Dzień Inżynierii Biomedycznej

wtorek 20 paź 2026, 09:00 → 15:00 Europe/Warsaw

Instytut Inżynierii Biomedycznej

Paweł Popielski (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

Projekt finansowany ze środków budżetu państwa, przyznanych przez Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego w ramach Programu „Społeczna Odpowiedzialność Nauki III”.

Wydarzenie organizowane jest w ramach projektu Mosty Nauki w ramach zadania 3: Dni Nauki.

---

Dzień Inżynierii Biomedycznej to wyjątkowe wydarzenie naukowo-edukacyjne, organizowane w celu promocji dynamicznie rozwijającej się dziedziny, jaką jest inżynieria biomedyczna. Spotkanie to ma na celu przybliżenie społeczności akademickiej, uczniom szkół średnich, a także osobom zainteresowanym nowoczesną medycyną i technologią, znaczenia i potencjału tego interdyscyplinarnego kierunku. Wydarzenie odbędzie się jednocześnie w dwóch lokalizacjach Uniwersytetu Śląskiego – na Campusie w Sosnowcu oraz w Chorzowie. W ramach wydarzenia zaplanowano wykłady, pokazy sprzętu medycznego, warsztaty praktyczne oraz prezentacje projektów dyplomowych i innowacyjnych rozwiązań technologicznych tworzonych przez studentów.

Inżynieria biomedyczna to nowoczesna dziedzina nauki, łącząca w sobie wiedzę z zakresu inżynierii, informatyki, biologii, fizyki oraz medycyny. Jej celem jest opracowywanie nowych technologii, urządzeń oraz metod wspierających diagnostykę, terapię i rehabilitację pacjentów. Specjaliści tej dziedziny projektują m.in. aparaturę medyczną, implanty, protezy, sensory biomedyczne, systemy obrazowania oraz oprogramowanie wspomagające pracę lekarzy i szpitali. Prace inżynierów biomedycznych są kluczowe dla rozwoju opieki zdrowotnej – od intensywnej terapii, przez precyzyjną chirurgię, po systemy telemedycyny i monitorowania zdrowia pacjenta w warunkach domowych.

Dziedzina ta wyróżnia się wyjątkową innowacyjnością i otwartością na rozwój technologii przyszłości. Współczesne badania koncentrują się na zastosowaniach sztucznej inteligencji w diagnostyce obrazowej, tworzeniu biosensorów opartych na nanomateriałach, inżynierii tkankowej oraz spersonalizowanej medycynie. Inżynierowie biomedyczni nie tylko integrują aktualne osiągnięcia nauki, ale również kreują nowe ścieżki rozwoju technologicznego w medycynie, reagując na dynamiczne potrzeby społeczeństwa. Rozwijają także interfejsy mózg-komputer, egzoszkielety wspomagające mobilność, a także systemy predykcyjne dla chorób cywilizacyjnych.

Z perspektywy kariery zawodowej, absolwenci kierunku Inżynieria Biomedyczna mają przed sobą szeroki wachlarz możliwości zatrudnienia. Mogą pracować w działach badań i rozwoju firm produkujących sprzęt medyczny, w jednostkach służby zdrowia jako inżynierowie kliniczni, a także w instytutach naukowych, laboratoriach biomedycznych czy startupach medtech. Dzięki interdyscyplinarnemu wykształceniu są cenieni również w obszarach analizy danych medycznych, modelowania komputerowego procesów biologicznych oraz projektowania systemów wspomagania decyzji klinicznych. Ich kompetencje pozwalają również na prowadzenie własnej działalności gospodarczej, zwłaszcza w sektorze nowych technologii.

Dzień Inżynierii Biomedycznej to doskonała okazja do zapoznania się z nowoczesnymi rozwiązaniami, które kształtują współczesną medycynę. Wydarzenie pozwala uczestnikom doświadczyć bezpośredniego kontaktu z technologią – poprzez praktyczne warsztaty, demonstracje urządzeń i interaktywne prezentacje. Dla uczniów szkół średnich będzie to inspiracja do wyboru przyszłej ścieżki kształcenia, dla studentów – okazja do zaprezentowania efektów własnej pracy, a dla gości zewnętrznych – możliwość poznania potencjału współpracy ze środowiskiem akademickim. Serdecznie zapraszamy do wspólnego odkrywania fascynującego świata inżynierii biomedycznej!

Warsztat Kampus Chorzów: Warsztaty

1 Neuroinżynieria - jak inżynieria biomedyczna pomaga zgłębiać tajniki ludzkiego mózgu (i całego ciała).

Opis wydarzenia

Ludzki mózg oraz układ nerwowy to bez wątpienia najbardziej skomplikowane i fascynujące struktury znane nauce. Każda nasza myśl, ruch, emocja czy reakcja narządów wewnętrznych wiąże się z przepływem mikroskopijnych impulsów elektrycznych. Jak te subtelne bioelektryczne sygnały odczytać, zinterpretować, a następnie wykorzystać do leczenia chorób lub wspomagania ludzkich możliwości? Odpowiedzią na te pytania jest neuroinżynieria – interdyscyplinarna dziedzina łącząca inżynierię biomedyczną, neuronaukę, elektronikę oraz informatykę.

