קורסים

המבנה הכללי והתפקוד של גוף האדם כולל איברים, רקמות ותאי ממערכות הגוף. מערכת השלבים, מערכת השלד, מערכת השרירים, מערכת העצבים, מערכת האנדוקרינית, מערכת השתן והריבוי, מערכת הלב וכלי הדם והנשימה ומערכת העיכול. יחסי גומלין בין מערכות פיזיולוגיות בגוף האדם ,וויסות פונקציות פיזיולוגיות המעורבות בשמירה על הומאוסטזיס.

במהלך הקורס הסטודנטים ידעו:

1. לתאר מושגי ליבה באנטומיה אנושית מנקודת מבט פונקציונלית.

2. לתאר כל אחת ממערכות גוף האם: מבנה בסיסי של איברים, רקמות ותאים השייכים לכל מערכת תפקוד האיברים של כל מערכת.

3. לזהות שמות ותהליכים של החלקים השונים בגוף האדם כולל איברים, חלקים של איברים היבטים ברקמות.

4. לתאר את תפקידה של האנטומיה האנושית בתרחישים קליניים בסיסיים תוך התייחסות ספציפית ליישומים קליניים במקצועות בריאות פרטנית.

5. לתאר את האנטומיה האזורית של גוף האדם באמצעות טכנולוגיות הדמיה רפואיות נפוצות.

6. לזהות, למנות, לתאר, להתייחס, לאתר, להבחין, לנתח, להבדיל, להשוות, לסווג, לארגן, להעריך ולהשוות בין ההיבטים של ארגון הגוף והמינוח האנטומי כפי שהוא חל על אנטומיה של גוף האדם, רקמות היסטולוגיות ואנטומיה התפתחותית.

7. לתאר את הקשר ההדדי בין המערכות השונות, כולל מערכת השלמה, מערכת השלד, מערכת השרירים, מערכת העצבים, מערכת האנדוקרינית, מערכות השתן והריבוי, מערכות הלב וכלי הדם והנשימה ומערכת העיכול.

הקורס בסטטיסטיקה חשוב ביותר, והתוכן שלו מלווה את המדעים לרוחבם ולאורכם, בתאוריה בניסוי, באבחון הרפואי, בהתאמת הטיפול, בטיפול מונע ובעצם בכל דבר ועניין. למרות שהקורס לא דורש רקע מתמטי מעמיק, צורת החשיבה מורכבת ודורשת הבנה. הקורס מבוסס על הידע הנרכש בקורס בהסתברות. הסטטיסטיקה וההסתברות הן למעשה נושאים קשורים לחלוטין.

ההסתברות עוסקת במערכת נתונים אקראיים עם התפלגות סיכויים ידועה, שעל פיה ניתן להסיק מסקנות שונות, והסטטיסטיקה היא למעשה הכיוון ההפוך של הסתברות – בהינתן נתונים כלשהם ממדידה, מה ניתן להסיק על החוקיות של המערכת, ואיזה מסקנות ניתן להסיק מכך.

הסילבוס כולל סטטיסטיקה תיאורית, אומדן של פרמטרים, אומדן לא פרמטרי, בדיקת השערות, הסקה סטטיסטית על משתנה בודד, השוואת אוכלוסיות, בדיקת קורלציה וריגרסיה. בקורס תערך חזרה על יסודות חשובים בהסתברות כולל התפלגויות חשובות, ויילמדו פונקציות סטטיסטיות חשובות (פירוט נוסף נמצא בתוצאות הלמידה).

הקורס יספק סקירה על הפיתוחים העדכניים של יישומי למידה עמוקה לפתרון בעיות בדימות תהודה מגנטית (MRI). נציג בקצרה את ההיבטים התיאורטיים והמעשיים של דימות תהודה מגנטית. לאחר מכן נדון כיצד למידה עמוקה יכולה להיות מיושמת לפתרון אתגרים בכל שרשרת עיבוד ה- MRI כולל רכישה, שחזור, שיפור, רגיסטרציה, סגמנטציה ואבחון קליני.

בסיום הקורס הסטודנטים ידעו:

1. כיצד להגדיר בעיה בתחום ה MRI  בעזרת רשתות נוירונים עמוקות
2. כיצד לממש רשת נוירונים עמוקה לפתרון אתגר בתחום ה MRI כגון:
   1. סגמנטציה,
   2. רגיסטרציה
   3. שחזור/שיפור איכות תמונה
   4. אנליזה כמותית של סיגנל ה MRI
   5. אבחנה קלינית
3. כיצד לאמן להעריך רשת-נוירונים-עמוקה לפתרון אתגרים בתחום ה MRI

קורס מתקדם שנועד לאפשר התמחות בשטח ספציפי. הסילבוס יקבע על ידי המרצה ויאושר לפני תחילת הסמסטר.

סמסטר חורף תשפ"ד: יישומים ביו-רפואיים ברמה המולקולרית. קורס מיועד לסטודנטים מוסמכים ושנה ד' לתואר ראשון באישור המרצה.

זרימת אוויר במערכת הנשימה ויסודות של מתן תרופות בשאיפה. בין נושאי הקורס: מכניקת זורמים רספירטורית, מעבר חמצן ותפקיד מתח הפנים בריאות. המנגנונים העיקריים למעבר ושקיעת חלקיקים בדרכי השימה (התנגשות, שיקוע, דיפוזיה), תכנונים רפואיים של התקנים למתן תרופות בשאיפה. יושם דגש על אנליזה ממדית ושערוך פרמטרים לצורך הבנה פיזיקלית של זרימה ומעבר חלקיקים בריאות.

נושאי הקורס:

1. ביוטכנולוגיה כמערך ביולוגי – כימופיסיקלי – הנדסי משולב. תחומי יישום.
2. ריאקציה אנזימטית כתהליך יסוד בביוטכנולוגיה. תהליכים רב-שלביים.
3. ביוריאקטורים: יסודות תכנון והפעלה.
4. אנזימים מקובעים: הכנה ואפיון.
5. אינאקטיבציה של ביוקטליזטורים: מנגנונים ודרכי מניעה.
6. פיקוח ובקרה של תהלכים ביוטכנולוגיים. גלאים ביוכימיים.
7. הפרדת תוצרים מביומאסה.

הקורס מתאר את היסודות הפיז יקליים מאחורי הכימות של תהליכים ביולוגיות ברמת המולקולה והתא הבודד. טכניקות מתקדמות לריצוף ד.נ.א., דימוי תאים במיקרוסקופיה באמצעות "סופר -רזולוציה", שימוש במעבר אנרגיה פלורסנטית למדידת מרחקים מולקולרי ים ומדידת כוחות בין מולקולות בודדות באמצעות מלקחיים אופטיים או מגנטיים. בנוסף הקורס מתמקד בחישה מולקולרית ע״י ננו -חרירים.

