آموزش پردازش سیگنال های پزشکی در متلب + عملی با تمرینات کاربردی

سیگنال چیست؟ سیگنال به هر تغییرات، ارتعاش یا موجی که حاوی اطلاعات باشد گفته می‌شود و می‌تواند به وسعت طبیعت باشد. تغییرات بسیار زیادی مانند سیگنال‌های الکتریکی، سیگنال‌های مکانیکی، سیگنال‌های اقتصادی و غیره در دسته این ارتعاشات قرار می‌گیرند. بدن انسان نیز بخشی از طبیعت است و مانند سایر اعضای طبیعت حاوی سیگنال‌های متعددی است. از جمله سیگنال‌های موجود در بدن انسان می‌توان به سیگنال الکتریکی مغز (EEG)، سیگنال الکتریکی قلب (ECG)، سیگنال الکتریکی ماهیچه (EMG) و انواع بسیار دیگری اشاره کرد. در این درس یاد می‌گیریم که چگونه با پردازش این سیگنال‌ها می‌توان به اطلاعات زیادی دست یافت. اهمیت یادگیری پردازش سیگنال‌های پزشکی چیست؟ با پردازش سیگنال‌های زیستی، می‌توان به تشخیص و درمان بسیاری از بیماری‌ها کمک کرد. برای مثال، با پردازش سیگنال الکتریکی قلبی یک فرد می‌توان به وجود یا عدم وجود بیماری قلبی مانند آریتمی‌های قلبی پی برد. از آنجایی که دنیا به سمت خودکار شدن پیش می‌رود، طراحی روش‌ها و الگوریتم‌های لازم جهت استخراج اطلاعات مناسب به صورت خودکار از سیگنال‌های زیستی امری مهم به شمار می‌رود. همچنین این روش‌ها در آینده می‌توانند به پزشک‌ها در تشخیص بیماری‌ها کمک کنند و یا حتی جایگزین آن‌ها شوند. این الگوریتم‌ها همچنین کمک به‌سزایی در سرعت و صحت تشخیص بیماری می‌کنند. در این فرادرس چه چیزی یاد می‌گیریم؟ در این آموزش ابتدا با منشا سیگنال‌های زیستی، از جمله پتانسیل‌های عمل و کاربرد آن‌ها در سلول‌های مختلف آشنا می‌شویم. سپس به مفاهیم فرایندهای تصادفی و نظریه تخمین می‌پردازیم، تعاریف آماری را بررسی کرده و مدل‌سازی سری‌های زمانی را یاد می‌گیریم. در ادامه، روش‌های تحلیل فرکانسی، تخمین طیف و طراحی فیلترهای معمولی و وفقی را برای پردازش سیگنال‌های زیستی بررسی می‌کنیم. در نهایت، با جمع‌بندی مباحث، راهنمایی‌هایی برای ادامه مسیر یادگیری ارائه می‌شود.

فرادرس

محمدپارسا کاویان