Spotkanie „Neuroinżynieria – jak inżynieria biomedyczna pomaga zgłębiać tajniki ludzkiego mózgu (i całego ciała)” składa się z pasjonującego wykładu oraz praktycznych pokazów w specjalistycznych pracowniach naukowo-dydaktycznych. Uczestnicy dowiedzą się, w jaki sposób nowoczesne technologie pozwalają podglądać żywy mózg w trakcie pracy, diagnozować zaburzenia neurologiczne oraz tworzyć innowacyjne rozwiązania z zakresu neuroprotetyki i rewolucyjnych interfejsów mózg–komputer (Brain-Computer Interfaces – BCI).

Program i zakres tematyczny

Podczas wydarzenia uczestnicy poznają zarówno teoretyczne fundamenty, jak i praktyczne zastosowania neuroinżynierii:

1. Magia sygnałów biomedycznych – jak ciało rozmawia z komputerem?
2. Co to są biosygnały i skąd się biorą? Podstawy elektroencefalografii (EEG), elektromiografii (EMG) oraz elektrokardiografii (ECG).

3. Jak inżynierowie odszumiają i wzmacniają słabe sygnały elektryczne generowane przez tkankę nerwową i mięśniową?

4. Interfejsy Mózg–Komputer (BCI) i Neuroprotetyka:

5. Czy można sterować komputerem, wózkiem inwalidzkim lub protezą kończyny wyłącznie za pomocą myśli?
6. Wykorzystanie sztucznej inteligencji w dekodowaniu intencji ruchowych pacjenta.

7. Przywracanie utraconych funkcji zmysłowych i ruchowych u osób po urazach rdzenia kręgowego lub udarach.

8. Pokazy na żywo i zwiedzanie pracowni neuroinżynieryjnych:

9. Wizyta w specjalistycznych laboratoriach: Prezentacja profesjonalnej aparatury badawczej i diagnostycznej stosowanej na kierunku Inżynieria Biomedyczna.
10. Rejestracja biosygnałów w czasie rzeczywistym: Pokaz odczytu aktywności elektrycznej mięśni (EMG) oraz fal mózgowych (EEG) u ochotnika.
11. Demonstracja sterowania bioelektrycznego: Przełożenie sygnałów biologicznych na reakcję urządzeń zewnętrznych lub aplikacji komputerowych.

Co zyskają uczestnicy?

• Praktyczny wgląd w pracę badacza: Możliwość wejścia do prawdziwych laboratoriów uczelnianych i zobaczenia z bliska sprzętu wykorzystywanego w nowoczesnej medycynie.
• Unikalną wiedzę: Zrozumienie, w jaki sposób inżynieria biomedyczna łączy technologię z biologią człowieka.
• Inspirację do wyboru drogi zawodowej: Przekonanie się, jak fascynujące perspektywy zawodowe otwiera połączenie nauk ścisłych, programowania i elektroniki z medycyną.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Wydarzenie skierowane jest do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia oraz wszystkich pasjonatów biologii, medycyny, fizyki, robotyki oraz nowoczesnych technologii, którzy chcą dowiedzieć się, jak wygląda przyszłość diagnostyki i terapii neurologicznej.

Mówca: dr Karina Maciejewska, prof UŚ (Uniwersytet Śląski w Katowicach, Wydział Nauk Ścisłych i Technicznych, Instytut Inżynierii Biomedycznej)

2 Słuchając mięśni – nowa era treningu z biofeedbackiem EMG i pomiarem temperatury

Opis wydarzenia

Współczesny sport wyczynowy, amatorski oraz nowoczesna fizjologia pracy coraz mocniej opierają się na obiektywnych, cyfrowych danych pomiarowych. Czas intuicyjnego planowania treningu ustępuje miejsca precyzyjnemu monitorowaniu parametrów fizjologicznych organizmu w czasie rzeczywistym. Jak dokładnie sprawdzić, które mięśnie pracują najintensywniej podczas danego ćwiczenia? Jak wcześnie wykryć ryzyko przeciążenia lub asymetrii napięcia mięśniowego?

Warsztaty „Słuchając mięśni – nowa era treningu z biofeedbackiem EMG i pomiarem temperatury” to wyjątkowa okazja do praktycznego zanurzenia się w innowacyjne metody diagnostyki sportowej i biomechanicznej. Uczestnicy zajęć zapoznają się z koncepcją biofeedbacku opartego na powierzchniowej elektromiografii (sEMG) oraz zintegrowanym pomiarze temperatury powierzchniowej skóry. Podczas warsztatów dowiesz się, w jaki sposób technologia pozwala „zobaczyć” i „usłyszeć” pracę układu mięśniowo-szkieletowego podczas wysiłku fizycznego.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Podczas zajęć uczestnicy wezmą udział w pokazie i ćwiczeniach praktycznych z wykorzystaniem nowoczesnej aparatury pomiarowej:

1. Wprowadzenie do biofeedbacku sEMG i elektrofizjologii mięśni:

2. Czym jest elektromiografia powierzchniowa (sEMG) i jak czujniki przyklejane do skóry rejestrują mikrowolty generowane przez kurczące się włókna mięśniowe?

