Могућности примене алата теорије случајних процеса и обраде сигнала на анализу биомедицинских сигнала. Циљ анализе је квантитативна процена параметара испитиваног субјекта ради подршке објективној дијагностици и прогностици. Студенти ће имати прилику да користе реалне сигнале на основу којих ће оценити значај анализе у напретку и усавршавању медицинске дијагностике. Посебан акценат ће се ставити на паралелу између реалних сигнала и случајних процеса. Студенти ће се упознати са теоријским основама и примерима основних метода обраде сигнала, прилагиђених биомедицинским апликацијама. Упознаће основне биомедицинске сигнале, као и значај и принципе моделовања у анализи биолошких система.

Студенти ће научити специфичности инхеренте анализи реалних биомедицинских сигнала, како са аспеката обраде сигнала, тако и са аспеката случајних процеса. Научиће могућности примене математичких алата на реалне сигнале, одређиваће њихове особине и карактеристике и видеће како се то користи за подршку лекарима. Савладаће принципе формирања томографских пројекција и принципе реконструкције попречних пресека на основу профила.

- 1Д сигнали: Принципи генерисања сигнала – организам као скуп сензора, актуатора и преносних путева. Основне процедуре предобраде неопходне за даљу анализу. Врсте и примери биомедицинских сигнала са нагласком на кардиоваскуларне: карактеристични параметри, комплексност и упаривање, значајни параметри у фреквенцијском домену. Изведени сигнали – PI, HR, SBP, DBP, MBP, QT. Примери анализе 1Д сигнала – Поенкаре плот као пример линеарне анализе, бесконачно диференцијално клиповање као пример нелинеарне. Студенти ће за илустрацију користити сигнале које ће снимити на себи (уз писмену сагласност). - 3Д сигнали: Радонова трансформација као основ вишедимензионалне дијагностике: синограми, теоријске основе функционисања, апликације. Реконструкција – филтрирана обрнута пројекција, Фуријеова теорема о слојевима, итеративне процедуре. Примена Радонове трансформације код различитих начина генерисања томографских слика (CT, SPECT, PET, NMR, ултразвук). Карактеристични артефакти у томографским приказима који се добијају наведеним техникама.

1. Предавања и вежбе на табли. 2. Практичне вежбе на 1Д сигналима – студенти ће себе снимати помоћу уређаја Schiller AT-101 (уз писмену сагласност) а на располагању ће имати и снимке пацијената (КБЦ Бежанијска коса) и лабораторијских животиња (Медицински факултет, Институт Синиша Станковић, Институт Пупин, Институт за физику), уз писмено одобрење институција које су нам снимке уступиле. 3. Теренска настава: а. Обрада 1Д сигнала – посета истраживачким институцијама у Београду б. Обрада 3Д сигнала: Центар за имиџинг Сремске Каменице – томографија путем CTa, PETa, NMRa, дигиталног мамографа и ултразвучна визуализација. Предметни пројекат се ради на реалним сигналима.