מטרת המעבדה היא להקנות ידע, הבנה וניסיון מעשי בבניה ובשימוש במכשור רפואי בעזרת כלי פיתוח מקובלים. במהלך המעבדה נכיר ונשתמש במגוון מכשירים רפואיים קיימים, ננתח את עקרונות פעולתם, את יכולותיהם, ואת מגבלותיהם.
המעבדה כוללת בין היתר בניה של מכשיר מד חום ומכשיר ECG תוך שימוש במערכת ELVIS, דגימה של אותות רפואיים כדוגמתBP oscillometric signal, respiratory signals, ECG במערכת BIOPAC, וביצוע אנליזה לאותות הנמדדים. הציוד במעבדה כולל: אלקטרוקרדיוגרף, ספירומטר דופלר, מכשירים למדידת לחץ דם וטמפרטורה.
המעבדה כוללת שש מעבדות המחולקות לשלושה צמדים על פי תתי הנושאים: הכרה ותכנון של מכשירי רפואה קליניים, מדידה ועיבוד של אותות פיזיולוגים, וביומכניקה.
הכרה ותכנון של מכשירי רפואה קליניים:
בשלב זה נבנה שני מכשירים: מד חום דיגיטלי מבוסס תרמיסטור ומערכת הגברה וסינון בסיסית של אותות פיזיולוגים שתיבדק באמצעות אות א.ק.ג. המעבדות יבוצעו בסביבת עבודה של מערכת Elvis של חברת National Instruments המיועדת להכרה של רכיבים חשמליים במקביל להזנה ורכישה של האותות מהמעגל. רכישת האותות למחשב תתבצע באמצעות כרטיס A/D בשליטה על ידי תוכנת Labview. עיבוד האותות יתבצע באמצעות MATLAB
איסוף וניתוח של אותות פיזולוגים:
בשלב זה נכיר מגוון של אותות פיזיולוגים: אות הנשימה, אות הא.ק.ג , ואותות לא פולשנים של לחץ דם. את האותות נמדוד בעזרת חיישנים שונים שישתלבו במערכת לדגימת אותות מסוג BioPac. המעבדה תאפשר הכרה של החיישנים השונים, הבנת תהליך הרכישה של האותות באמצעות מערכת דגימה, ותקנה מבט ראשוני אל עולם האותות הפיסיולוגים הבונים את עולמנו.
ביומכניקה:
במעבדות אלו נכיר את התכונות המכוניות של רקמות ביולוגיות תחת תנאים שונים, תופעות האופייניות לחומרים ויסקואלסטיים, ותכונות פיזיולוגיות של רקמות מהחי, על ידי שימוש במכשיר מתיחה. ניתוח הנתונים יתבצע בין השאר בעזרת GUI שיבנה בתוכנת MATLAB. כמו כן, נכיר תכונות של מערכת זרימה רציפה ופעמת על ידי ביצוע מדידות במערכת זרימה סגורה, בניית מודלים שיסבירו את מאפיני הזרימה ועל ידי סימולציה בעזרת Simulink של מודל Windkessel לזרימה פועמת.