3. Koncepcja biofeedbacku (sprzężenia zwrotnego): Wykorzystanie wizualnych i dźwiękowych sygnałów do świadomej kontroli napięcia mięśniowego i poprawy wzorców ruchowych.

4. Odnajdywanie i izolowanie aktywnych grup mięśniowych przy różnych wariantach ćwiczeń.

5. Pomiar temperatury skóry jako wskaźnik obciążenia i regeneracji:

6. Związek pomiędzy pracą mięśni, przepływem krwi a lokalnymi zmianami temperatury powierzchni skóry.

7. Jak pomiar termiczny i termografia pomagają identyfikować strefy stanu zapalnego, mikrourazy oraz obszary narażone na przeciążenia?

8. Ocena adaptacji wysiłkowej i tempa regeneracji tkanek po intensywnym treningu.

9. Część praktyczna – eksperyment na żywo z udziałem uczestników:

10. Aplikacja elektrod sEMG oraz czujników temperatury u ochotnika.

11. Rejestracja sygnałów podczas wykonywania wybranych ćwiczeń siłowych lub wytrzymałościowych.

12. Analiza wykresów w czasie rzeczywistym: ocena zmęczenia mięśniowego, poprawności technicznej oraz symetrii pracy prawej i lewej strony ciała.

13. Wnioskowanie i optymalizacja treningu:

14. Jak inżynieria biomedyczna wspomaga trenerów, fizjoterapeutów i sportowców w tworzeniu spersonalizowanych planów treningowych?

15. Zapobieganie kontuzjom poprzez wczesne wykrywanie kompensacji ruchowych i przeciążeń.

Co zyskają uczestnicy?

• Praktyczne umiejętności: Zapoznanie się z obsługą specjalistycznych czujników i oprogramowania diagnostycznego używanego w laboratoriach biomechanicznych.

• Zrozumienie mechanizmów ciała: Poznanie głębokich relacji zachodzących między układem nerwowym, mięśniowym a naczyniowym podczas pracy fizycznej.

• Świadomość biomechaniczną: Wiedza o tym, jak optymalizować własny trening, unikać kontuzji i efektywniej regenerować organizm.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty są skierowane do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia, młodych sportowców, osób zainteresowanych fizjoteriapią, biologią, naukami o sporcie oraz inżynierią biomedyczną.

Mówca: dr inż. Teresa Kasprzyk-Kucewicz, prof. UŚ (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

Warsztat Kampus Sosnowiec: Warsztaty

3 3D Human Body.

Opis wydarzenia

Znajomość ludzkiej anatomii stanowi fundament zarówno dla lekarzy, jak i dla inżynierów biomedycznych projektujących implanty, protezy czy nowoczesną aparaturę diagnostyczną. Tradycyjne dwuwymiarowe podręczniki i płaskie ilustracje ustępują dziś miejsca technologiom immersyjnym, które pozwalają wręcz „wniknąć” do wnętrza ludzkiego organizmu i badać go w trójwymiarowej przestrzeni.

Warsztaty „3D Human Body. Wyprawa w trzeci wymiar ludzkiego ciała” to niezwykła podróż anatomiczna z wykorzystaniem wirtualnych gogli VR oraz zaawansowanych, interaktywnych atlasów 3D. Uczestnicy zajęć przeniosą się w cyfrowy świat, w którym narządy, układy i tkanki można oglądać z dowolnej perspektywy, powiększać do mikroskopijnych rozmiarów oraz analizować ich wzajemne położenie przestrzenne z niespotykaną dotąd precyzją.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Podczas warsztatów uczestnicy przejdą przez cykl prezentacji i ćwiczeń interaktywnych:

1. Wirtualna rewolucja w nauce anatomii i medycynie:
2. Jak technologie VR/AR zmieniają kształcenie lekarzy oraz inżynierów biomedycznych?

3. Od tomografii komputerowej do trójwymiarowego modelu cyfrowego – jak powstają trójwymiarowe rekonstrukcje narządów pacjenta?

4. Pokaz i praca z interaktywnym atlasem anatomicznym 3D:

5. Nawigacja po cyfrowym ciele człowieka: warstwowe odkrywanie układu kostnego, mięśniowego, krwionośnego, nerwowego oraz narządów wewnętrznych.

6. Izolowanie poszczególnych struktur, badanie ich budowy oraz obserwacja biochemicznych i fizjologicznych procesów w czasie rzeczywistym.

7. Doświadczenie VR – anatomia w goglach wirtualnej rzeczywistości:

8. Indywidualne testowanie gogli VR przez uczestników warsztatów.

9. Wirtualne manipulowanie narządami, możliwość spoglądania „do wnętrza” serca, mózgu czy stawów w skali 1:1 lub w wielokrotnym powiększeniu.

