- Nazwa przedmiotu:
- Inżynieria rehabilitacji ruchowej
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Monika Kwacz
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Inżynieria Biomedyczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- IRR
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 1
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- wykład: 15
przygotowanie do sprawdzianu zaliczającego: 15
konsultacje: 5
Razem: 35 (1 ECTS)
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- wykład: 15
konsultacje: 5
Razem: 20 (1 ECTS)
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Student powinien posiadać wiedzę z zakresu biomechaniki i podstaw wytrzymałości materiałów. Ponadto wskazane jest, aby miał opanowany zarys anatomii i fizjologii człowieka.
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Studenci zostaną zapoznani z rozwiązaniami inżynierskimi aktualnie wykorzystywanymi w rehabilitacji ruchowej, będą w stanie sformułować założenia przy konstruowaniu urządzeń rehabilitacyjnych, a także będą potrafili dokonać porównania różnych metod rehabilitacji.
- Treści kształcenia:
- 1. Wprowadzenie (3 godz.):
System sterowania ruchem i jego podsystemy: układ mechaniczny (szkieletowy), napędowy (mięśniowy), sensoryczny (nerwowy) i sterujący (CNS).
Fizjologia i zaburzenia w układzie sterowania ruchem.
Wspomaganie uszkodzonego systemu sterowania ruchem oraz techniczne metody weryfikacji efektów rehabilitacji.
2. Neuroregeneracja i neurorehabilitacja (2 godz.):
Fizjologia, uszkodzenia i techniczne metody wspomagania uszkodzonego układu sterującego (CNS): m.in. projektowanie konstrukcji sztucznych wszczepów nerwowych stosowanych w neuroregeneracji, projektowanie konstrukcji i sterowania dla mechatronicznych urządzeń służących do neurorehabilitacji cyklu chodu, pionizacji i generowania wzorców ruchu np. robotów wspomagających przywracanie funkcji manipulacyjnych.
3. Neuroprotezowanie (3 godz.):
Fizjologia, uszkodzenia i techniczne metody wspomagania uszkodzonego układu sensorycznego (nerwowego), w tym m.in.: technika FES (funkcjonalna elektrostymulacja), projektowanie oprzyrządowania do FES (elektrody, stymulatory elektroniczne, układy sterowania, sensory), projektowanie konstrukcji neuroprotez stymulacyjnych dla rehabilitacji funkcji manipulacyjnych i lokomocyjnych.
4. Ortozy (3 godz.):
Fizjologia, uszkodzenia i techniczne metody wspomagania uszkodzonego układu mechanicznego (szkieletowego): m.in. projektowanie konstrukcji ortoz biernych i czynnych oraz egzoszkieletów, projektowanie oprzyrządowania do ortotycznych aparatów wspomagających chód (np. zamki kolanowe, układy goniometryczne i inne układy sensoryczne, sterowniki, aktuatory).
5. Protezy (3 godz.):
Zastępowanie utraconych funkcji układu mięśniowo-szkieletowego: m.in. projektowanie elementów protez kończyny dolnej (stopy protezowe, adaptery, przeguby kolanowe, przeguby biodrowe, układy amortyzujące, leje protezowe, układy sensoryczne i sterujące) oraz kończyny górnej (protezy mechaniczne, bioelektryczne i hybrydowe).
- Metody oceny:
- Zajęcia wykładowe:
sprawdzian końcowy weryfikujący wiedzę studentów. Pytania otwarte.
Ocena końcowa z przedmiotu będzie taka sama jak ocena ze sprawdzianu końcowego.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- [1] Popovic D.B., Sinkjaer T., Control of movement for the physically disabled. Springer-Verlag London, 2012.
[2] Tomovic R., Popovic D., Stein R.B., Nonanalytical Methods for Motor Control. World Scientific, 1995.
[3] Robinson C.J., Rehabilitation Engineering, in Biomedical Engineering Fundamentals (ed. J.D. Bronzio). CRC Press, 2006.
[4] Tong R., Biomechatronics in medicine and health care. Pan Stanford Publishing Pte. Ltd, 2011.
[5] Nałęcz M.: Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna, tom 5, Biomechanika i inżynieria rehabilitacyjna, Wydawnictwo EXIT, 2004.
[6] Paśniczek R.: Wybrane urządzenia wspomagające i fizykoterapeutyczne w rehabilitacji porażeń ośrodkowego układu nerwowego i amputacjach kończyn, Oficyna Wydawnicza PW., 1997.
[7] Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation, Springer (IF2012=2.57)
The Journal of Rehabilitation Research and Development, US Dep. Vet. Aff. (IF2012=1.78)
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt Wpisz opis
- Wpisz opis
Weryfikacja: Wpisz opis
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W03, K_W11, K_W12
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W02, T2A_W07, T2A_W02, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt Wpisz opis
- Wpisz opis
Weryfikacja: Wpisz opis
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U05, K_U09, K_U12, K_U17
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U05, T2A_U10, T2A_U18, T2A_U19, T2A_U09
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt Wpisz opis
- Wpisz opis
Weryfikacja: Wpisz opis
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K04, K_K08
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K05, T2A_K07, T2A_K05