BME4005 Laser-Tissue InteractionsBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar YAPAY ZEKA MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
YAPAY ZEKA MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
BME4005 Lazer-Doku Etkileşimler Bahar 3 0 3 6
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: İngilizce
Dersin Türü: Non-Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr. Öğr. Üyesi BURCU TUNÇ ÇAMLIBEL
Dersin Amacı: Bu dersin amacı, laserlerin tedavi amacıyla tıpta kullanılmalarının altında yatan temel fiziksel prensiplerin kapsamlı bir şekilde anlaşılmasının sağlanmasıdır. Laser-doku etkileşim mekanizmaları incelenecektir.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Ders tamamlandığında başarılı öğrenciler, laser ışıması ile biyolojik dokular arasındaki etkileşimleri açıklayan mekanizmaları, laserlerin tıp alanında spektroskopik ve tanısal yönde optik uygulamalarını, halihazırda tıp alanında önemli olan bazı laser uygulama ve optik tekniklerini anlayabilecek duruma geleceklerdir.

Dersin İçeriği

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.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

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.

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: M. H. Niemz, Laser tissue interactions, Springer Verlag. ISBN 354-060-3638
Diğer Kaynaklar: Lasers in Medical Science (SpringerLINK 1998-), Lasers in Surgery and Medicine (WILEY 1997-)

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Sunum 1 % 40
Final 1 % 60
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 40
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 60
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 8 112
Ara Sınavlar 2 2 4
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 160

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, fen bilimleri ve yapay zeka mühendisliği konularında yeterli altyapıya sahiptir.
2) Matematik, fen bilimleri ve yapay zeka mühendisliği alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik çözümleri için beraber kullanır.
3) Mühendislik problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer, bu amaçla uygun analitik yöntemler ve modelleme tekniklerini seçer ve uygular.
4) Bir sistemi, sistem bileşenini ya da süreci analiz eder ve istenen gereksinimleri karşılamak üzere gerçekçi kısıtlar altında tasarlar; bu doğrultuda modern tasarım yöntemlerini uygular.
5) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları seçer ve kullanır.
6) Deney tasarlar, deney yapar, veri toplar sonuçları analiz eder ve yorumlar.
7) Bireysel olarak ve çok disiplinli takımlarda etkin olarak çalışır.
8) Bilgiye erişir ve bu amaçla kaynak araştırması yapar, veri tabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanır.
9) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler.
10) Alanının gerektirdiği en az Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyinde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanır.
11) Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B1 Genel Düzeyinde kullanır.
12) Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincinde olur; girişimcilik ve yenilikçilik konularının farkında olur ve çağın sorunları hakkında bilgiye sahiptir.
13) Mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir.
14) Proje yönetimi, işyeri uygulamaları, çalışanların sağlığı, çevre ve iş güvenliği konularında bilinç; mühendislik uygulamalarının hukuksal sonuçları hakkında farkındalığa sahiptir.