קורס מתקדם שנועד לאפשר התמחות בשטח ספציפי. הסילבוס יקבע על ידי המרצה ויאושר לפני תחילת הסמסטר.

סמסטר אביב תשפ"ב: למידה בזמן פיזיולוגי – ד"ר יואכים בהר. קורס מיועד לסטודנטים מוסמכים ושנה ד' לתואר ראשון באישור המרצה.

קורס השלמה לסטודנטים לתארים גבוהים בלבד

נושאים: דיפוזיה, אוסמוזה, שווי משקל יוני, חדירות והעברה דרך קרומים, תופעות ביו-חשמליות, קרומים אקסיטביליים, האימפולס העיצבי, משוואות הודג'קין-הקסלי, סימולציה של פוטנציאל הפעולה, העברה סינפטית, נוירוטרנסמיטרים, נוירומודולטורים, הפעילות החשמלית והמכנית של תאי שריר שלד, עקרונות אירגוניים של המח, מערכות חישה – עקרונות התמרה ויצוג מידע מרכזי, מערכת הראיה, מערכת השמיעה, עקרונות פעולה של המערכת המוטורית, פונקציונלי.

המיקרוסקופ האופטי, מיקרוסקופיה קונפוקלית, מיקרוסקופיה לא-ליניארית, מיקרוסקופיה תלת-ממדית, מיקרוסקופיה פלואורסנטית מתקדמת, סופר-רזולוציה במיקרוסקופיה ביו-רפואית, עיבוד תמונה בסיסי, דה-קונבולוציה.

The standard optical microscope, confocal microscopy, nonlinear microscopy, advanced fluorescence microscopy, three-dimensional microscopy, basic image processing, deconvolution, super-resolution in biomedical imaging.

קורס מיועד לסטודנטים לתארים מתקדמים.

סטודנטים להסמכה בשנה ד' באישור המרצה.

קורס מיועד לסטודנטים לתארים מתקדמים.

קורס יינתן באנגלית אם תהיה דרישה.

הקורס סוקר את היסודות המדעיים ההנדסיים והקליניים של הרפואה הגרעינית ושל הטיפול הקרינתי. הקורס יקיף את הנושאים הבאים: הפיזיקה של הקרינה והרדיואיזוטופים, אינטראקציה של קרינה עם חומר, עקרונות תכנון הטיפול הקרינתי והדוזימטריה, מדידה וניטור של קרינה מייננת, מכונת הקרנה לרדיותרפיה, כיול של קרני פוטונים וקרני אלקטרונים, בטיחות בקרינה, תרופות נושאות רדיואיזוטופים, ברכיתרפיה, הדמיה רפואית ושילוב של SPECT ו-PET עם CT. הקורס יכלול ביקורים בבתי חולים להכרת המכשור ושיטות הטיפול.

תוצאות למידה: בסיום הקורס הסטודנט ידע:

1. את הבסיס המדעי של שיטות האבחון והטיפול.

2. את המכשור ושיטות המדידה.

3. דרישות הבטיחות.

4. שיטות תכנון טיפול קרינתי.

הקורס מתאר את היסודות המדעיים וההנדסיים לתכנון ובניית מעגלים ומערכות גנטיות בתאים חיים. הקורס מחולק לשלושה חלקים: בחלק הראשון הסטודנט ילמד למדל מערכות בקרה גנטיות שקיימות בטבע, כדוגמת מעגלים גנטיים עם חוג פתוח, משוב שלילי וחיובי וכן, ילמד על תהליכים ביולוגיים אקראיים. בחלק השני הסטודנט ילמד להשתמש בעקרונות הנדסיים, כמו תכנון ספרתי ואנלוגי, כדי לבנות מעגלים גנטיים. בחלק השלישי הסטודנט ילמד על שיטות שונות של יצירה ומדידה של מעגלים גנטיים.

תוצאות למידה: בסיום הקורס הסטודנט יהיה מסוגל :

1. לבנות מודלים הנדסיים המאפשרים בניית מעגלים גנטיים בחיידקים.

2. לבנות מודלים ביופיזיקליים כדי למדל אותות ורעשים גנטיים ביולוגיים (שיטת מונטה-קרלו).

3. להשתמש בכלים אוטומטיים – כדי לתכנן פריימרים של PCR ולפענח ריצוף של ד.נ.א.

חשיפה לעולם היזמות הטכנולוגית בתחום ההנדסה הביו-רפואית על כל גווניו, תוך לימוד היבטיו השונים והייחודיים – טכנולוגיים, עסקיים, כספיים, משפטיים (רגולטוריים) אנושיים ואתיים. הרצאות מקצועיות של מומחים בתחומים השונים וכן של יזמים מתעשיית המכשור הרפואי.

תוצאות למידה: הסטודנטים ירכשו כלים וידע :

1. זיהוי ואימות צרכים קליניים

2. הערכה ופיתוח פתרונות מבוססי טכנולוגיה.

3. הכנת תוכנית עסקית הכוללת את נושאי הפיתוח, תקינה, שיווק ומימון.

4. אימון בהצגת מיזם טכנולוגי מול קהל.

תוצאות למידה – הסטודנטים יוכשרו בצוותים בני 2-3 אנשים לקידום מיזם טכנולוגי רפואי אותו יציגו בסיום הקורס לצוות בוחנים ומשקיעים מתעשיית המכשור הרפואי וההון סיכון, על בסיס הכלים והתובנות שרכשו בקורס, ובכלל זה תכנית עיסקית של המיזם בשנים הראשונות לפעילותו.

הקורס מיועד לסטודנטית בתואר ראשון הצוברים מעל 115 נק' ולסטודנטים לתארים מתקדמים

יסודות תכן מיכשור רפואי מבוסס מחשב (וירטואלי). מבוא לתוכנת LABVIEW. שיטות נוספות לתקשורת בין ציוד אלקטרוני לבין מחשבים(USB, 232RS, GPIB). שיטות תיזמון של תוכנה מקבילה (דגימה, ניתוח, תצוגה ושמירה של אותות). תכן של מכשירים וירטואליים לניטור פרמטרים פיזיולוגיים ורפואיים.

נושאים: דיפוזיה, אוסמוזה, שווי משקל יוני, חדירות והעברה דרך קרומים, תופעות ביו-חשמליות, קרומים אקסיטביליים, האימפולס העיצבי, משוואות הודג'קין-הקסלי, סימולציה של פוטנציאל הפעולה, העברה סינפטית, נוירוטרנסמיטרים, נוירומודולטורים, הפעילות החשמלית והמכנית של תאי שריר שלד, עקרונות אירגוניים של המח, מערכות חישה – עקרונות התמרה ויצוג מידע מרכזי, מערכת הראיה, מערכת השמיעה, עקרונות פעולה של המערכת המוטורית, פונקציונלי.

