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Lehrstuhl Medizintechnische Systeme - Prof. Dr. rer. nat. Christoph Hoeschen


Allgemeine Forschungsrichtung:
Der Lehrstuhl entwickelt in enger Kooperation mit der Medizin und der Biomedizinischen Forschung Prototypen für Medizintechnische Systeme und insbesondere solche für die personalisierte Medizin und die medizinische Diagnostik. Dabei stehen vor allem dreidimensionale Bildgebungsverfahren mit ionisierender Strahlung für die Gewinnung anatomischer und molekularer Information, die mathematische Modellierung von biokinetischen Prozessen, Methoden der künstlichen Intelligenz und die Atemgasanalytik im Vordergrund. Mit diesen Forschungsansätzen leisten wir Beiträge zu prediktiver Medizin.
Der Lehrstuhl engagiert sich maßgeblich beim Aufbau des fakultätsübergreifenden Forschungszentrums CHaMP - Center for Health and Medical Prevention. Wir sind sehr stark in den Auf- und Ausbau europäischer Forschungsstrukturen in unseren Themengebieten involviert.

Ziele: 
Entwicklung von Methoden und Verfahren zur Verbesserung bzw. Ermöglichung personalisierter und prediktiver Medizin.
Stärkung der europäischen Forschungslandschaft in der Medizintechnik, dem Strahlenschutz und der peronalisierten Medizin

Forschungsschwerpunkte:

• Röntgenfluoreszenzbildgebung von funktionalisierten Nanopartikeln
• Entwicklung neuartiger Detektorkonzepte zur molekularen Bildgebung
• Anwendung neuer, schneller Röntgenquellen für anatomische und molekulare Bildgebung
• Optimierung der Nuklearmedizinischen Diagnostik
• Biokinetische und pharmakokinetische Modelle
• Modellierung immunregulatorischer Prozesse (z.B. bei Traumapatienten)
• Risikoabschätzungen
• KI basierte Bildgebung und klinischer Decision Support
• Atemluftanalytik
• Mamma-CT
• Robotergestützte neuartige CT-Geometrien

Lehrstuhl Theoretische Elektrotechnik - Prof. Dr.-Ing. Marco Leone


Allgemeine Forschungsrichtung:
Weiterentwicklung der Mittel und Methoden der Theoretischen Elektrotechnik zur Modellbildung, Simulation und Analyse des elektromagnetischen Verhaltens von elektronischen Komponenten und Systemen bei hohen Frequenzen und schnellen Transienten.

Forschungsschwerpunkte:

• Analyse und Simulation der Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von Aufbau- und Verbindungsstrukturen, wie z.B. Ein- und Abstrahlungsphänome, sowie funktionale Aspekte (Signalintegrität, innere EMV)
• Makromodellierung passiver, linearer Strukturen auf feldtheoretischer Basis
• Hybride Rechenverfahren für die praktische Simulation komplexer Systeme
• Nahfeld-Immunitätsprüfung auf Leiterplatten- und IC-Ebene
• Innovative technische und technologische Nutzung elektromagnetischer Phänomene

Lehrstuhl Medizinische Telematik und Medizintechnik (MT) - Prof. Dr. rer. nat. Georg Rose


Allgemeine Forschungsrichtung:
Die Forschungsschwerpunkte des Lehrstuhls sind einerseits die medizinische Bildgebung für den Einsatz im interventionellen Raum sowie andererseits die Mensch-Maschine-Schnittstelle.
Die Fokussierung der Medizinischen Telematik liegt in den Bereichen Optimierung von bildgeführten minimal-invasiven Operationen für Krebs- und Gefäßerkrankungen, Bereitstellung von Technologien für bildgeführte Operationen und Telemedizin.

