnatürliche Körperbewegungen -> Langzeitfolgen
  • Auffällig im Aussehen
  • Reibung -> Energieverlust
  • Geringer Komfort
  • Hoher körperl. Kraftaufwand
54
Q

Fremdkraftprothesen Steuerung

A
  • Anspannen von relevaten Muskeln

- messen eines EMG Signals

55
Q

Fremdkraftprothesen Aufbau

A
  • Elektroden
  • Spannungsversorgung
  • Mikrocontroller
  • Handstück
56
Q

Myoelektrische Prothesen Steuerung

A

Myoel. Prothesen -> Steuerung durch willkürliche Muskelaktivität

57
Q

Herstellung Prothesenschaft

A
  • Gipsisoliercreme im Achselbereich auftragen
  • Stumpf eingipsen
  • Stumpf bewegen
  • Fertig ausgipsen
  • Gipspositiv anfertigen
  • Schaft tiefziehen
58
Q

Prothesen Störquellen von Elektroden

A
  • Bewegungsartefakte
  • Netzgeräte
  • Induktionsherd
  • elektrostatische Aufladung
  • Mobiltelefone, Radios, Funkgeräte
  • Ladendiebstahlssicherungen
59
Q

Gap Theory

A

Behinderung als Differenz zwischen den Fähigkeiten und den Anforderungen die der Person gestellt werden
(Von Gesellschaft und Umwelt)

60
Q

Formen von Behinderung

A
  • Motorische und physische Behinderungen
  • Sensorische Behinderungen
  • Mentale Behinderungen
  • Nicht sichtbare Behinderungen
61
Q

Mtotische und physische Einschränkungen, was zählt dazu?

A
  • Schädigungen des Zentralnervensystems
  • Schädigungen des Skelettsystems
  • Muskelerkrankungen
  • Amputationen
  • Entzündliche Erkrankungen von Knochen und Gelenken
62
Q

Sensorische Einschränkungen, was zählt dazu?

A
  • Sehbehinderung
  • Hörbehinderung
  • Olifaktorische Einschränkung
  • Somatosensorische Einschränung (Tastsinn)
  • Einschränkung des vestibulären Systems (Balance)
63
Q

Mentale Einschränkungen, was zählt dazu?

A
  • Limitation der intelektuellen Fähigkeiten
  • Schädigung des Zentralen Nervensystems
  • Psychische Erkrankungen
  • Entwicklungsstörungen
64
Q

Komplette und Inkomplette Querschnittlähmung

A

Komplett: Rückenmark komplett durchtrennt
Inkomplett: RM nur teilweise durchtrennt

65
Q

Spastische und schlaffe Lähmung

A

Schlaffe Lähmung: Völlige Durchtrennung peripherer Nerven -> keine Muskelaktivität im gelähmten Bereich nachweisbar
Spastische Lähmung: Schädigung vor den motorischen Vorderhornzellen im Rückenmark -> spontane Muskelaktivität

66
Q
  1. und 2. motorisches Neuron
A
  1. mot. Neuron: von Pyramidenzelle bis Vorderhorn im Rückenm.
  2. mot. Neuron: von Vorderhorn im Rückenm. zur Muskulatur
67
Q

Wie können Assistive Technologies Problem vom Differeinz aus Leistung und Anforderung lösen?

A

Assistive Technologies:

  • Wiederherstellung der Funktion
  • Überwinden der Barriere
  • Beseitigung der Barriere
68
Q

Assistive Technologies-Einteilung der Hilfsmittel

A

Hilfsmittel in Assistive Technologies:

  • Verstärkung des Reiz
  • Überbrückung einer unterbrochenen Funktionskette
  • Substitution des Reis
69
Q

Alternative Eingabemethoden

A
  • Kopf- und Mundstäbe
  • Schalter/Schwitches (z.B. Sip and puff switch)
  • Alt. PC-Mäuse/Trackballs
  • Mundgesteuerte PC-Mäuse
  • Alt. Tastaturen und Bildschirmtastaturen
  • Kopf- und Augensteuerungen
  • Bioel. Schnittstellen
70
Q

Unt. Stammzellen für Tissue- welche kommen infrage?

A
  • Embryonale Stammzellen
  • Fötale Stammzellen
  • Künstliche Stammzellen
  • Adulte Stammzellen
71
Q

Typen von Stammzellen

A

Je nach Typ und Differenzierungspotential:

  • Totipotent
  • Pluripotent
  • Multipotent
72
Q

Phasen der Phosphorylierung/Dephosphorylierung

A

De/-phosphorylierung:
KINASEN übertragen Phosphat auf das Zielprotein
PHOSPHATASEN spalten Phasphat vom Zielprotein
AKTIVIERUNG von Protein kann duch beides geschehen

73
Q

Extrazelluläre Wachstumsfaktoren

A
  • Binden an Rezeptor auf Zelloberfäche
  • Aktivierung unterschiedlichster Proteinkinasen
  • Einer der wichtigsten intrazellulären Signalwege: PI3-Kinase
  • Kontrolle z.B. Translation & Zellwachstum

BBE 3. Semester (3 decks)

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