אינטגרציה של עקרונות בהנדסה ומדעי החיים בהקשר לפתוח תחליפים ביולוגיים. תאים וביומולקולות :בקרה של התרבות התא וההתמיינות שלו, תאי גזע, מעבר גנים, פקטורי גדילה וחלבונים בתהליכי התפתחות. ביוחומרים : פיגומים- ביולוגיים ממקור סינטתי או ביולוגי, חיקויים לחומרים ביולוגיים. הנדסה : טכנולוגית שימור תאים בביוראקטור, רקמות מהונדסות, מעבר חומר וביומכניקה. יישומים קליניים : השתלות של רקמות ואיברים מלאכותיים, התחדשות רקמה IN-VIVO.

הצגת מערכת. אפיון מערכות בקרה, יציבות. בקרי PID. ניתוח מערכות לא ליניאריות. אנליזה במישור הפאזה. לינאריזציה ויציבות מקומית. תיאורית ליאפונוב. מערכות בקרה אדפטיביות. בקרה אדפטיביות מונחת מודל MRAS. בקר מכוונן עצמית ( STR ). כאוס במערכות ביולוגיות. אפליקציות : שונות בקצב לב. תפקוד שריר מגורה. הפרעות קצב. בקרת לחץ דם. בקרת שחרור תרופות.

כשל מכני של מפרקים, מפרקים מלאכותיים : שיקולים ביומכניים בתכן בגפה העליונה והתחתונה, שברים בעצמות ארוכות וקיבוע שברים בשיטות שונות. מבנים העשויים משני חומרים בעצמות ובמפרקים ובעיות בלתי מסויימות בעמיסות שונות. מאמצים מורכבים, חומרים תחליפי עצם, רצועות וצנורות דם.

סוגי תאים, מבנה התא, הסביבה המכנית של תאים נייחים ותאי דם, אינטראקציה תא-מטריצה, מעבר מסה דרך ממברנת התא, העברת סיגנלים מכניים בתא, השפעת עמיסה על חילוף חומרים, סינטזה וביטוי גני בתא, היבטים הנדסיים של תנועה, שינוי צורה וחלוקת תאים, צימוד מכנו-כימי ויצירת כח, תכונות מכניות של תאי דם, השפעת הזרימה על מבנה ותפקוד תאי דם, השלכות על תכן של ביו חומרים, שתלים פנימיים ואיברים מלאכותיים.

שיטות להערכת תפקוד הגפיים : בדיקות עמידה והליכה , כוחות ומומנטים המופעלים במפרקים ובשרירים , אלקטרומיוגרפיה. התייחסות לפתופיזיולוגיות שונות של הגפיים במקרים כגון קטיעות, פגיעות ראש ועמוד שדרה וכן שבץ מוחי. פרמטרים של התעייפות שרירי שלד. עקרונות בתכן מכשירי עזר לנכים, גפיים מלאכותיות ומפרקים מלאכותיים. שיקום גפיים משותקות באמצעות גירוי חשמלי פונקציונלי, מערכות הליכה היברידיות.

תופעת התהודה המגנטית, גרדיאנטים מגנטיים, הקשר בין דעיכת האינדוקציה החופשית ומישור התדר המרחבי, קידוד תמונה בשניים ובשלושה ממדים, הדמיית מהירות, תהליכי הדמיה ופרוטוקולי פולסים, סימון ומודולציה מרחבית של מגנטיזציה ושימושיהם בקרדיולוגיה, חמרי ניגוד בהדמיה רפואית, עקרונות תכנון ומבנה חומרה, יישומים ברפואה.

לסטודנטים לתואר ראשון שצברו 120 נק' ומעלה ולסטודנטים לתארים מתקדמים

הכרת תופעת הגלים. סוגי הגלים, התפשטות גלים אקוסטיים בתווך נוזלי ובתווך מוצק. גלי אורך, גלי שטח, החזרות והעברות ממשטחי גבול. משדרים אקוסטיים ושדות שידור, עדשות ומראות. תכונות אקוסטיות של רקמות, טכניקות הדמיה, מדידה ואפיון ברפואה.

לסטודנטים תואר ראשון שצברו מעל 90 נק' לפחות.

אפיון ואנליזה של אותות רציפים או דגימים ע"י סינון, אוטוקרוסקורלציה, ספקטרום הספק וכו'. דוגמאות מאלקטרוקרדיוגרפיה, אלקטרואנצפלוגרפיה, אלקטרומיוגרפיה. אפיון של עבוד של תהליכים נקודתיים. סטטיסטיקה של מאורעות ושל אינטרולים, אינטראקציה בין מאורעות ובין אינטרולים למאורעות. דוגמאות מאותות נוירופיסיולוגיים. זיהוי פולסים בשיטת TEMPLATE MATCHING, דוגמאות מנוירופיסיולוגיה.

מבוא לתחום של עיבוד תמונות רפואיות וישומיו, עיבוד אותות דו-מימדיים, התמרה פורייה דיסקרטית דו-מימדית וישומיה בדימות רפואי, שיפור איכות תמונה, טרנספורמציות גיאומטריות, קונבולוציה דו-מימדית, קוונטיזציה של תמונות, שיפור איכות תמונה (פעולות על היסטוגרמה, ניקוי רעש, חידוד), שחזור תמונות, פורמט DICOM לשמירה של תמונות רפואיות, דחיסה. שיטות למידה עמוקה לעיבוד תמונות רפואיות, שפת פייתון ככלי לעיבוד תמונות רפואיות.

תוצאות למידה: בסיום הקורס, הסטודנט יהיה מסוגל:

1. ליישם אלגוריתמים של עיבוד תמונות רפואיות בשפת פייתון.

2. להחליט איזה אלגוריתם יהיה מתאים לצורך פתרון של אתגר ספציפי בעיבוד תמונות רפואיות.

3. לפתח אלגוריתם לפתרון בעיה נתונה בעיבוד תמונות רפואיות.

קורס יזמות רפואית מונחה "צורך רפואי" עפ"י המתולוגיה שפותחה בסטנפורד, ארה"ב. במהלך הקורס הסטודנטים ישובצו בצוותי עבודה ובמשך שנה אקדמית (שני סמסטרים) ישלימו את כל  תהליך היזמות החל מזיהוי הצורך, מציאת פתרונות אפשריים תוך פיתוח עד לבניית אב טיפוס ובנית אסטרטגיה להשקת הפתרון לכדי מוצר בשוק.

סמסטר א' יעסוק בשלב הזיהוי הצרכים הרפואיים – משתתפי הקורס ישולבו במחלקות הרפואיות של בית החולים בליווי מנטורים קליניים בכדי לאתר ולזהות צרכים רפואיים. לאחר מכן ילמדו טכניקות סינון של הצרכים תוך שהם מעמיקים באספקטים קליניים, בעלי עניין וטכנולוגיות קימות בכדי לזקק צורך אחד כמצע לפיתוח פתרונות אפשריים. במסגרת התהליך ילמדו ויכירו הסטודנטים את פילוסופיית החשיבה העיצובית (Design Thinking), סדנאות סיעור מוחות ופיתוח אב-טיפוס. בסיום הסמסטר יציגו הסטודנטים את שלושת הקונספטים המובילים לצורך שהוגדר.

