Moses - Bildbasierte Blutflusssimulation im Gehirn

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Modul / Version
#40899 / #1

Gültigkeit
SS 2018 - SS 2019

Verfügbare Sprache(n)
Deutsch

Titel des Moduls
Bildbasierte Blutflusssimulation im Gehirn

Leistungspunkte
9

Modulverantwortliche*r
Hennemuth, Anja

Benotung
Benotet

Prüfungsform
Portfolioprüfung

Lehrsprache(n)
Deutsch

Zugehörigkeit

Fakultät
Fakultät IV

Institut
Keine Angabe

Fachgebiet
Keine Angabe

Prüfungsausschuss
Keine Angabe

Kontakt

Sekretariat
Keine Angabe

Ansprechpartner*in
Goubergrits, Leonid

E-Mail-Adresse
anja.hennemuth@campus.tu-berlin.de

Webseite
Keine Angabe

Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum SS 2018 - SS 2019. Die Version für das aktuelle Semester (SoSe 2025) finden Sie hier: Modulbeschreibung des SoSe 2025

Lernergebnisse

Die Teilnehmer werden lernen, wie auf Basis medizinischer Bilddaten patientenspezifische Blutflusssimulationen durchgeführt werden können, um Ärzte bei Therapieentscheidungen zu unterstützen. Hierbei werden Kenntnisse in der Segmentierung von Blutgefäßen, der Literaturanalyse, der mathematischen Blutflusssimulation und der Benutzung von Software zur numerischen Strömungssimulation erworben.

Lehrinhalte

Medizinische Fragestellung: Risiko von Hirnblutungen durch Ruptur von Gefäßfehlbildungen (Aneurysmen), Extraktion von Blutgefässmodellen aus medizinischen Bilddaten, Parametrisierung von Strömungssimulationen, Vergleich und Validierung von Methoden zur Segmentierung

Modulbestandteile

Pflichtbereich

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	ISIS	VVZ
Bildbasierte Blutflusssimulation im Gehirn	PJ		SoSe	Keine Angabe	6

ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Bildbasierte Blutflusssimulation im Gehirn (PJ):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Seminar- und Vorlesungstermine	15.0	2.0h	30.0h
Betreute Gruppenarbeit zur Durchführung der Bilddatenanalyse und Strömungssimulation	15.0	4.0h	60.0h
(Gruppen-)Arbeit Literaturanalyse und Vortragsvorbereitung	2.0	30.0h	60.0h
Individual- und Gruppenarbeit Implementierung und Berechnung der Ergebnisse	2.0	25.0h	50.0h
Ergebnisauswertung und Bericht	1.0	70.0h	70.0h
			270.0h(~9 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 270.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 9 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

In diesem Projekt soll am Beispiel der MATCH-Challenge (http://www.ics2018.de/) der methodische Ablauf patienten-spezifischer bildbasierter Modellierung des Blutflussses erarbeitet werden. Dies beinhaltet die Analyse der bereitgestellten Bilddaten zur Erstellung eines anatomischen Modells, die Vorverarbeitung dieses Modells zur Nutzung in der Strömungssimulation, die Durchführung von Blutflusssimulationen mit CFD-Software, sowie die Auswertung der Ergebnisse mit dem Ziel das Risiko des Aufreißenes eines Blutgefäßes vorauszusagen. Im Projekt werden sich theoretische Abschnitte zur Einführung in die Teilgebiete und praktische Anteile zur Umsetzung von Lösungsansätzen abwechseln. Die theoretischen Abschnitte beinhalten Übersichtsvorträge durch die Dozenten sowie die Analyse bereitgestellter Literatur in Gruppen. Im praktischen Teil sollen die in der MATCH-Challenge bereitgestellten Daten verarbeitet werden. Im letzten Teil des Projekts können die erzielten Ergebnisse dann mit den im Sommer veröffentlichten Referenzergebnissen der Challenge verglichen werden.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Vorwissen in 3D-Bildverarbeitung und/oder Strömungsmechanik sind wünschenswert aber nicht zwingend notwendig.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache(n)

Deutsch

Prüfungselemente

Name	Punkte	Kategorie	Dauer/Umfang
Präsentation der Literaturanalyse	30	mündlich	Keine Angabe
Demonstration der Implementierung zur Bildanalyse	30	praktisch	Keine Angabe
Bericht zur Auswertung der Segmentierungs- und Simulationsergebnisse	40	schriftlich	Keine Angabe

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 1: Fak IV (1)«

Gesamtpunktzahl	1.0	1.3	1.7	2.0	2.3	2.7	3.0	3.3	3.7	4.0
100.0pt	86.0pt	82.0pt	78.0pt	74.0pt	70.0pt	66.0pt	62.0pt	58.0pt	54.0pt	50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Die Bewertung wird wie folgt organisiert: Vortrag zur Vorstellung der Literaturanalyse (30P): Die Präsentation wird nach den Kriterien Inhalt, Gliederung, Verständlichkeit der Folien, Vortragsstil, und Beantwortung der Fragen bewertet. Demo und Abgabe der Bildanalyse-Lösung (30P): Die vorgestellte Lösung wird nach Effektivität des Ansatzes, Code-Struktur und Dokumentation bewertet. Abschlussbericht (40P): Der Bericht zur Beschreibung der Lösung und Auswertung der Ergebnisse wird ähnlich wie bei einem Review beurteilt. Das heisst es werden folgende Abschnitte erwartet und hinsichtlich Verständlichkeit, Nachvollziehbarkeit bewertet: Einleitung zur Problemstellung; Beschreibung der Methodik; Ergebnisse; Diskussion und Schlussfolgerungen.

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 20.

Anmeldeformalitäten

Anmeldung beim Dozenten und Prüfungsamt.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Sonstiges

Keine Angabe