Home | english  | Impressum | Datenschutz | Sitemap | KIT

Validation of a Local Cerebral Temperature Model
Using Thermal Imaging Information

Validation of a Local Cerebral Temperature Model
Using Thermal Imaging Information
Typ:Bachelor- oder Masterarbeit
Betreuer:

M.Sc. Yannick Lutz

Überblick und Motivation
In den industrialisierten Ländern ist der Schlaganfall die dritthäufigste Todesursache. Die Sterberate beim ischämischen Schlaganfall liegt bei ca. 25%, während 35-55% aller Patienten eine bleibende Behinderung zurückbehalten. Hypothermie ist eine vielversprechende neuroprotektive Behandlungsmethode des Hirngewebes bei einer Blutunterversorgung. Das Ziel der Behandlung ist ein verringerter Metabolismus, um schwere Hirnschäden zu verhindern. Dabei ist ein neuer Ansatz die selektive Blutkühlung in der Nähe des betroffenen Gefäßes in Kombination mit der Gefäßreperfusion. Hierfür ist die exakte Kontrolle der lokalen Hirntemperatur und der Kühlungsparameter notwendig. Ein Computermodell der zerebralen Temperatur könnte für betroffenen Patienten die invasive Temperaturmessung mit einer intrakranialen Sonde und das damit verbundene zusätzliche Verletzungsrisiko ersetzen.

BaMaT Lutz 2019-10-15

Aufgabe
Ziel der Arbeit ist die Realisierung eines Vergleichs zwischen Ergebnissen eines Modells der räumlichen Hirntemperatur und Aufnahmen einer Wärmebildkamera. Für die Umsetzung muss die genutzte Kopfgeometrie in der Simulation angepasst werden. Für die dabei wichtige Einhaltung von realistischen Bedingungen ist eine Literaturrecherche notwendig. Die eigentliche Temperaturberechnung wird mit einem Modell, welches das „Biowärme-Modul“ in COMSOL® nutzt, durchgeführt. Für den Vergleich muss dieses Model ebenfalls angepasst und die Aufnahmen der Wärmebildkamera entsprechend ausgewertet werden.
Nach der erfolgreichen Simulation soll die Ursache für mögliche Modellabweichungen gefunden werden und mögliche Parameter für eine weitere Modellverbesserung und -validierung identifiziert werden. 

Hinweise

  • Vorkenntnisse in MATLAB und Simulink sind erforderlich
  • Kenntnisse in der Meshbearbeitung sind vorteilhaft
  • Die Arbeit beinhaltet praxisnahe Herausforderungen und soll einen relevanten Beitrag zur Validiation des Projekts liefern.