הסמסטר השני יתחיל בסינון של הקונספטים הנבחרים על-ידי ניתוח מעמיק של ההתכנות הטכנולוגית והעסקית תוך שימוש בהקמת אב טיפוס, סוגיות רגולציה, ניתוח מודלים עסקיים רלוונטיים ועוד. לאחר מכן ימשיכו הסטודנטים בשלב היישום לפיתוח אב-טיפוס מתקדמים ואסטרטגיה נוכח ניתוח סיכונים תחת הדרכת מנטורים עסקיים. הסטודנטים יעברו סדנאות לשיפור יכולות להעברת מצגות ושיווק רעיונות, כמו כתיבת פטנטים. מצגת הסיום תעסוק בהצגת הצורך, הצעה לפתרונו והסיכונים האפשריים, הצגת אב-טיפוס והישגים נוספים כגון רישום פטנט ויצירת קשרים אסטרטגים להמשך פיתוח המוצר.

הסטודנטים יבחרו, יאפיינו ויבססו צורך קליני ויחלו בסיעור מוחות לגבי פתרונות טכנולוגיים אפשריים. בהמשך, הסטודנטים יעריכו את הפתרונות הטכנולוגיים שהוצעו ויבחרו בפתרון מוביל אותו יפתחו באמצעות בניית אבותי-טיפוס, הפחתת הסיכון הטכני, אסטרטגיות לטיפול בדרישות ספציפיות לבריאות (רגולציה, שיפוי) ואסטרטגיה עסקית (קניין רוחני, מימון, מסחור).

תוצאות למידה: הקורס מספק מבוא אינטנסיבי לתהליך של חדשנות טכנולוגית בתחום הרפואי. כחלק מצוות רב-תחומי של פרויקט, ילמד התלמיד: כיצד לזהות צורך קליני משמעותי ללא פתרון קיים.

לתכנן פתרון טכנולוגי ולייצר אב-טיפוס כדי לענות על הצורך הרפואי שזוהה. להכין תכנית להבאת הפתרון לשוק (כולל התייחסות גיוס מימון, קניין רוחני, רגולציה, שיפוי ומודלים עסקיים).

התקדמות אור ברקמה, קירוב הדיפוזיה, סימולציה נומריות, טומוגרפיה דיפיוסיבית, טיפול פוטו-דינאמי, יישומי לייזרים בביורפואה, ניתוחי לייזר, קוהרנטיות באופטיקה, טומוגרפיה אופטית קוהרנטית, טומוגרפיה במרחב הזמן והתדר, סיבים אופטיים, אנדוסקופיה רפואית, אנדוסקופיה מיניאטורית, אנדוסקויה באמצעות קידוד ספקטראלי.

תוצאות למידה: בסיום הקורס הסטודנט ידע:

1. לדמות התקדמות אור בתווך מפזר

2. לחשב השפעת קרן לייזר על רקמה

3. לתכנון מערכת OCT פשוטה.

4. לחשב מאפייני דימות של מערכת

OCT 5. לחשב מבנה והתקדמות של קרן לייזר

6. לתכנון אנדוסקופ סיבים אופטיים פשוט.

הקורס מיועד לסטודנטים בשנה ד' בתואר ראשון ולסטודנטים לתארים מתקדמים.

קורס מתקדם שנועד לאפשר התמחות בשטח ספציפי. סילבוס מפורט נקבע בשנה בה ניתן הקורס.

סמסטר אביב תשפ"ב: הדמיית תהודה מגנטית מוחית ( MRI ) – תפקוד ומבנה. ד"ר ציפי הורוביץ קראוס. ניתן באנגלית

קורס מתקדם שנועד לאפשר התמחות בשטח ספציפי. הסילבוס יקבע על ידי המרצה ויאושר לפני תחילת הסמסטר.

סמסטר אביב תשפ"ב: שיטות וחומרים לממשקים ביו-אלקטרוניים  – ד"ר מנחם (חמי) רוטנברג. קורס מיועד לסטודנטים מוסמכים ושנה ד' לתואר ראשון.

רגולציה של מכשור רפואי בארה"ב, אירופה וישראל. הערכה של מסלול רגולטורי ודרישות תכן בהתאם לשימוש המיועד. מערכת איכות. ניתוח סיכונים. בקרת ציוד רפואי רשום. מחקרים קליניים בבני אדם. מבנה ותכנון פרוטוקול מחקר, לוגיסטיקה, דרישות מקדימות וחוקיות למחקר קליני, הגשה וקבלת אישור מוועדת האתיקה (הלסינקי).

תוצאות למידה: בסיום הקורס הסטודנט:

1. יכיר מושגים יסודיים ברגולציה ומחקר קליני

2. יכיר את הדרישות בנוגע לתיעוד של תהליכי פיתוח של מכשור רפואי.

3. יהיה מסוגל לתכנן ולכתוב פרוטוקול מחקר קליני בסיסי.

4. ידע להכין בקשה למחקר קליני לוועדת הלסינקי בארץ.

5. ידע לקבוע מהי הקלסיפיקציה המתאימה למכשיר רפואי נתון.

6. ידע להעריך חלופות למסלול רגולטורי נדרש למכשיר רפואי חדש.

7. יוכל לבחון באופן ביקורתי ישימות ופוטנציאל הצלחה של מחקר קליני על בסיס פרוטוקול המחקר.

במסגרת הקורס תיערך הכרות עם מערכות מכשור במחלקות השונות בבתי החולים. יודגמו השימושים והבעיות הקליניות הנדסיות הכרוכות בהפעלת המכשור במערכת חולה-מכשיר-מפעיל, והמיומנות הנדרשת בהפעלתו. פרויקטים יוטלו על קבוצות עבודה קטנות במסגרת הפעילות הקלינית הרגילה.

קריטריוני כשל ומשמעותם, התעייפות, ריכוז מאמצים, טולרנסים, בחירת חומרים, שחבי ייצור. אנליזה ותכן של: מחברים (הדבקה, ברגים), קפיצים, אמצעי מיסוב, תמסורות, מצמדים. דוגמא: מיסוב ונעילה של מפרק בפרותזה חיצונית, תכן מכניזמים ומתמרים פשוטים. מערכות הנעה ומקורות אנרגיה: סוגים ותכונות של מנועים חשמליים, מערכות הידראוליות ופנאומטיות. דוגמאות: תכן תמסורת ומערכת הנע לכסא גלגלים ממונע ולמערכות הדמיה דינמיות.

