Ingenieurwissenschaft für die Gesundheit

Herzlich willkommen auf der Seite des Instituts für Biomedizinische Technik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Seit über 50 Jahren wird hier im Bereich der Biomedizinischen Technik geforscht und gelehrt.

In interdisziplinärer Zusammenarbeit mit Ärzten und in Projekten mit der medizintechnischen Industrie erforschen wir neue technische Systeme, mit denen Krankheiten früher und genauer erkannt, und Therapien zielsicher durchgeführt werden können. 

In der Gruppe von Prof. Dr. Werner Nahm stehen die Erforschung und Entwicklung optoelektronischer Systeme in Medizin und Lebenswissenschaften im Fokus. Es laufen aktuell Projekte zu chirurgischen Visualisierungssystemen und zur optischen Diagnose. Mehr dazu finden Sie hier.

In der Gruppe von PD Dr. Axel Loewe werden Computermodelle des Herzens entwickelt und auf kardiologische Fragestellungen angewendet. Im Fokus stehen die Elektrophysiologie und Elastomechanik des Herzens, um zur Beantwortung wichtiger klinischer Fragestellungen zur Entstehung und Behandlung von z.B. Herzrhythmusstörungen beizutragen. Mehr dazu finden Sie hier.

Schwerpunkte der Forschung bei Prof. Dr. Olaf Dössel waren die Analyse der elektrischen Signale vom Herzen (EKG und Elektrogramme) und die Abbildung der elektrophysiologischen Vorgänge auf dem Herzen (ECG-Imaging). Mehr dazu finden Sie hier.

News

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KIT HealthTech im Rathaus

Am 29. Januar stellte sich das KIT-Zentrum Gesundheitstechnologien der Karlsruher Stadtgesellschaft im Rathaus vor. KIT Distinguished Senior Fellow Prof. Dössel hielt einen Vortrag zum Thema "Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen in der Medizin".

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Numerische Evaluation (elektro-)mechanischer Herzmodelle

In Kollaboration mit dem Institut für Angewandte und Numerische Mathematik untersuchten wir den Einfluss verschiedener Modellierungsentscheidungen wie die Dichte des Gitters, die Größe des Inkompressibilitätsparameters, die Wahl zwischen “active stress” und “active strain” oder die zwischen verschiedenen Dämpfungskonzepten. Die Ergebnisse haben wir in unserem Paper zusammengefasst: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/gamm.202370010

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Neue wissenschaftliche Mitarbeiterin am IBT

Das Institut für Biomedizinische Technik begrüßt Frau Silvia Becker als neue wissenschaftliche Mitarbeiterin. Sie beschäftigt sich seit Januar 2024 in der Forschungsgruppe „Computermodelle des Herzens“ mit der Analyse von EKGs mithilfe von maschinellem Lernen.
Silvia Becker absolvierte ein Masterstudium der Elektro- und Informationstechnik am KIT. Ihre Forschungsschwerpunkte lagen im Bereich des maschinellen Lernens und der Herzsimulation.

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Auswirkungen mechano-elektrischer Rückkopplungsmechanismen auf Aktivierung, Repolarisierung und Kraftentwicklung des Herzens

Welche Auswirkungen hat die mechanische Aktivierung des Herzens auf die elektrische Kontrolle des Herzrhythmus und die Erregungsleitung? Mit Hilfe des am IBT entwickelten vollständig gekoppelten elektromechanischen Computermodells des Herzens konnten wir zeigen, dass die mechano-elektrische Rückkopplung die Aktivierungs- und Repolarisationsmuster im gesamten Herzen während des Sinusrhythmus verändert und zu einem deutlich heterogeneren elektrophysiologischen Substrat führt. Die vollständige Studie ist als Open Access in The Journal of Physiology veröffentlicht.

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RICAM Workshop Mathematische Methoden in der Medizin

Vom 28. November bis 1. Dezember fand in Linz der Workshop zur Modellierung und Simulation von Ablationstherapien in der Medizin am Johann Radon Institut für Computational and Applied Mathematics (RICAM) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften statt. Während dieser Woche hatten Axel Loewe und Carmen Martinez die Möglichkeit, ihre Arbeit zu präsentieren und mit anderen Forschenden auf diesem Gebiet zu diskutieren.

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Neue wissenschaftliche Mitarbeiterin am IBT

Das Institut für Biomedizinische Technik begrüßt Frau Stephanie Appel als neue wissenschaftliche Mitarbeiterin. Sie beschäftigt sich seit November 2023 mit der Dynamik von elektrophysiologischen Depolarisationswellen im Herzen.

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