10. Inżynieria biomedyczna w świecie wirtualnym:

11. Wykorzystanie VR w symulatorach chirurgicznych i planowaniu skomplikowanych operacji przedzabiegowych.
12. Tworzenie tzw. cyfrowych bliźniaków (digital twins) pacjenta do personalizacji leczenia i projektowania dopasowanych implantów.

Co zyskają uczestnicy?

• Praktyczne doświadczenie VR: Bezpośrednia okazja do przetestowania nowoczesnego sprzętu i oprogramowania immersyjnego stosowanego w medycynie.
• Wyobraźnię przestrzenną: Zrozumienie skomplikowanych relacji anatomicznych w sposób intuicyjny i widowiskowy.
• Wgląd w przyszłość medycyny: Poznanie obszaru, na którym inżynieria oprogramowania i grafika 3D bezpośrednio ratują ludzkie zdrowie i życie.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty są skierowane do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia medyczne i techniczne oraz wszystkich pasjonatów anatomii, biologii i nowoczesnych technologii wizualnych.

Mówca: dr inż. Paweł Popielski (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

4 Nowe materiały i zielone innowacje w druku 3D

---

Opis wydarzenia

Technologie wytwarzania przyrostowego (druk 3D) zrewolucjonizowały sposób, w jaki projektujemy i produkujemy spersonalizowane wyroby medyczne, modele anatomiczne czy elementy protez. Jednak wraz z dynamicznym rozwojem tej branży rośnie wyzwanie związane z odpowiedzialnym gospodarowaniem zasobami i wpływem tworzyw sztucznych na środowisko.

Warsztaty „Nowe materiały i zielone innowacje w druku 3D” to wyjątkowa okazja, by przyjrzeć się z bliska ekologicznej rewolucji, która odbywa się na styku nowoczesnej inżynierii materiałowej, medycyny i ochrony środowiska. Uczestnicy dowiedzą się, jak tradycyjne filamenty ropopochodne są zastępowane przez nowoczesne, odnawialne biopolimery oraz materiały biodegradowalne, a także jak idea gospodarki o obiegu zamkniętym (circular economy) znajduje zastosowanie w inżynierii biomedycznej.

---

Program i zakres tematyczny warsztatów

Podczas zajęć warsztatowych uczestnicy wezmą udział w części teoretycznej połączonej z pokazem praktycznym w laboratorium druku 3D:

1. Wprowadzenie do „zielonych” technologii przyrostowych:
2. Czym różnią się klasyczne polimery od biopolimerów i materiałów biodegradowalnych?

3. Wpływ procesów druku 3D na środowisko oraz sposoby redukcji śladu węglowego w produkcji wyrobów medycznych.

4. Prezentacja innowacyjnych filamentów biomedycznych i ekologicznych:

5. PLA, PHA, PCL: Zastosowanie polimerów pozyskiwanych ze źródeł odnawialnych (np. mączki kukurydzianej czy trzciny cukrowej).
6. Materiały bioresorbowalne w medycynie: Jak drukowane elementy mogą bezpiecznie rozkładać się w organizmie człowieka (np. tymczasowe rusztowania tkankowe, tzw. scaffolds).

7. Recykling i kompozyty: Wykorzystanie filamentów pochodzących z recyklingu oraz materiałów wzmacnianych włóknami naturalnymi.

8. Część practicaliczna i pokaz laboratoryjny:

9. Pokaz przygotowania modelu do druku (slicing) z uwzględnieniem specyficznych parametrów termicznych dla nowych biomateriałów.
10. Praca drukarek 3D w czasie rzeczywistym z użyciem innowacyjnych filamentów.
11. Ocena właściwości mechanicznych, estetycznych i strukturalnych wydrukowanych próbek.

---

Co zyskają uczestnicy?

• Wiedzę praktyczną: Zrozumienie, jak dobrane materiały wpływają na właściwości funkcjonalne i biologiczne gotowego produktu.
• Doświadczenie laboratoryjne: Możliwość dotknięcia, porównania i oceny próbek wyprodukowanych z różnych innowacyjnych tworzyw.
• Spojrzenie w przyszłość: Poznanie najnowszych trendów światowych w zakresie zrównoważonego rozwoju w inżynierii biomedycznej.

---

Dla kogo są te warsztaty?

Warsztaty są skierowane do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia oraz wszystkich pasjonatów nowych technologii, ekologii i medycyny. Zajęcia pozwolą sprawdzić, jak studia na kierunku Inżynieria Biomedyczna łączą pasję do nauk ścisłych z realnymi odpowiedziami na współczesne wyzwania klimatyczne i medyczne.

Mówca: dr inż. Piotr Duda, prof. UŚ (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

5 3D Human Body.

Opis wydarzenia

Znajomość ludzkiej anatomii stanowi fundament zarówno dla lekarzy, jak i dla inżynierów biomedycznych projektujących implanty, protezy czy nowoczesną aparaturę diagnostyczną. Tradycyjne dwuwymiarowe podręczniki i płaskie ilustracje ustępują dziś miejsca technologiom immersyjnym, które pozwalają wręcz „wniknąć” do wnętrza ludzkiego organizmu i badać go w trójwymiarowej przestrzeni.

