Control y robótica en la medicina (I17900P13-03)

UNIDAD DIDÁCTICA 1. MODELACIÓN Y CONTROL DE BIOSISTEMAS

1. Modelos numéricos en biomedicina
2. - Ingeniería biomédica
3. - Aspectos fundamentales de la ingeniería biomédica
4. - Construyendo modelos de ingeniería
5. - Ejemplos de resolución de modelos de Ingeniería biomédica por ordenador
6. Fundamentos de la modelización del sistema
7. - ¿Qué es modelar?
8. - ¿Qué es la simulación?
9. - ¿Cómo desarrollar un modelo de simulación?
10. - ¿Cómo realizar el análisis de simulación?
11. - Programa de modelado y análisis de simulación
12. - Beneficios del modelado y análisis de simulación
13. - Posibles errores durante la simulación
14. Identificación de sistemas de control biomédicos
15. - Aplicaciones exitosas de control: sistemas cardiovasculares y sistemas endocrinos
16. - Anestesia
17. - Otras aplicaciones
18. Optimización del control de biosistemas
19. - Tamaños de mercado e inversión
20. - Oportunidades para nuevas aplicaciones e investigación
21. - Consideraciones importantes para potenciar el desarrollo de los sistemas de control de los productos biomédicos
22. - Retos y barreras

UNIDAD DIDÁCTICA 2. MODELOS Y SISTEMAS

1. Concepto de modelos y biosistemas
2. - Concepto de modelo
3. - Sistemas y Biología de sistema
4. - Dinámica de sistemas
5. Introducción a las técnicas de modelado y simulación
6. - Construcción de modelos en biología de sistemas
7. Tipos de modelos y componentes
8. - Modelo dinámico biológico
9. - Ecuaciones de tasa bioquímica
10. - Modelos dentro de una celda
11. Características de los sistemas
12. - Dinámica
13. - Ambiente
14. - Complejidad
15. - Energía
16. - Entropía
17. - Equifinalidad
18. - Equilibrio
19. - Frontera
20. - Organización
21. - Morfogénesis
22. - Morfastesis
23. - Negentropía
24. - Relación
25. - Retroalimentación
26. - Sinergia
27. Evolución y tendencias actuales
28. - Definición de selección natural
29. - Definición de selección artificial
30. - Diferencias clave entre la selección natural y la artificial

UNIDAD DIDÁCTICA 3. ANÁLISIS DE LA DINÁMICA NO LINEAL DE LOS SISTEMAS BIOMÉDICOS

1. Diferencias entre sistemas lineales y no lineales
2. - Sistemas lineales
3. - Sistemas no lineales
4. - Diferencias en cuanto a tipos de sistemas
5. - Diferencias en cuanto a modelos matemáticos
6. Modelos biológicos dinámicos
7. - Cinética de la enzima
8. - El proceso de modelado dinámico
9. - Modelos farmacocinéticos
10. Dinámica no lineal y sistemas complejos

UNIDAD DIDÁCTICA 4. HERRAMIENTAS Y TÉCNICAS AVANZADAS DE SIMULACIÓN

1. Técnicas de simulación en biomedicina
2. - Estructura básica de los programas de simulación
3. - Tipos de simulación
4. Simulación quirúrgica mediante técnicas de realidad virtual
5. - Entrenamiento quirúrgico
6. - Concepto de simulación quirúrgica
7. - La creciente importancia de la simulación en cirugía
8. - Cirugía laparoscópica
9. - Papel de los simuladores de realidad virtual en la educación quirúrgica
10. - Futuro de la simulación en cirugía
11. - Ventajas de la simulación e integración con las teorías del aprendizaje
12. - Simulación no solo para aprendizaje
13. - Simulación, no solo para la adquisición de habilidades técnicas
14. - Simulación centrada en el paciente
15. - Desventajas de la simulación
16. Simulación y modelos experimentales en el aprendizaje de la cirugía de mínima invasión
17. - Concepto de modelo y características básicas de su empleo en investigación médica
18. - Simulación en cirugía mínimamente invasiva

UNIDAD DIDÁCTICA 5. BASES Y ANTECEDENTES DE LA ROBÓTICA

1. Concepto e historia
2. Bases de la robótica actual
3. Plataformas móviles
4. Crecimiento esperado en la industria robótica
5. Límites de la robótica actual

UNIDAD DIDÁCTICA 6. EVOLUCIÓN DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL. DISEÑADOR DE REDES NEURONALES ROBÓTICAS

1. Inteligencia natural y artificial
2. Inteligencia artificial y cibernética
3. Autonomía en robótica
4. Sistemas expertos
5. Agentes virtuales con animación facial por ordenador
6. Actualidad

UNIDAD DIDÁCTICA 7. PRÓTESIS ROBÓTICAS

1. La robótica aplicada al ser humano: biónica
2. Reseña histórica de las prótesis
3. Diseño de prótesis en el siglo XX
4. Investigaciones y desarrollo recientes en diseño de manos
5. Sistemas protésicos
6. - Prótesis mecánicas
7. - Prótesis eléctricas
8. - Prótesis neumáticas
9. - Prótesis mioeléctricas
10. - Prótesis híbridas
11. Uso de materiales inteligentes en las prótesis