Ziel:

• Erforschung, Entwicklung und Optimierung von bildgeführten minimalinvasiven Operationen für Krebs- und Gefäßerkrankungen (insbes. Schlaganfall)
• Bereitstellung von Technologien für bildgeführte Operationen
• Telemedizin
• Wissens- und Technologietransfer

Themen:

• Computertomographie (CT, CBCT, C-Arm CT), insbesondere im Operationsraum
• Rekonstruktion (FBP, iterative Verfahren, statistische Verfahren, effiziente Implementierung)
• Modellbasierte Perfusion (CT, CBCT, C-Arm CT)
• PET-Bildgebung
• Artefaktkompensation (Bewegung, Beam-Hardening, Metallartefakte, Streustrahlung)
• Bildverarbeitung (Objektlokalisierung, Segmentierung, Registrierung)
• Roboterassistenz im Operationsraum
• Instrumente für bildgeführte minimalinvasive Operationen
• Brain-Machine-Interfaces (Klassifikation des MEG, ECoG-Signale, HMM-basierend)
• Telemedizin
• Studium und Lehre:
• Aufbau (2007), Studiengangskoordination: Master Medical Systems Engineering
• Bachelor (2015), Studiengangskoordination: Bachelor Medizintechnik
• Aufbau 2016, Mitwirkung in Kooperation mit der LIAM GmbH: Weiterbildungsprogramm für die Industrie Medizinische Bildgebung kompakt

Lehrstuhl Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) - Prof. Dr.-Ing. Ralf Vick


Allgemeine Forschungsrichtung:
Am Lehrstuhl für Elektromagnetische Verträglichkeit der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg wird das gesamte Spektrum der Elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) bearbeitet.

Forschungsschwerpunkte:

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) komplexer technischer Systeme

• Analyse und Modellierung der Einkopplung elektromagnetischer Felder in Systeme und Verkabelung
• Modellierung der Verkopplung im System
• Elektromagnetische Topologie: Überführung komplexer Systeme in Netzwerkstrukturen, EMV-Messungenan komplexen technischen Systemen
• Analyse von Leitungsstrukturen bei Anregung mit schnellen Transienten und sehr hochfrequenten elektromagnetischen Feldern

EMV-Testumgebungen

• Grenzen und Möglichkeiten des Einsatzes von Modenverwirbelungskammern (MVK)
• Stochastische Einkopplung in Leitungsstrukture
• Anforderungen an Messungen oberhalb von 1 GHz
• Vergleich von MVK mit Absorberhallen und GTEM-Zellen

Entwicklung neuer EMV-Mess- und Prüfverfahren

• In situ Messverfahren für große Prüflinge
• Geräteüberwachung bei EMV-Messungen
• Stochastische Modellierung und Prüfung der EMV

Lehrstuhl Mikrosystemtechnik - Prof. Dr. Wapler


Allgemeine Forschungsrichtung:
Wir befassen uns sowohl mit grundlegenden neuen Funktionsprinzipien der Mikrosystemtechnik als auch mit innovativen Fertigungsmethoden und Anwendungen in der Medizintechnik und Optik. Im Mittelpunkt stehen dabei auf der einen Seite die Aktorik und adaptive Optik und die fundamentale Integration der Aktorik und Sensorik in das System, auf der anderen Seite die reinraumfreie präzise Prototypenfertigung.
Aktuationsprinzipe:

• Piezokeramik, elektroaktive Polymere, funktionelle Polarisationsmuster
• Nachgiebige Systeme, lineare und nichtlineare Mechanismen
• Kombination Aktorik und Sensorik, multifunktionale Wandler
• Miniaturisierte, flexible und planare Linearaktoren

Aktive Elemente und Systeme

• Integrierte Aktorik
• Aktive fluidische Systeme und deren Funktionselemente
• Adaptive optische Elemente, z.B. Linsen und Prismen

Fertigung

• Kontrolliert induzierte mechanische Vorspannungen
• Selektive Laser-Mikrostrukturierung
• Präzisions-/Mikromontage
• Weiche Polymere

Anwendungen

• Miniaturisierte optische Systeme, optische Bildgebung, Sensorik und Diagnostik
• Endoskope und Katheter
• Magnetresonanz-kompatible aktive Systeme