Warsztaty „3D Human Body. Wyprawa w trzeci wymiar ludzkiego ciała” to niezwykła podróż anatomiczna z wykorzystaniem wirtualnych gogli VR oraz zaawansowanych, interaktywnych atlasów 3D. Uczestnicy zajęć przeniosą się w cyfrowy świat, w którym narządy, układy i tkanki można oglądać z dowolnej perspektywy, powiększać do mikroskopijnych rozmiarów oraz analizować ich wzajemne położenie przestrzenne z niespotykaną dotąd precyzją.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Podczas warsztatów uczestnicy przejdą przez cykl prezentacji i ćwiczeń interaktywnych:

1. Wirtualna rewolucja w nauce anatomii i medycynie:
2. Jak technologie VR/AR zmieniają kształcenie lekarzy oraz inżynierów biomedycznych?

3. Od tomografii komputerowej do trójwymiarowego modelu cyfrowego – jak powstają trójwymiarowe rekonstrukcje narządów pacjenta?

4. Pokaz i praca z interaktywnym atlasem anatomicznym 3D:

5. Nawigacja po cyfrowym ciele człowieka: warstwowe odkrywanie układu kostnego, mięśniowego, krwionośnego, nerwowego oraz narządów wewnętrznych.

6. Izolowanie poszczególnych struktur, badanie ich budowy oraz obserwacja biochemicznych i fizjologicznych procesów w czasie rzeczywistym.

7. Doświadczenie VR – anatomia w goglach wirtualnej rzeczywistości:

8. Indywidualne testowanie gogli VR przez uczestników warsztatów.

9. Wirtualne manipulowanie narządami, możliwość spoglądania „do wnętrza” serca, mózgu czy stawów w skali 1:1 lub w wielokrotnym powiększeniu.

10. Inżynieria biomedyczna w świecie wirtualnym:

11. Wykorzystanie VR w symulatorach chirurgicznych i planowaniu skomplikowanych operacji przedzabiegowych.
12. Tworzenie tzw. cyfrowych bliźniaków (digital twins) pacjenta do personalizacji leczenia i projektowania dopasowanych implantów.

Co zyskają uczestnicy?

• Praktyczne doświadczenie VR: Bezpośrednia okazja do przetestowania nowoczesnego sprzętu i oprogramowania immersyjnego stosowanego w medycynie.
• Wyobraźnię przestrzenną: Zrozumienie skomplikowanych relacji anatomicznych w sposób intuicyjny i widowiskowy.
• Wgląd w przyszłość medycyny: Poznanie obszaru, na którym inżynieria oprogramowania i grafika 3D bezpośrednio ratują ludzkie zdrowie i życie.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty są skierowane do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia medyczne i techniczne oraz wszystkich pasjonatów anatomii, biologii i nowoczesnych technologii wizualnych.

Mówca: dr inż. Paweł Popielski (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

6 Nowe materiały i zielone innowacje w druku 3D

---

Opis wydarzenia

Technologie wytwarzania przyrostowego (druk 3D) zrewolucjonizowały sposób, w jaki projektujemy i produkujemy spersonalizowane wyroby medyczne, modele anatomiczne czy elementy protez. Jednak wraz z dynamicznym rozwojem tej branży rośnie wyzwanie związane z odpowiedzialnym gospodarowaniem zasobami i wpływem tworzyw sztucznych na środowisko.

Warsztaty „Nowe materiały i zielone innowacje w druku 3D” to wyjątkowa okazja, by przyjrzeć się z bliska ekologicznej rewolucji, która odbywa się na styku nowoczesnej inżynierii materiałowej, medycyny i ochrony środowiska. Uczestnicy dowiedzą się, jak tradycyjne filamenty ropopochodne są zastępowane przez nowoczesne, odnawialne biopolimery oraz materiały biodegradowalne, a także jak idea gospodarki o obiegu zamkniętym (circular economy) znajduje zastosowanie w inżynierii biomedycznej.

---

Program i zakres tematyczny warsztatów

Podczas zajęć warsztatowych uczestnicy wezmą udział w części teoretycznej połączonej z pokazem praktycznym w laboratorium druku 3D:

1. Wprowadzenie do „zielonych” technologii przyrostowych:
2. Czym różnią się klasyczne polimery od biopolimerów i materiałów biodegradowalnych?

3. Wpływ procesów druku 3D na środowisko oraz sposoby redukcji śladu węglowego w produkcji wyrobów medycznych.

4. Prezentacja innowacyjnych filamentów biomedycznych i ekologicznych:

5. PLA, PHA, PCL: Zastosowanie polimerów pozyskiwanych ze źródeł odnawialnych (np. mączki kukurydzianej czy trzciny cukrowej).
6. Materiały bioresorbowalne w medycynie: Jak drukowane elementy mogą bezpiecznie rozkładać się w organizmie człowieka (np. tymczasowe rusztowania tkankowe, tzw. scaffolds).