קורס הקדמה המשתמש בעקרונות הרצף לתיאור חומרים ביולוגיים. הנושאים שידונו בקורס הם: מושג הרצף, תכונות נוזלים, מאמץ גזירה ולחץ, הידרוסטטיקה, תיאור התנועה, קווי זרם. שימוש בעקרונות שימור החומר, שימור המומנטום והאנרגיה למערכות זרימה. תכונות ריאולוגיות של חומרים ביולוגיים-תאים, זורמים ורקמות, תנאי שפה. פיתוח משואות הזרימה (נוייה-סטוקס) זרימות ניוטוניות ולא ניוטוניות.

מומחים מהתעשיה הביו-רפואית בארץ ירצו על שטחי פעילותם, תוך הצגה מפורטת של פתרונות עתירי טכנולוגיה לצרכים רפואיים. יושם דגש על היבטים מדעיים / טכנולוגיים וכן על דרישות רגולטוריות וחדשנות בהתפתחות ההנדסה הבי-ורפואית.

כוח, מאמץ, דפורמציה, עיבור, חוק הוק המוכלל, חומר אלסטי וויסקואלסטי, מוטות במתיחה, קורות בכפיפה, צינורות בפיתול, מיכלי לחץ, מתח פנים, שיטות אנרגיה, קריסת מוטות ותמט צינורות דקי דופן, קריטריוני כשל, קינמטיקה ודינמיקה של גוף קשיח, מערכות צירים סובבות, דוגמאות מגוף האדם, מפרקים, שרירים.

הצגת מגוון חומרים לשימושים ביו-רפואיים כולל פולימרים טבעיים ומלאכותיים, הידרוג'לים, חומרים קרמיים, זכוכית חומרים מרוכבים, וסגסוגות מתכתיות. מדידות של תכונות מכאניות של חומרים, מודלים של התנהגות ויסקו-אלסטית, זחילה והרפיית מאמצים, שבר ומצבי כשל של התעייפות ביו-חומרים – אתגרים באפיון ומידול התנהגותם, תכונות פני השטח והתאמתם, פירוק ותאימות של ביו-חומרים ומודלים מתמטיים המתארים את התהליך. מערכת לשחרור מבוקר של תרופות ותאור מתמטי של שחרור מבוקר.

מטרת הקורס לאפשר לסטודנטים מצטיינים להשתלב במעבדת מחקר בהנדסה ביו-רפואית בתחומים שונים כגון הנדסת רקמות, ביו-חומרים ואותות ביולוגיים, תוך לימוד שיטות מחקר וחשיבה מחקרית. על הסטודנט ללמוד את הרקע ולתאר בכתב את הניסויים בהם ישתלב ולקבל אישור מאיש הסגל האחראי על המעבדה. בסוף הסמסטר יסכם הסטודנט את פעילותו במעבדה ויגיש דו"ח כתוב וסמינר.

נוהל מעבדה מתקדמת

פרויקט 2 הוא קורס המשך לקורס פרויקט 1. הקורס כולל: חישובים הדרושים לתכן, בחירת חומרים, תכן מפורט של חלקי המכשיר ואביזרים הקשורים בו, תכן של מערכות הבקרה, התפקוד וההפעלה, הכנת תיק יצור, בניית אב-טיפוס, בדיקתו והסקת מסקנות לגבי התכן. בסוף הסמסטר תוצג מצגת ותוגש עבודה כתובה על הפרויקט.

פרויקט 2 הוא קורס המשך לקורס פרויקט 1 הכולל לימוד ההיבטים היזמיים בפרויקט. הקורס כולל: חישובים הדרושים לתכן, בחירת חומרים, תכן מפורט של חלקי המכשיר ואביזרים הקשורים בו, תכן של מערכות הבקרה, הפקוד וההפעלה, הכנת תיק יצור, בניית אב-טיפוס, בדיקתו והסקת מסקנות לגבי התכן. ההיבט היזמי כולל: שיקולים מסחריים הקשורים לבחינת הכדאיות העסקית, הדרך הנדרשת לפיתוח ומסחור הפרויקט, והצגתו כמיזם להשקעה. בסוף הסמסטר תוצג מצגת ותוגש עבודה כתובה על הפרויקט. בנוסף, תוגש מצגת עסקית בסיסית, ודף תקציר למשקיעים.

חוקי היסוד של מעבר מומנטום, חם וחומר. עקרונות הדמיות במערכות למיניריות וטורבולנטיות. דיפוזיה ומעבר דרך ממברנות. מעבר חומר בהסעה. דיאליזה, אולטרפילטרציה. פרמקוקינטיקה של תרופות ורעלים עוקבים במחזור הדם. מודלים למעבר בין הגוף ומערכת טיפול חיצונית. כליה וכבד מלאכותיים.

היבטים הנדסיים ומודלים של תכונות הממברנה, פוטנציאל הפעולה, מודל הודגקין-האקסלי וליו-רודי. פתרונות נומריים של התקדמות פוטנציאל הפעולה בסיב עצב וברקמה דו-מימדית. הגדרת מקורות, מודל מקורות – דיפולים, מונופולים. תיאורית גאוס וגרין, מוליך נפחי. הבעיה הישירה והבעיה ההפוכה. השפעות ביולוגיות של שדות אלקטרומגנטיים בתדר נמוך וגבוה (מדידה, השפעות תאיות ולגוף כולו, השפעות טיפוליות). אלקטרופורציה – השפעות השדה על ממברנה, הסעה של מולקולות, תרופות וחומרים גנטיים, יישומים מעבדתיים וברקמות חיות.

היבטים מולקולריים: מחלה כהפרעה מטבולית. מנגנוני פעולה של תרופות. תרופות וטרום-תרופות: תכנון מולקולרי, מינון וריכוז בדם. קופולימרים וצמדים פולימר-תרופה. מיקרו-חלקיקים וננו-חלקיקים נושאי תרופות. היבטים אנזימטיים. פרמקוקינטיקה והתפלגות תרופות בגוף. הכוונת תרופות. מערכות הפעלה. מושגים ועקרונות. מנגנוני פעולה. מערכות הפועלות תחת בקרה פיזיולוגית. היבטים הנדסיים, יישומים.

מיועד לסטודנטים לתארים גבוהים

הקורס מיועד לסטודנטים בתוכנית מצויינים הפקולטית. הסטודנט יונחה באופן אישי ע"י אחד מחברי הסגל בפקולטה ויתמחה באחד מהנושאים בחזית המדע הביו- רפואי בהיקף נרחב. הסטודנט יעבוד באופן עצמאי בסיום הקורס יערוך הסטודנט סמינר לקבוצה של חבר הסגל ויגיש דוח.

