Modelação e Simulação Biomédica: Aplicações à Hemodinâmica

Código:

OPT23

Sigla:

MSBAH14

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Medicina

Ocorrência: 2017/2018 - 2S (de 05-02-2018 a 13-07-2018)

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Ciências da Saúde Pública e Forenses, e Educação Médica
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Medicina

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIMED	71	Mestrado Integrado em Medicina- Plano oficial 2013 (Reforma Curricular)	2	-	3	22	81
			3

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Os objetivos principais são:

1. Compreender a aplicabilidade da simulação no ensino biomédico;
2. Compreender as fases do desenvolvimento de um simulador biomédico;
3. Desenvolver competências de modelação básicas;
4. Construir modelos conceptuais;
5. Identificar e aplicar os conceitos e competências desenvolvidas através do desenvolvimento de um modelo fisiológico;

Resultados de aprendizagem e competências

Após completar esta unidade curricular, os estudantes serão capazes de compreender os princípios básicos da modelação e simulação biomédica, aplicados à simulação hemodinâmica. 

Modo de trabalho

Presencial

Programa

 Introdução

1. Simulação biomédica
2. Simuladores fisiológicos

Conceitos básicos do desenho de simuladores biomédicos

1. Framework para o treino com simulação
2. Motor de simulação
3. Requisitos e validação dos modelos fisiológicos

Modelo conceptual 

1. Intervenientes
2. Diagrama de blocos
3. Diagrama estrutural

Modelação hemodinâmica 

1. Elementos básicos
2. Modelo de base hemodinâmico do adulto saudável (modelo de Beneken)
1. Requisitos
2. Modelo conceptual: Diagrama de blocos e estrutural
3. Modelo matematico
4. Resultados de simulação

Extensões do modelo de base para a modelação hemodinâmica de: 

1. Criança (6 meses)
2. Criança com estenose aortica
3. Recém-nascido (1 semana)
4. Recém-nascido com PDA
5. Feto de termo
6. Transições ao nascimento

Bibliografia Obrigatória

Carla Sá-Couto; Modeling Cardiovascular Pathophysiology for Educational Simulations, LAP Lambert Academic Publishing, 2013

Bibliografia Complementar

Bronzino JD; The Biomedical Engineering Handbook, 2nd Edition Chap 160, WB Saunders, 2006
Willem Van Meurs; Modeling and Simulation in Biomedical Engineering: Applications in Cardiorespiratory Physiology, Chap 8, Mcgraw-Hill, 2011

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teórico-práticas expositivas e com exercícios de consolidação de aprendizagem

Projeto de modelação hemodinâmica, desenvolvido ao longo do semestre

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	40,00
Participação presencial	10,00
Trabalho prático ou de projeto	50,00
Total:	100,00

Fórmula de cálculo da classificação final

Componentes de avaliação

A avaliação da UC é constituída pelo Trabalho de Grupo (TG), Exame Final (EF) e Participação na Aula (PA). A avaliação de cada uma das componentes é calculada da seguinte forma:

• Trabalho de Grupo (TG)

Trabalho elaborado por grupos de 5 estudantes (que deverão pertencer à mesma turma), sobre o desenvolvimento de um modelo hemodinâmico com variações (patológicas ou outras). Este trabalho será desenvolvido durante as aulas práticas. As apresentações dos trabalho decorrerão na última semana do semestre.

A classificação TG é baseada em 2 fatores: trabalho escrito (50%), apresentação oral e argumentação (50%). A nota do trabalho escrito será a mesma para todos os elementos do grupo. A nota da apresentação oral e argumentação poderá ser diferenciada. A nota final do PG será cotada para 20 valores.

• Exame final (EF)

Prova escrita a realizar-se na época de exames, com duração máxima de 2h, cotada para 20 valores. Nota inferior a 10 é eliminatória.

• Participação ativa nas aulas (PA)

Intervenção ativa nas aulas práticas, com colaboração proativa na realização do projeto. Será ainda avaliada a postura na sala de aula. Serão atribuidos 0 (fraco), 10 (aceitável) ou 20 (adequado) valores, mediante o desempenho ao longo do semestre. 

 

Classificação final

A classificação final (CF) obtém-se do seguinte modo:

CF = 50%xTG + 40%xEF + 10%xPA