7. Recykling i kompozyty: Wykorzystanie filamentów pochodzących z recyklingu oraz materiałów wzmacnianych włóknami naturalnymi.

8. Część practicaliczna i pokaz laboratoryjny:

9. Pokaz przygotowania modelu do druku (slicing) z uwzględnieniem specyficznych parametrów termicznych dla nowych biomateriałów.
10. Praca drukarek 3D w czasie rzeczywistym z użyciem innowacyjnych filamentów.
11. Ocena właściwości mechanicznych, estetycznych i strukturalnych wydrukowanych próbek.

---

Co zyskają uczestnicy?

• Wiedzę praktyczną: Zrozumienie, jak dobrane materiały wpływają na właściwości funkcjonalne i biologiczne gotowego produktu.
• Doświadczenie laboratoryjne: Możliwość dotknięcia, porównania i oceny próbek wyprodukowanych z różnych innowacyjnych tworzyw.
• Spojrzenie w przyszłość: Poznanie najnowszych trendów światowych w zakresie zrównoważonego rozwoju w inżynierii biomedycznej.

---

Dla kogo są te warsztaty?

Warsztaty są skierowane do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia oraz wszystkich pasjonatów nowych technologii, ekologii i medycyny. Zajęcia pozwolą sprawdzić, jak studia na kierunku Inżynieria Biomedyczna łączą pasję do nauk ścisłych z realnymi odpowiedziami na współczesne wyzwania klimatyczne i medyczne.

Mówca: dr inż. Piotr Duda, prof. UŚ (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

7 Biomedyczne zastosowania druku 3D

Opis wydarzenia

Współczesna medycyna spersonalizowana wymaga rozwiązań tworzonych ściśle pod indywidualną anatomię konkretnego pacjenta. Tradycyjne metody wytwarzania gipsowych stabilizatorów, ortez czy protez bywają czasochłonne, niewygodne dla pacjenta i ograniczone technologicznie. Wytwarzanie przyrostowe (druk 3D) – stanowiące jedną z filarowych metod szybkiego prototypowania (ang. Rapid Prototyping) – otworzyło całkowicie nowe perspektywy projektowania oraz wytwarzania wyrobów medycznych.

Warsztaty „Biomedyczne zastosowania druku 3D” pozwalają przyjrzeć się całemu cyklowi tworzenia nowoczesnego sprzętu medycznego: od pomiaru pacjenta do fizycznego produktu. Podczas zajęć zaprezentowane zostaną innowacyjne medyczne zastosowania technologii 3D, w tym prototypy nowoczesnych ortez zaprojektowane w Instytucie Inżynierii Biomedycznej Uniwersytetu Śląskiego. Uczestnicy dowiedzą się, jak kluczową rolę w tym procesie odgrywa skanowanie 3D (inżynieria odwrotna), które pozwala na bezdotykowe i precyzyjne przeniesienie geometrii ciała ludzkiego do świata cyfrowego. Uczestnicy przejdą krok po kroku przez proces skanowania, obróbki modelu oraz wezmą udział w wykonaniu wydruku 3D na żywo.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Zajęcia mają charakter dynamiczny i łączą wiedzę teoretyczną z praktycznym pokazem technologicznym:

1. Rola druku 3D w nowoczesnej inżynierii biomedycznej:

2. Przegląd medycznych zastosowań technologii przyrostowych: od modeli edukacyjnych i przedoperacyjnych, przez spersonalizowane ortezy i implanty, aż po biodruk tkanek.

3. Dlaczego szybkie prototypowanie rewolucjonizuje pracę inżynierów i lekarzy?

4. Prezentacja autorskich projektów Instytutu Inżynierii Biomedycznej UŚ:

5. Pokaz innowacyjnych, lekkich i ażurowych ortez stworzonych przez zespół badawczy oraz studentów UŚ.

6. Zalety ortez drukowanych w 3D: wysoka ergonomia, wysoka przepuszczalność powietrza, odporność na wodę i idealne dopasowanie do ciała pacjenta.

7. Cyfrowy łańcuch produkcyjny: Od skanu do modelu 3D:

8. Skanowanie 3D w praktyce: Przeprowadzenie na żywo bezdotykowego skanowania wybranego obiektu lub fragmentu ciała w celu pozyskania cyfrowej chmury punktów.

9. Obróbka cyfrowa: Przekształcenie danych ze skanera w siatkę trójkątów, czyszczenie geometrii i przygotowanie pliku do druku (proces tzw. slicingu / cięcia na warstwy).

10. Pokaz druku 3D na żywo:

11. Uruchomienie procesu druku 3D wybranego obiektu w czasie trwania warsztatów.

12. Omówienie parametrów technologicznych: doboru materiałów (filamentów), temperatur, prędkości druku oraz struktur wypełnienia pod kątem wytrzymałości mechanicznej.

Co zyskają uczestnicy?

• Praktyczną wiedzę technologiczną: Zrozumienie, jak połączyć skanowanie 3D z drukiem 3D w jeden spójny proces inżynieryjny.

