Orvosi képalkotó rendszerek
(Fizika BSc)
Neptunkód: BMETE80AF35
Tárgyfelelős: Dr. Légrády Dávid
Előadó: Dr. Légrády Dávid
Heti óraszám: 2/0/0
Kredit: 3
Számonkérés: Félévközi jegy
Nyelv: Magyar
Félév: Tavasz
A tantárgy részletes tematikája:
- A kép fogalma, matematikai leírása. Az orvosi képalkotás eszközei és célkitűzései. Emberi test modellezése, matematikai és fizikai fantomok.
- Képjellemzők matematikai és fizikai vonatkozása. Kontraszt, geometriai felbontás, zaj, detektálási kvantumhatásfok, jel-zaj viszony, MTF
- Gamma és Röntgen sugárzás fizikája. Sugárforrások, kölcsönhatások az emberi testben. Dózisfogalmak. Mérési eljárások. Detektorok.
- Képalkotási módszerek: transzmissziós, emissziós, gerjesztett technikák. (Sugár)terek szimulációja, fizikai és matematikai modellezés.
- Tomográfiás rekonstrukciós eljárások. A képalkotás szakaszai. Algebrai és modell-bázisú rekonstrukciós eljárások. Radon transzformáció, szűrt visszavetítés, ML paraméterbecslések
- Transzmissziós radiográfia. Röntgen és CT. Monokromatikus leképezés, Hounsfield egység, szisztematikus hibák folytonos-energiás forrásoknál. Mammográfia, fluorszkópia, digitális és filmes rendszerek összehasonlítása. Duálenergiás rendszerek. Intervenciós Röntgen.
- Emissziós tomográfia. SPECT és PET. Nukleáris Medicina. Radiofarmakonok előállítása. Gyorsítók az orvosi alkalmazásban. Funkcionális vizsgálatok. PET-CT képrekonstrukció.
- Ionizáló sugárzással működő rendszerek összehasonlítása. A képalkotó rendszerek leadott dózisa, képalkotó eljárások sugárterápiás minőségbiztosításhoz. A sugárterápia alapjai.
- Mágneses rezonancia (MR) képalkotási rendszerek. Fizikai alapok, berendezések, módusok. Funkcionális MRI.
- Ultrahang. Hullámterjedés az emberi testben, vékony rétegek hatása. Doppler effektus folyadékáramlásokban. „2D, 3D, 4D” ultrahang.
- Multimodalitású rendszerek. A tomográfiás eszközök együttes alkalmazásának határai. Mai trendek az orvosi képalkotásban.
Irodalom:
- Dove: Physics of Medical Imaging
- C. L. Epstein: The Mathematics of Medical Imaging
- A. Kak. Principles of Computerized Tomographic Imaging (SIAM, ISBN-13: 978-0-898714-94-4)
Tárgykövetelmények
Jelenléti követelmények: Aláírást csak az kaphat, aki részt vesz az előadásoknak legalább 50 %-án.
Az aláírás megszerzésének feltétele a jelenléti követelmények teljesítése.
Félévközi számonkérések: - 2 db legfeljebb 90 perces zárthelyi dolgozat
A pótlási hét folyamán külön eljárási díj befizetése ellenében az egyik zárthelyi dolgozat pótlása másodszor is megkísérelhető.
A félév végi osztályzat kialakítása:
A félév végi osztályzat kialakítása a félévközi jegy a dolgozatok összpontszáma alapján az alábbi módon adódik:
40 % -tól: elégséges (2)
55 % -tól: közepes (3)
70 % -tól: jó (4)
85 % -tól: jeles (5)
Konzultációk: az előadásokat követő 15 percben,
Dr. Légrády Dávid
tárgyfelelős