Ementa de Disciplinas


INTRODUÇÃO A ENGENHARIA BIOMÉDICA

EA997


INTRODUÇÃO A ENGENHARIA BIOMÉDICA

Eletiva

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SL

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6 4 0 0 4 4 4
Período de Oferecimento da Disciplina, segundo a convenção:
1 - Primeiro Período Letivo
2 - Segundo Período Letivo
5 - Ambos os Semestres Letivos.
6 - A Critério da Unidade
Horas-aula Semanais de Teoria Horas-aula Semanais de Prática Horas-aula Semanais de Laboratório Horas-aula Semanais Horas-aula Semanais em Sala Crédito da Disciplina, Relativo a um período letivo de quinze semanas
 
Pré Requisitos
EA513 /AA440
        
Ementa O que é a Engenharia Biomédica e suas subdivisões. Bioengenharia. Engenharia Médica. Engenharia Clínica e Hospitalar. Engenharia de Reabilitação. Visitas e demonstração práticas relacionadas a cada uma das grandes subáreas.
 
 
Ementa Detalhada 1. Definição de Engenharia Biomédica, sub-áreas, perfil dos profissionais, centros de formação, campo de trabalho e perspectivas futuras. Conceitos Básicos 2. Anatomia funcional do organismo humano. A célula. Organização dos tecidos e sistemas orgânicos. 3. Origem dos Biopotenciais. Registros de biopotenciais. O potencial de repouso. Potenciais graduados e de potenciais propagáveis. Distribuição iônica celular. Equilíbrio de Donnan e osmótico. Equação de Nernst. Bomba de Na+/K+. Eletrodo de potássio. Equação de Goldman-Hodgkin-Katz. 4. Bases iônicas do potencial de ação (PA). Teoria do sódio para o PA. Técnica de voltage-clamp. Medição de correntes iônicas em células nervosas. Modelo de Hodgkin-Huxley do PA nervoso. Canais iônicos. Elementos do potencial de ação cardíaco. 5. Propagação de potenciais de ação no nervo. Constantes do cabo. Modelo do núcleo condutor. Teoria dos circuitos locais. 6. Transmissão neuromuscular. Estrutura da junção neuromuscular. Liberação e destino do neurotransmissor. Ação da acetilcolina no músculo. Potencial de placa terminal. Natureza quantal e estocástica da libertação de neurotransmissores. 7. Contração muscular. Miofilamentos como efetores finais. Controle bioquímico da contração. Papel do íon Ca2+. Elementos da regulação de força. 8. Acoplamento excitação-contração (AEC) no músculo estriado. Principais elementos envolvidos no processo de AEC nos músculos esquelético e cardíaco. O transiente de Ca2+ como elemento de acoplamento -contração. 9. Sistema nervoso. Definição. Elementos. Organização morfo-funcional. Sinapses elétricas e químicas. Sinais no reflexo miotático simplificado. 10. Sistema auditivo periférico. Anatomia. Física do som. Ouvidos externo, médio e interno. Modelo simplificado do processo de vibração coclear e tradução mecano-elétrica no ouvido interno. 11. Sistema visual periférico. O olho. Sistema óptico. Musculatura ocular. Formação da imagem óptica na retina. Estrutura básica da retina. Transdução do sinal luminoso e codificação dos estímulos visuais. Visão da cores. 12. Sistema Cardiovascular. Estrutura anatômica básica do coração. Organização geral da rede vascular. Composição tecidual dos vasos sangüíneos. Pressão arterial e elementos de regulação. Pressões, fluxos, velocidades e volumes através dos leitos vasculares. Ciclo cardíaco. Curva pressão-volume. Modelo dos substratos de regulação do débito cardíaco. 13. Elementos de eletrofisiologia cardíaca. Ativação rítmica do coração. Potencial de ação cardíaco. Propagação de potenciais de ação no coração. Principais tipos de canais e correntes iônicas no coração. Marcapassos. Anomalias de excitação e condução. 14. Bases físicas do eletrocariograma. Condução da atividade elétrica no coração. Origem das derivações eletrocardiográficas. 15. Dinâmica de fluídos na circulação. Fluxo estacionário. Equação da continuidade. Equação de Bernouilli. Medição de pressão no leito vascular. Viscosidade do sangue. Fluxo laminar em tubos rígidos. Equação de Poiseuille. Condições de aplicação da equação de Poiseuille. Fluxo turbulento. Efeito de reetrâncias e o perfil de velocidade na aorta. A Engenharia Biomédica na UNICAMP 16. Apresentações sobre atividades nas sub-áreas da Engenharia Biomédica e Física Médica feitas por especialistas do Departamento de Engenharia Biomédica da FEEC e do Centro de Engenharia Biomédica da UNICAMP. Áreas de Interface 17. Palestras convidadas sobre Tecnologias e possíveis aplicações em Biologia e Medicina. Laser, ultra-Som, Radiação Ionizante, Imagens, Microfabricação, Micro e Nanosensores, e outras.
 
 
Bibliografia
J.D. AIDLEY “The Physiology of Excitable Cells” Cambridge university Press, 3rd ed., Cambridge. D.M. BERS “Excitation-Contraction Coupling and Cardiac Contractile Force” Kluwer Academic Publishers, 2rd ed., The Netherlands, 2002. E.A.C. GARCIA “Biofísica” Sarvier, São Paulo, 1997. B. HILLE “Ionic Channels of Excitable Membranes” Sinauer Associates Inc., 2rd ed., Sunderland, 1992. B. KATZ “Nerve, Muscle and Synapse” McGraw-Hill, New york, 1996. R.D. KEYNES & AIDLEY, D.J. “Nerve and Mucle” Cambridge University Press, 2rd ed., Cambridge, 1991. V.B. MONTCASTLE “Medical Physiology” Vol.II, C.V.Mosby, Saint Louis, 1974. N. SPERELAKIS & BANKS, R.O. “Physiology” Little, Brown & Co., Boston, 1993. J.G. WEBSTER “Medical Instrumentation – Application and Design” 2rd ed., Houghton Mofflin Co., Boston, 1992.
 
 
Professor(es) Responsáve(l/is) pela Atualiza ção 26/01/2007


 


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Modificado em 28/07/2014


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