• Możliwość obserwacji sprzętu w pracy: Bezpośredni kontakt ze skanerami 3D oraz pracującymi drukarkami 3D.

• Inspirację naukową: Zobaczysz, czym na co dzień zajmują się naukowcy i studenci Inżynierii Biomedycznej UŚ oraz jak ich pomysły stają się realnymi produktami medycznymi.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty są skierowane do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia, pasjonatów druku 3D, projektowania CAD, biologii, medycyny oraz nowinek technologicznych.

Mówcy: dr Małgorzata Janik (Instytut Inżynierii Biomedycznej), mgr inż. Petro Kovalchuk (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

8 Sensory inteligentne i wirtualna rzeczywistość w rehabilitacji.

Opis wydarzenia

Tradycyjna rehabilitacja pacjentów po urazach, udarach czy operacjach ortopedycznych bywa często procesem długotrwałym, żmudnym i wymagającym od pacjenta ogromnej dyscypliny. Połączenie zaawansowanej inżynierii biomedycznej, technologii wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości (VR/AR) oraz inteligentnych czujników stworzyło zupełnie nową jakość w fizjoterapii i telerehabilitacji.

Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość pozwalają przenieść proces leczenia do atrakcyjnego, interaktywnego środowiska cyfrowego. Kluczowym elementem tych systemów są jednak inteligentne sensory, które stanowią precyzyjny pomost pomiędzy ruchem człowieka a światem wirtualnym. Podczas warsztatów zostaną zaprezentowane innowacyjne rozwiązania w zakresie rehabilitacji ruchowej i neurologicznej, opracowane bezpośrednio przez naukowców i inżynierów z Instytutu Inżynierii Biomedycznej Uniwersytetu Śląskiego. Uczestnicy spotkania nie tylko poznają zasady działania miniaturowych systemów pomiarowych, ale również będą mieli unikalną okazję samodzielnie przetestować działanie dedykowanych gier rehabilitacyjnych.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Zajęcia łączą w przystępny sposób naukowe podstawy inżynierii biomedycznej z praktyczną zabawą i doświadczeniem immersyjnym:

1. Sensory inteligentne jako łącznik człowieka ze środowiskiem wirtualnym:

2. Jak miniaturowe czujniki (m.in. jednostki IMU, goniometry, sensory nacisku, żyroskopy i akcelerometry) śledzą ruchy ciała w przestrzeni w czasie rzeczywistym?

3. Wykorzystanie fuzji danych z wielu sensorów do dokładnego odwzorowania biomechaniki stawów i kończyn.

4. Prezentacja autorskich rozwiązań Instytutu Inżynierii Biomedycznej UŚ:

5. Omówienie systemów diagnostyczno-rehabilitacyjnych stworzonych przez zespół badawczy UŚ.

6. Jak technologia pomaga fizjoterapeutom obiektywnie mierzyć zakreślenie ruchów, siłę mięśniową i płynność wykonywanych ćwiczeń.

7. Interaktywna część praktyczna – testowanie gier rehabilitacyjnych:

8. Przymierzanie i testowanie sensorów: Uczestnicy założą inteligentne czujniki i zobaczą, jak ich ruchy są natychmiastowo przekładane na reakcje postaci lub obiektów na ekranie / w goglach.

9. Grywalizacja w służbie zdrowia (gamification): Przekonaj się, jak przekształcenie monotonnych ćwiczeń w angażujące wyzwania i gry wideo zwiększa motywację pacjenta oraz przyspiesza powrót do sprawności.

10. Przyszłość telerehabilitacji i medycyny spersonalizowanej:

11. Czy w przyszłości będziemy rehabilitować się w domu pod cyfrowym nadzorem inżynieryjnych systemów AI?

12. Rola inżyniera biomedycznego w projektowaniu sprzętu łączącego medycynę, informatykę i elektronikę.

Co zyskają uczestnicy?

• Doświadczenie na własnej skórze: Możliwość samodzielnego zgrania się z grami rehabilitacyjnymi i przetestowania nowoczesnych sensorów ruchowych.

• Wgląd w naukową kuchnię UŚ: Poznanie realnych projektów badawczych i wdrożeniowych realizowanych w Instytucie Inżynierii Biomedycznej.

• Zrozumienie nowoczesnej rehabilitacji: Wiedza o tym, jak technologia ułatwia pracę fizjoterapeutom i poprawia jakość życia pacjentów.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty przeznaczone są dla uczniów szkół ponadpodstawowych, pasjonatów nowych technologii, informatyki, gier wideo, biologii i medycyny, a także dla wszystkich kandydatów rozważających studia na kierunku Inżynieria Biomedyczna.