קורס השלמה לסטודנטים לתארים מתקדמים בלבד

שיטות מחקר של המערכת הקרדיווסקולרית. אקסיטביליות : יוניות, צימוד בין תאי. צימוד חשמלי-מכני. דינמיקה ואנרגטיקה של הסרכומר. מלקחי-לייזר. חוק פרנק-סטרלינג. רלקסציה ותפקוד דיאסטולי. זרימה קורונרית והצרויות קורונריות. שונות בקצב הלב. בקרת הזרימה הסיסטמית. הפרעות קצב והולכה. כשלון לב מכני. שיטות לכימות תפקוד וחיות הלב.לב מלאכותי.

מבוא: הגדרות יסוד בהדמיה רפואית. הדמיה בעזרת קרני X. עקרונות הטומוגרפיה הממוחשבת ושימושיה. הדמיה באמצעות רדיו-איזוטופים. מצלמת גמא, SPECT, PET. הדמיה באמצעות אולטרסאונד. הדמיה באמצעות תהודה מגנטית גרעינית MRI.

לסטודנטים לתארים גבוהים בלבד

סמסטר אביב תש"פ: סמינר בדימות וגרייה של מוח האדם – ד"ר ציפי הורוביץ קראוס וד"ר פיראס מואסי.

סמסטר חורף תשפ"א: שיטות ביו-רפואיות לאבחון וטיפול בסרטן – ד"ר יוסי שמאי. קורס מיועד לסטודנטים לתארים מתקדמים ולסטודנטים בתואר ראשון שנה ד'

סמסטר אביב תשפ"א: גרייה ודימות מוח – ד"ר פיראס מואסי וד"ר ציפי הורוביץ קראוס. ניתן באנגלית. קורס מיועד לסטודנטים לתארים מתקדמים ולסטודנטים בתואר ראשון שנה ד' באישור המרצה.

קורס יזמות (338002) פרי שיתוף פעולה בין הטכניון, אוניברסיטת Cornell Tech בארה"ב, חברת MindState , בית החולים איכילוב ורמב״ם.

צוותים משותפים של סטודנטים מהטכניון ומ-Cornell יפתחו יחד פתרונות טכנולוגיים בשילוב אסטרטגיה עסקית לצורך מיסחור פוטנציאלי.
הפרויקטים יתמקדו בפתרונות מעולם הרפואה הדיגיטלית אשר יתנו מענה לאתגרי הרפואה המודרנית כמו: הגיל השלישי, טיפול מרחוק, התאמה אישית של מידע, פתרונות לבעיות שמקורן במשבר האקלים העולמי ועוד.
בסיום הקורס ישתתפו הסטודנטים בהאקתון יזמות שימשך 3 ימים ובו יפתחו פתרונות חדשניים ויעילים לאתגרים רפואיים הניצבים בפני מרכזי הבריאות. את הצוותים ילוו מנטורים מאיכילוב ורמב"ם וצוותי מעצבים מקצועיים.

הצוותים הזוכים בשנים הקודמות הצטיינו בהקמת חברות סטארט אפ מוצלחות המעניקות פתרונות יחודיים וחדשניים לבעיות רפואיות מגוונות.

הקורס מיועד לסטודנטים מצטיינים לתואר ראשון ולתארים מתקדמים.

קורס ניתן באנגלית.

Entrepreneurship course (338002) The result of a collaboration between the Technion, Cornell Tech University in the USA, MindState, Ichilov Hospital and Rambam

Joint teams of students from the Technion and Cornell will jointly develop technological solutions combined with a business strategy for potential commercialization.

The projects will focus on solutions from the world of digital medicine that will address the challenges of modern medicine such as – the elderly, remote care, personalization of information, solutions to problems arising from the global climate crisis and more.

At the end of the course, the students will participate in a 3-day entrepreneurship hackathon in which they will develop innovative and effective solutions to medical challenges facing health centers. The teams will be accompanied by mentors from Ichilov and Rambam and teams of professional designers.

The course is designed for outstanding undergraduate and graduate students. !

The winning teams in previous years have excelled in establishing successful start-ups that provide unique and innovative solutions to diverse medical problems

הקורס מחולק לשני חלקים: ייצור ואפיון מעגלים גנטיים בחיידקים. בחלק הראשון שילוב של שיטות בביולוגיה מולקולרית ליצירת פלסמידים חדשים כגון : תכנון פריימרים, PCR, שיבוט גבסון, אלקטרופורזה בג'ל, ריצוףDNA, טרנספורמציה של פלסמידים לתוך חיידקים וגידול חייקים. בחלק השני אפיון ובדיקת מעגלים גנטיים בעזרת שימוש באלקטרוכימיה, מיקרוסקופ, חלבונים פלורסנטיים, BIOLUMINESCENCE, ציטומטרית זרימה לאפיון ומיון תאים. הסטודנטים יתכננו, יבנו, ימדדו ויבדקו מעגלים גנטיים שונים :

1. משוב חיובי שמגביר אותות ביולוגים

2. משוב קדמי שמוריד אפקט הדדי בין אותות שונים

3. מתנד ביולוגי תוצאות למידה:

בסיום הקורס, הסטודנט יהיה מסוגל:

1.לעבוד בכלים ממוחשבים כדי לתכנן פריימרים לשיבוט וחיבור מקטעי דנ"א.

2. ליישם מודלים הנדסיים בביולוגיה סינטטית.

3. להשתמש בכלים פיזיקליים למדוד סיגנלים ביולוגים בתוך תא חי.

2.0 נקודות

מקצועות קדם: 335002 – מעבדה 2

מעבדה מתקדמת המאפשרת התמחות בתחומים של הדמיה ועיבוד אותות רפואיים, ביו- מכניקה, הנדסת רקמות וביו -חומרים. המעבדה כוללת 17-14 ניסוים, שמתוכם בוחרים הסטודנטים 5 ניסויים לפי תחומי ההתמחות/התעניינות. רוב הניסויים קשורים למחקרים המתבצעים בפקולטה ע"י חברי הסגל. קורס זה עוזר לסטודנטים לגבש את שטחי ההתעניינות ולבחור את התחום המועדף.

2.0 נקודות

מקצועות קדם: (334011 – יסודות תכן ביו-חשמלי ו- 335001 – מעבדה להכרת מכשור ושיטות)

ציון עפ"י מעקב במשך הסמסטר, בחני הכנה, הגשת דו"חות ובחינה סופית

המעבדה תתמקד באותות והדמיה. על הסטודנט לבחור ולהשלים חמישה ניסויים מרשימת הניסויים המתפרסמת בתחילת כל סמסטר.

כל ניסוי מורכב מפגישה של 4 שעות מטלות הכנה וכתיבת דו"ח מסכם.

