Automatisierte Therapiesysteme
Band 9: Automatisierte Therapiesysteme
1st Edition
Published on 28. July 2014
XXXVI, 418 pages
978-3-11-025213-2 (ISBN)
Description
Der neunte Band der Lehrbuchreihe Biomedizinische Technik behandelt umfassend das Themengebiet der ingenieurwissenschaftlichen und klinischen Entwicklung sensorgesteuerter und automatisch geregelter Therapiesysteme, wie z. B. aktiven Implantate oder Transplantate zur Wiederherstellung physiologischer Organfunktionen.
Der Fokus liegt dabei im interdisziplinären Entwurf extra- und intrakorporaler technischer Systeme, die mit physiologischen Funktionssystemen des Körpers, insbesondere des Herzens, des Kreislaufs, der Atmungsorgane, der Nieren, der Leber, der Bauchspeicheldrüse und der Motorik interagieren, kooperieren oder zum Teil diese sogar ersetzen.
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Content
- Intro
- Vorwort zur Lehrbuchreihe Biomedizinische Technik
- Vorwort zu Band 9 der Lehrbuchreihe Biomedizinische Technik - Automatisierte Therapiesysteme
- Inhalt
- Hinweise zur Benutzung
- Verzeichnis der Abkürzungen
- Verzeichnis der Formelzeichen und Symbole
- Verzeichnis der Indizes
- 1 Automatisierte Therapiesysteme: Methoden und Zielsetzungen
- 1.1 Automatisierungstechnik
- 1.2 Automatisierte Therapiesysteme
- 1.3 Automatisierungstechnisches Ziel: Funktionswiederherstellung und Organersatz
- 1.4 Analogie Prozessführungssystem/Patient-Arzt-Maschine-System
- 2 Grundlagen der System- und Regelungstechnik
- 2.1 Systeme: Definitionen und Eigenschaften
- 2.2 Mathematische Beschreibung von dynamischen Systemen
- 2.3 Kennfunktionen von linearen dynamischen Systemen
- 2.4 Regelkreise
- 2.5 Computersimulation
- 3 Regelkreise des menschlichen Körpers
- 3.1 Proportionale Regelung und Regelabweichungen
- 3.2 Sollwertverstellungen
- 3.3 Das Nervensystem als zentrale Regelschaltstelle
- 3.4 Kardiozirkulatorisch-renales System
- 4 Elektrotherapie des Herzens mittels Herzschrittmacher
- 4.1 Das Herz-Kreislauf-System im Überblick
- 4.2 Physiologische Grundlagen
- 4.3 Herzrhythmusstörungen
- 4.4 Aufbau von Herzschrittmachern
- 4.5 Der Betrieb von Herzschrittmachern
- 4.6 Sensorgesteuerte Herzschrittmacher
- 4.7 Elektrotherapie der Herzinsuffizienz
- 4.8 Ausblick
- 5 Elektrotherapie des Herzens mittels Defibrillatoren
- 5.1 Historische Entwicklung der Defibrillation
- 5.2 Elektrophysiologie der Defibrillation
- 5.3 Automatisierte EKG-Analyse in AEDs
- 5.4 Gerätetechnologie
- 5.5 Wichtige Faktoren für die Defibrillation
- 5.6 Impulsdimensionierung
- 5.7 Ausblick
- 6 Kreislaufunterstützungssysteme und Künstliches Herz
- 6.1 Therapieformen und Therapiegeräte
- 6.2 Modellbildung des unterstützten Herz-Kreislauf-Systems
- 6.3 Regelung von Systemen zur Langzeitunterstützung
- 6.4 Sicherheitsaspekte und Zulassung
- 6.5 Ausblick
- 7 Beatmungstechnik
- 7.1 Grundlagen der Beatmung
- 7.2 Therapietechnologie
- 7.3 Automatisierung und Regelungskonzepte
- 8 Narkosetechnik
- 8.1 Einteilung von Inhalationsnarkosesystemen
- 8.2 Beatmung unter Narkose
- 8.3 Monitoring während der Narkose
- 8.4 Total intravenöse Anästhesie
- 9 Herz-Lungen-Maschine und extrakorporale Membranoxygenierung
- 9.1 Einleitung
- 9.2 Physiologische Grundlagen
- 9.3 Aufbau der Herz-Lungen-Maschinen und der extrakorporalen Membranoxygenierung
- 9.4 Komponenten der Extrakorporalen Zirkulation
- 9.5 Aspekte des Betriebs einer Herz-Lungen-Maschine
- 9.6 Automatisierung von Herz-Lungen-Maschinen und extrakorporaler Membranoxygenierung
- 9.7 Ausblick
- 10 Dialysetechnik
- 10.1 Struktur und Funktion der Niere
- 10.2 Nierenversagen
- 10.3 Behandlungsformen
- 10.4 Transportprozesse
- 10.5 Komponenten einer Dialyseapparatur
- 10.6 Zugänge
- 10.7 Gerinnungshemmung
- 10.8 Extrakorporale Sensoren
- 10.9 Sicherheitssysteme
- 10.10 Quantifizierung
- 10.11 Physiologische Regelung
- 10.12 Ausblick
- 11 Temporäre Leberunterstützung
- 11.1 Prinzipielle Aufgaben der Leber
- 11.2 Medizinische Indikationen zur extrakorporalen Leberunterstützung
- 11.3 Entwicklung der extrakorporalen Therapie bei Leberversagen
- 11.4 Klinische Bewertung der extrakorporalen Leberunterstützung
- 11.5 Ausblick
- 12 Artifizielles Pankreas
- 12.1 Einleitung
- 12.2 Normale Regulation des Glukosespiegels
- 12.3 Gestörte Regulierung des Glukosespiegels
- 12.4 Therapie des Diabetes mellitus
- 12.5 Konzept und Aufbau eines Artifiziellen Pankreas
- 12.6 Ausblick
- 13 Funktionelle Elektrostimulation nach Querschnittlähmung und Schlaganfall
- 13.1 Einleitung
- 13.2 Neuro-muskuläres System
- 13.3 Wirkungsweise der funktionellen Elektrostimulation
- 13.4 Elektromyographie
- 13.5 Allgemeine Steuerungs-/Regelungsstruktur
- 13.6 Modellierung des neuromuskulären Systems
- 13.7 Anwendungsbeispiele
- 13.8 Ausblick
- 14 Verfahren in der neurologischen Bewegungstherapie
- 14.1 Einleitung
- 14.2 Grundlagen der Rehabilitationsrobotik
- 14.3 Regelkonzepte für Rehabilitationsroboter
- 14.4 Ausblick
- Schlusswort
- Autorenverzeichnis
- Bandspezifisches Glossar
- Sachwortverzeichnis
