Tárgyfelelősök: Dr. Bari Ferenc (DSc), koordinátorok: Dr. Juhász Zoltán (PhD), Dr. Vassányi István (PhD)
Vizsgaanyag: szabadon választott 6 témakör a tematikából, amelyet a vizsgázó előzetesen egyeztet a vizsgáztatóval
- Népegészségtani és egészségügyi informatikai ismeretek: Az egészségállapot társadalmi-gazdasági meghatározói. Az életmód, mint egészségdetermináns. Népegészségügyi helyzet Magyarországon. Prevenciós stratégiák. Az orvosi ismeretreprezentáció alapjai. Az egészségügyi gazdaságtan alapjai. Az egészségügyi információ megszerzésének módszerei.
- Bioelektromos jelenségek biológiai alapjai: Sejt, neuron membrán felépítése. Transzmembrán folyamatok. Ioncsatornák, jelátvitel biológiája. Szinapszisok szerkezete, fajtái, működése. Ionegyensúly, akciós potenciál, ingerület terjedés mechanizmusa, neuronhálózatok. A kísérleti vizsgálatok módszerei.
- Az orvos-biológiai jelek mérése és feldolgozása: Zajcsökkentés áramköri és szoftveres módszerei. Jelszakaszok átlagolása. Átlagérték becslés folytonos és diszkrét jelek esetében. Autó-, és keresztkorreláció, kovariancia függvények. Teljesítménysűrűség spektrumok, kereszt-spektrális sűrűség, koherencia függvények. Alkalmazás az EEG és EKG potenciálok mérésére. Hullámfelismerés.
- Frekvenciatartománybeli vizsgálatok: Alapvető összefüggések. Fourier transzformáció, egy-, és többváltozós esetekben, rövididejű Fourier transzformáció, idő-frekvencia eseményfüggő EEG ábrázolások, wavelet transzformációk (Gábor, Morlet, stb. wavelet-ek).
- Sokcsatornás EEG és EKG mérések feldolgozása: Az independent component analysis (ICA) alkalmazása EKG és EEG potenciáltérképezésnél. PCA (principal component analysis), adattömörítés KL (Karhunen-Loeve) sorfejtés alkalmazásai. Funkcionális konnektivitás vizsgálat fogalma és módszerei (Granger, Blinowska) EEG potenciáltérképek esetében.
- Bioelektromos források modellezése celluláris és szerv szinten: A szív és az agy forrásainak anatómiája, szervszintű helyettesítőképek. A források modellezése a testfelszíni tér szempontjából, szimpla-, és kettősréteg modellek, Green-tétel, multipoláris sorfejtés. A validálás kísérletes módszerei, testfelszíni és intramurális elektródás mérésekkel.
- Bioelektromos képalkotás: A testfelszíni terek számítása "boundary element" módszerrel homogén és tartományonként inhomogén térfogati vezetőkben. Kardiológiai és agyvizsgálati bioelektromos képalkotás korlátai testfelszíni potenciáltérképezés és anatómiai ismeretek birtokában. A forward és az inverz problémák megoldása, a megoldások egyértelműségének vizsgálata.
- Az anatómiai és funkcionális képalkotási informatikai módszerei: Mérési módszerek és rendszerek, az algebrai és a Radon-transzformáción alapuló képrekonstrukció, számításigény csökkentése a backprojection elv alapján. NMR (nuclear magnetic resonance) képalkotás mérési és képrekonstrukciós eljárásai, kontrasztjavítási módszerek, funkcionális vizsgálatok, BOLD fMRI.
- Kvázi-real-time EEG és EKG térkép feldolgozás: Korszerű képfeldolgozó számítások (interpoláció, Laplace-térkép számítások) módszerei programozható grafikus kártyák alkalmazásával.
- Statisztikai rizikóbecslési módszerek: Relatív rizikó becslések két független csoport esetére. Case-control vizsgálatok. Logisztikus regressziós modellek. Túlélési vizsgálatok, Kaplan-Meier típusú becslések.
- Adatbányászat populációs szintű vizsgálatokban: Adatbányászat, mint új lehetőség rejtett összefüggések feltárására az orvosi és biológiai kutatásban és az ellátás menedzsmentben.
- Számítógépes orvosi döntéstámogatás: Bayes-tipusú döntések két- és többosztályos esetre. Az első és a másodfajú döntési hibák jellemzése. A likelihood-hányados fogalma. Legközelebbi szomszéd(ok) módszere. Lineáris diszkriminancia analizis. Optimális lineáris transzformációk, Sebestyén-transzformáció, Fisher-féle lineáris diszkrimináns.
- Vércukorszint szabályozás informatikai módszerei: A vércukorszint szabályozás kísérleti adatai. A szabályozás működése fiziológiás esetben. A vércukor szabályozás kóros esetekben, 1-es és 2-tes típusú diabétesz. Modell-bázisú vércukorszint szabályozás 1-es típusú diabéteszben. Vércukor szabályozás támogatása 2-es típusú diabéteszben, életmód (táplálkozás és fizikai aktivitás) tanácsadó rendszerrel. Alkalmazási példa: Lavinia, okostelefon-bázisú tanácsadórendszer.