The laboratory focuses on the fields of signals and imaging

.Each student must select and complete five experiments from the list of experiments published at the beginning of each semester

.Each experiment include: a 4 hour  meeting,  preparatory tasks and a report. Part of the experiments consists of two meetings of four  hours each

2.0 נקודות

מקצועות קדם: (44102 – בטיחות במעבדות חשמל ו- 44105 – תורת המעגלים החשמליים ו- 334222 – מכניקת מוצקים להנ. ביו-רפואית)

מעבדה בסיסית המעניקה היכרות ראשונית עם התחום. המעבדה כוללת 7 ניסויים המתמקדים בהיכרות ותפעול של ציוד מדידה בתחום החשמל, המכניקה והביו -חומרים, שיטות מדידה, חישובי שגיאות וסטטיסטיקה שימושית. במהלך הלימודים בקורס, הסטודנטים רוכשים ידע בסיסי המקשר את הנלמד בקורסים התיאורטיים לשפת המעשה; לומדים על נוהלי בטיחות בתחום הניסוי, נהלי עבודה ומיומנות בהכנת דו"חות.

קורס השלמה לסטודנטים לתארים גבוהים בלבד

ראה סילבוס בקורס 334274.

הקורס יחשוף בפני סטודנטים להסמכה בשנה האחרונה בתואר (עם ממוצע מעל 82) את מגוון נושאי המחקר בפקולטה וכיווני מחקר עכשווים על מנת לעזור בבחירת נושא מחקר ומנחה בלימודים מתקדמים.

הקורס יהיה מורכב מהרצאה שבועית שתינתן על ידי חבר סגל בפקולטה, ויכלול כתיבת הצעת מחקר קצרה לפרויקט מחקרי לתואר מתקדם בהנחיית חבר הסגל.

בסוף הקורס הסטודנט:

1. יכיר את נושאי המחקר השונים בפקולטה.

2. ירכוש כלים עבור בחירת נושא מחקר ומנחה לתואר גבוה.

מיועד לסטודנטים בשנה ד' בעלי ממוצע 82 ומעלה.

משוואות מקסוול, גלים אלקטרומגנטים, קרניים גאוסייניות, פולסים אופטיים, דיפרסיה, אופטיקה גיאומטרית, רמות אנרגיה באטומים ובמולקולות, פיזור, בליעה, אינטראקציה אור-רקמה, מולקולות פלואורסנטיות, לייזרים, אופטיקת פרייה, קירובי פרנל ופראונהופר, העדשה, דימות אופטי, גילוי אור, המצלמה. תוצאות למידה: בסיום הקורס הסטודנט ידע:

1. לתכנן מערכות אופטיות פשוטות.

2. לחשב כושר הפרדה של מערכת אופטית.

3. לחשב מבנה והתקדמות של קרן לייזר.

4. לבצע אנליזת פורייה של תמונה אופטית.

5. להעריך יחס אות-רעש של אות אופטי.

בעיות הופכיות לינאריות: שיטות רגולריזציה, דלילות ודגימה מכווצת, דימות דרך תווך מפזר/סיב אופטי. אופטיקת פורייה: פונקצית תמסורת קוהרנטית/לא קוהרנטית, מערכת F4, מודל נומרי של עדשה ומיקרוסקופ. מיקרוסקופית מיקום: שיטות דימות קיימות, שיטות למיקום חלקיקים, ניתוח עפ"י תורת השערוך, שימוש במדידות על ציר הזמן. עקיבה מיקרוסקופית אחרי חלקיקים: אלגוריתמי עקיבה, מסנן קלמן, טשטוש. עיבוד מידע אופטי: שחזור פאזה, אופטיקה אדפטיבית, מדידת חזית-גל. דימות תלת מימדי: הבדלים בין דימות מקרוסקופי למיקרוסקופי, דימות רב-מוקדי, שדה-אור, עיצוב תגובת הלם אופטית, מיקום באמצעות התאבכות.% תוצאות למידה: עם סיום הקורס הסטודנט יהיה מסוגל: % 1. להבין ולבצע חישובים בתחום הדימות החישובי האופטי.%2. לבצע סימולציות נומריות בסיסיות בתחום המיקרוסקופיה החישובית 3. להבין את המגבלות הניסיוניות והחישוביות של השיטות השונות.

קורס יינתן באנגלית.

קורס יינתן באנגלית.

מיועד לסטודנטים לתארים גבוהים ולסטודנטים לתואר ראשון בשנה ד' באישור המרצה.

1. חומרים בעלי ענין רפואי: פולימרים, חומרים קרמיים, מתכות, היבטים כימיים וכימיו-פיסיקליים.
2. חומרים מבניים חדשים ברפואה: חומרים נקבוביים, חומרים מרוכבים.
3. התנהגות החומרים בתנאים פיסיולוגיים, ביוקומפטיביליות.
4. הפרדת בין-חומרים, שיטות קלסיות ושיטות מתקדמות.
5. פולימרים נושאי תרופות. תרופות "מונחות".
6. מערכות לשחרור תרופות בקצב מבוקר: תכונות והיבטים הנדסיים.
7. קטליזטורים ומספחים בלתי מסיסים ובעלי ספציפיות ביולוגית, תכשירים לטיהור דם מרעלים ומטבוליטים.
8. הנדסה מולקולרית.
9. מערכות ביוכימיות לעיבוד מידע: מתגים, שערים לוגיים, רשתות עצביות.

מטרת הקורס לאפשר לסטודנטים מצטיינים להשתלב במעבדת מחקר בהנדסה ביו-רפואית בתחומים שונים כגון הנדסת רקמות, ביו-חומרים ואותות ביולוגיים, תוך לימוד שיטות מחקר וחשיבה מחקרית. על הסטודנט ללמוד את הרקע ולתאר בכתב את הניסויים בהם ישתלב ולקבל אישור מאיש הסגל האחראי על המעבדה. בסוף הסמסטר יסכם הסטודנט את פעילותו במעבדה ויגיש דו"ח כתוב וסמינר.

נוהל מעבדה מתקדמת ובקשת רישום

למידת תחומי עיבוד מידע בנושא של הסקת נתונים מהמערכות הרפואיות.

התחומים הנלמדים: עיבוד מקדים למידע, גרפיקה למידע, רגרסיה למידע , הורדת מימדים ( PCA, ICA ), בחירת תכונות רלוונטיות במידע, אלגוריתמי סיווג ( LR, SVM, NN ) רשתות נוירונים עמוקות.

תוצאות למידה: שימוש בפייתון במערכות לומדות, בניית פרויקטים במערכות לומדות, הכרת תחומים נרחבים במערכות לומדות ומסווגים פופולריים רשתות לומדות עמוקות, אנליזת מערכות רפואיות בהיבטי מערכות לומדות.

רישום לקורס

ננו-חלקיקים ומולקולות כסמנים בביולוגיה. סוגים שונים של ננו-חלקיקים, תהליכי יצור, הרכב וכימיית פני-שטח, תאימות ביולוגית. ננו-חלקיקים כנשאים וכמטרות לטיפולים רפואים. תנועתיות מאולצת ופלקטואציות תרמיות בתמיסה. מבוא לריאולוגיה ומשוואות קונסטיטוטיביות. ננו-חלקיקים במדידות מכניות וריאולוגיות ברמת תא יחיד.

