Dalga hareketi, elektromanyetik teori, elektromanyetik spektrum (tayf), ışığın yayılması, dokuların optik özelliklerinin ölçümü, optik, mikroskopi, laserler, laser-doku etkileşim mekanizmaları, cerrahide laserler, doku kaynağı, laser cımbızı, görüntülemede laserler, tanısal uygulamalar, elektrocerrahi-laser cerrahisi karşılaştırması, laser güvenliği.
|
Hafta |
Konu |
Ön Hazırlık |
1) |
Giriş, dalga hareketi; düz, küresel ve silindirik dalgalar, elektromanyetik teori, elektromanyetik dalgalar, ışınım enerjisi ve momentumu. Dipol emisyonu, atom ve moleküllerde emisyon ve soğurma, kara cisim ışıması, elektromanyetik spektrum.
|
|
2) |
Işığın yayılması: yansıma, kırılma, saçılma, girişim ve kırınım. Dokuların optik özelliklerinin ölçülmesi, geometrik optik, fiberoptik. Mikroskopi ve çözünürlülük limitleri, kontrast mekanizmaları.
|
|
3) |
Göz ve görme, renk algısı. Kendiliğinden ve uyarılmayla emisyon, laserin temel prensibi, kavite modları, laser ortamı, pompalama mekanizmaları, sürekli ve darbeli yöntemler.
|
|
4) |
Laser-doku etkileşim mekanizmaları I: Fotokimyasal. Fotodinamik terapi, fotouyarılma, morötesi ışığın sitotoksisitesi
|
|
5) |
Laser-doku etkileşim mekanizmaları II: Fototermal. Isı üretimi, ısı iletimi ve dağıtımı. Isıl hasar. Laser-termoterapi.
|
|
6) |
Laser-doku etkileşim mekanizmaları III: Fotomekanik. Patlamayla buharlaşma, şok ve akustik dalgalar, kavitasyon, jet oluşumu.
|
|
7) |
Laser-doku etkileşim mekanizmaları IV: Dielektrik çökme, plazma yoluyla ablasyon.
|
|
8) |
Oftalmolojide laserler.
|
|
9) |
Dermatolojide laserler.
|
|
10) |
Genel cerrahi, kardiyovasküler cerrahi, jinekoloji ve doku kaynağında laserler. Düşük güçlü laserler. Mikromanipülasyon ve hücre cerrahisi.
|
|
11) |
Görüntülemede laserler.
|
|
12) |
Tanısal uygulamalar.
|
|
13) |
Elektrocerrahi: Etkileşim mekanizmaları ve doku hasarı. Laser cerrahi karşısında avantajları ve dezavantajları
|
|
14) |
Laser güvenliği, laser sınıflandırması.
|
|
|
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi |
Katkı Payı |
1) |
Matematik (analiz, lineer, cebir, diferansiyel denklemler, istatistik), fen bilimleri (fizik, kimya, biyoloji) ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi ile bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisine sahip olmak. |
|
2) |
Karmaşık Biyomedikal mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi kazanmak. |
|
3) |
Karmaşık Biyomedikal sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlayabilmek ve bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama yetkinliği kazanmak. |
|
4) |
Biyomedikal mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi kazanmak, bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanabilmek. |
|
5) |
Karmaşık Biyomedikal Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için nümerik veya fiziksel deney tasarlayabilmek ve uygulayabilmek, veri toplamak ve sonuçları analiz ederek yorumlayabilmek. |
|
6) |
Biyomedikal Mühendisliğini ilgilendiren problemlerde bireysel ve ilgili çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilmek. |
|
7) |
Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi kazanmış olmak, Biyomedikal mühendisliği alanındaki yenilikleri takip edebilecek düzeyde İngilizce dil bilgisi (Avrupa Dil Portföyü B1 genel düzeyi) kazanmış olmak; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilmek, etkin sunum yapabilmek, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi kazanmış olmak. |
|
8) |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerilerine sahip olmak. |
|
9) |
Biyomedikal mühendisliği etik ilkelerine uygun davranmanın önemi ve mesleki sorumluluk ve etik sorumluluk bilinci ile biyomedikal mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibi olmak |
|
10) |
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibi olmak. |
|
11) |
Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibi olmak; Biyomedikal mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları hakkında farkındalık sahibi olmak. |
|