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Dados da Disciplina

INSTITUTO DE ENSINO E PESQUISA ALBERTO SANTOS DUMONT
Neuroengenharia (33280010001P2)
TRANSDUÇÃO E PROCESSAMENTO DE SINAIS BIOLÓGICOS
PSB
001
4
23/09/2013 à -
Sim
Tipos de transdutores em biomedicina. Interface transdutora e circuitos eletro-eletrônicos. Amostragem. Introdução a sinais contínuos e discretos. Caracterização de sistemas lineares invariantes no tempo. Fundamentos de aquisição de dados e ruído. Análise de Fourier de sinais contínuos e discretos. Análise e projeto de filtros. Transformada de Laplace e transformada Z. Aplicações em análise de dados neurais. A disciplina tem como objetivo principal introduzir as principais técnicas para análise de sinais, com foco em sinais biomédicos e eletrofisiológico. O curso será composto de aulas expositivas, estudo de exemplos e dados reais, e execução de exercícios computacionais para fixação dos conceitos teóricos. Conteúdo temático: i. Introdução • Transdutores em biomedicina • Instrumentação biomédica • Aquisição e amostragem de sinais biológicos • Sinais contínuos e discretos (tais como spikes, potencial de campo, EEG) • Classificação de sinais • Sistemas lineares e invariantes no tempo • Aquisição de dados, conversores AD/DA, amostragem • Ruído e "averaging" ii. Análise de Fourier • Série de Fourier • Transformada de Fourier • Transformada rápida de Fourier • Teorema da convolução, correlação, e coerência iii. Filtragem • Filtros ideais • Tipos de filtros • Filtros continuos e filtros discretos • Diagramas de Bode • Diagramas de Nyquist iv. Transformada de Laplace e Transformada Z v. Aplicações: Análise de sinais neurais • Características de séries temporais neurais • Wavelets • Processos não-lineares • Complexidade de Kolmogorov e entropia • Expoente de Lyapunov Processos e distribuição de Poisson • Intervalo inter-spike (ISI) e PSTHs • Fase, correlação-cruzada e convolução • Estatística básica para análise temporal neural • Modelo de Hodgkin-Huxley • Análise de componentes principais
• van Drongelen, W. Signal Processing for Neuroscientists, An Introduction to the Analysis of Physiological Signals, Academic Press, 2006 • Wallisch, P., Lusignan, M., Benayoun, M., Baker, T., Dickey, A., Hatsopoulos, N. MATLAB for Neuroscientists: An Introduction to Scientific Computing in MATLAB, Academic Press, 2008 • Oppenheim, A. V., Willsky, A. S., Hamid, S., Nawab, S.H. Sinais e Sistemas, 2a edição, Pearson 2010 • Haykin, S. & Van Veen, B. Signals and Systems, Wiley; 2nd edition, 2002. • Niedermeyer E. & Silva A.F.L., Eletroencephalography Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields. Williams & Wilkins, 1993.

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