רישום לקורס

קורס יזמות רפואית מונחה "צורך רפואי" עפ"י המתולוגיה שפותחה בסטנפורד, ארה"ב. במהלך הקורס הסטודנטים ישובצו בצוותי עבודה ובמשך שנה אקדמית (שני סמסטרים) ישלימו את כל  תהליך היזמות החל מזיהוי הצורך, מציאת פתרונות אפשריים תוך פיתוח עד לבניית אב טיפוס ובנית אסטרטגיה להשקת הפתרון לכדי מוצר בשוק.

סמסטר א' יעסוק בשלב הזיהוי הצרכים הרפואיים – משתתפי הקורס ישולבו במחלקות הרפואיות של בית החולים בליווי מנטורים קליניים בכדי לאתר ולזהות צרכים רפואיים. לאחר מכן ילמדו טכניקות סינון של הצרכים תוך שהם מעמיקים באספקטים קליניים, בעלי עניין וטכנולוגיות קימות בכדי לזקק צורך אחד כמצע לפיתוח פתרונות אפשריים. במסגרת התהליך ילמדו ויכירו הסטודנטים את פילוסופיית החשיבה העיצובית (Design Thinking), סדנאות סיעור מוחות ופיתוח אב-טיפוס. בסיום הסמסטר יציגו הסטודנטים את שלושת הקונספטים המובילים לצורך שהוגדר.

הסמסטר השני יתחיל בסינון של הקונספטים הנבחרים על-ידי ניתוח מעמיק של ההתכנות הטכנולוגית והעסקית תוך שימוש בהקמת אב טיפוס, סוגיות רגולציה, ניתוח מודלים עסקיים רלוונטיים ועוד. לאחר מכן ימשיכו הסטודנטים בשלב היישום לפיתוח אב-טיפוס מתקדמים ואסטרטגיה נוכח ניתוח סיכונים תחת הדרכת מנטורים עסקיים. הסטודנטים יעברו סדנאות לשיפור יכולות להעברת מצגות ושיווק רעיונות, כמו כתיבת פטנטים. מצגת הסיום תעסוק בהצגת הצורך, הצעה לפתרונו והסיכונים האפשריים, הצגת אב-טיפוס והישגים נוספים כגון רישום פטנט ויצירת קשרים אסטרטגים להמשך פיתוח המוצר.

הסטודנטים יבחרו, יאפיינו ויבססו צורך קליני ויחלו בסיעור מוחות לגבי פתרונות טכנולוגיים אפשריים. בהמשך, הסטודנטים יעריכו את הפתרונות הטכנולוגיים שהוצעו ויבחרו בפתרון מוביל אותו יפתחו באמצעות בניית אבותי-טיפוס, הפחתת הסיכון הטכני, אסטרטגיות לטיפול בדרישות ספציפיות לבריאות (רגולציה, שיפוי) ואסטרטגיה עסקית (קניין רוחני, מימון, מסחור).

תוצאות למידה: הקורס מספק מבוא אינטנסיבי לתהליך של חדשנות טכנולוגית בתחום הרפואי. כחלק מצוות רב-תחומי של פרויקט, ילמד התלמיד: כיצד לזהות צורך קליני משמעותי ללא פתרון קיים.

לתכנן פתרון טכנולוגי ולייצר אב-טיפוס כדי לענות על הצורך הרפואי שזוהה. להכין תכנית להבאת הפתרון לשוק (כולל התייחסות גיוס מימון, קניין רוחני, רגולציה, שיפוי ומודלים עסקיים).

פיזיולוגיה של הלב, מחזור הדם, המודינמיקה, נשימה, כליה, עיכול וויסות הורמונלי של הסביבה הפנימית של הגוף. ניתוח כמותי של תפקוד מערכות הגוף. זרימה בכלי דם ובדרכי האוויר, פעילות מכנית וחשמלית של הלב, מחזור הדם הכלילי, הריאתי וההיקפי, בקרת הלב ומחזור הדם, שיחלוף גזים בריאה וברקמה, נשיאת חמצן ודו-תחמוצת הפחמן בדם, מכניקה של הנשימה, בקרת הנשימה, מאזן הנוזלים, האלקטרוליטים ויון מימן בגוף, הפרשת חומרים על ידי הכליה, בקרת תפקוד הכליה, ספיגת חומרי מזון במערכת העיכול, מכניקה של תנועתיות מערכת העיכול, בקרת מערכת העיכול, ויסות הורמונלי של מערכות הגוף – בלוטות ההפרשה הפנימית ומערכות משוב פיזיולוגיות.

רישום לקורס

עקרונות מכשור רפואי, קריטריוני תכן ורגולריזציה. אופיינים סטטיים ודינמיים של מתמרים המשמשים ברפואה, תופעות מיסוך, רעש מדידה וסחיפה. מעגלי תמורה, פונקציות ותמסורת ושגיאות מדידה של ביו-מתמרים. פיזיקה של מוליכים למחצה, עקרונות צומת וטרנזיסטור בי-פולרי, FET ו- CMOS. תכן מעגלים ומגברים לינאריים ע"י מעגלי תמורה ושיטות תכן. דפי מפרט, שימושים סטנדרטיים ומיוחדים לציוד רפואי. תכן מסננים אנלוגיים מסדר ראשון ושני, מסננים מיוחדים. שערים ומעגלי מיתוג. תכן של מערכות מדידה רפואית, התאמת אימפדנסים ושיפור יחס אות לרעש, ושיקולי עיבוד אותות, בטיחות וקרינה.

הפרויקט עוסק בתכן מכשור או מערכת לאבחנה או טיפול בתחום הרפואי. העבודה כוללת: סקר ספרות ואיסוף מידע רלוונטי, ניתוח כלכלי של הבעיה כולל סקר שוק, סקירת האפשרויות לפתרון, ניתוח פונקציונלי של האפשרויות, בחירת הפתרון האופטימלי והכנת תכן ראשוני. בסוף הסמסטר תוצג מצגת ותוגש עבודה כתובה על הפרויקט.

מיועד לסטודנטים במצב אקדמי תקין, שצברו 110 נק' לפחות. ניתן ללמוד את הקורס עם 3 מתוך 4 הקדמים, כשהקדם החסר יושלם במקביל, בתנאי שהסטודנט יחתים את המנחה הראשי של הפרויקט, את ראש המעבדה ואת האחראי על הפרויקטים על כך שהם יודעים שהקדם חסר לסטודנט ובכל זאת מאשרים לו לעשות את הפרויקט. פרויקט 1 נעשה בקבוצות סטודנטים. כל קבוצה בוחרת נושא מתוך רשימת פרויקטים המפורסמת בראשית הסמסטר.

על מנת לקחת בסמסטר ב' את הקורס 334015 (4.0 נק') יש להירשם בסמסטר א' למסלול היזמי.