Mówcy: dr Paweł Janik (Instytut Inżynierii Biomedycznej), dr inż. Michał Pielka (Uniwersytet Śląski w Katowicach)

9 Biomedyczne zastosowania druku 3D

Opis wydarzenia

Współczesna medycyna spersonalizowana wymaga rozwiązań tworzonych ściśle pod indywidualną anatomię konkretnego pacjenta. Tradycyjne metody wytwarzania gipsowych stabilizatorów, ortez czy protez bywają czasochłonne, niewygodne dla pacjenta i ograniczone technologicznie. Wytwarzanie przyrostowe (druk 3D) – stanowiące jedną z filarowych metod szybkiego prototypowania (ang. Rapid Prototyping) – otworzyło całkowicie nowe perspektywy projektowania oraz wytwarzania wyrobów medycznych.

Warsztaty „Biomedyczne zastosowania druku 3D” pozwalają przyjrzeć się całemu cyklowi tworzenia nowoczesnego sprzętu medycznego: od pomiaru pacjenta do fizycznego produktu. Podczas zajęć zaprezentowane zostaną innowacyjne medyczne zastosowania technologii 3D, w tym prototypy nowoczesnych ortez zaprojektowane w Instytucie Inżynierii Biomedycznej Uniwersytetu Śląskiego. Uczestnicy dowiedzą się, jak kluczową rolę w tym procesie odgrywa skanowanie 3D (inżynieria odwrotna), które pozwala na bezdotykowe i precyzyjne przeniesienie geometrii ciała ludzkiego do świata cyfrowego. Uczestnicy przejdą krok po kroku przez proces skanowania, obróbki modelu oraz wezmą udział w wykonaniu wydruku 3D na żywo.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Zajęcia mają charakter dynamiczny i łączą wiedzę teoretyczną z praktycznym pokazem technologicznym:

1. Rola druku 3D w nowoczesnej inżynierii biomedycznej:

2. Przegląd medycznych zastosowań technologii przyrostowych: od modeli edukacyjnych i przedoperacyjnych, przez spersonalizowane ortezy i implanty, aż po biodruk tkanek.

3. Dlaczego szybkie prototypowanie rewolucjonizuje pracę inżynierów i lekarzy?

4. Prezentacja autorskich projektów Instytutu Inżynierii Biomedycznej UŚ:

5. Pokaz innowacyjnych, lekkich i ażurowych ortez stworzonych przez zespół badawczy oraz studentów UŚ.

6. Zalety ortez drukowanych w 3D: wysoka ergonomia, wysoka przepuszczalność powietrza, odporność na wodę i idealne dopasowanie do ciała pacjenta.

7. Cyfrowy łańcuch produkcyjny: Od skanu do modelu 3D:

8. Skanowanie 3D w praktyce: Przeprowadzenie na żywo bezdotykowego skanowania wybranego obiektu lub fragmentu ciała w celu pozyskania cyfrowej chmury punktów.

9. Obróbka cyfrowa: Przekształcenie danych ze skanera w siatkę trójkątów, czyszczenie geometrii i przygotowanie pliku do druku (proces tzw. slicingu / cięcia na warstwy).

10. Pokaz druku 3D na żywo:

11. Uruchomienie procesu druku 3D wybranego obiektu w czasie trwania warsztatów.

12. Omówienie parametrów technologicznych: doboru materiałów (filamentów), temperatur, prędkości druku oraz struktur wypełnienia pod kątem wytrzymałości mechanicznej.

Co zyskają uczestnicy?

• Praktyczną wiedzę technologiczną: Zrozumienie, jak połączyć skanowanie 3D z drukiem 3D w jeden spójny proces inżynieryjny.

• Możliwość obserwacji sprzętu w pracy: Bezpośredni kontakt ze skanerami 3D oraz pracującymi drukarkami 3D.

• Inspirację naukową: Zobaczysz, czym na co dzień zajmują się naukowcy i studenci Inżynierii Biomedycznej UŚ oraz jak ich pomysły stają się realnymi produktami medycznymi.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty są skierowane do uczniów szkół średnich, kandydatów na studia, pasjonatów druku 3D, projektowania CAD, biologii, medycyny oraz nowinek technologicznych.

Mówcy: dr Małgorzata Janik (Instytut Inżynierii Biomedycznej), mgr inż. Petro Kovalchuk (Instytut Inżynierii Biomedycznej)

10 Sensory inteligentne i wirtualna rzeczywistość w rehabilitacji.

Opis wydarzenia

Tradycyjna rehabilitacja pacjentów po urazach, udarach czy operacjach ortopedycznych bywa często procesem długotrwałym, żmudnym i wymagającym od pacjenta ogromnej dyscypliny. Połączenie zaawansowanej inżynierii biomedycznej, technologii wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości (VR/AR) oraz inteligentnych czujników stworzyło zupełnie nową jakość w fizjoterapii i telerehabilitacji.

Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość pozwalają przenieść proces leczenia do atrakcyjnego, interaktywnego środowiska cyfrowego. Kluczowym elementem tych systemów są jednak inteligentne sensory, które stanowią precyzyjny pomost pomiędzy ruchem człowieka a światem wirtualnym. Podczas warsztatów zostaną zaprezentowane innowacyjne rozwiązania w zakresie rehabilitacji ruchowej i neurologicznej, opracowane bezpośrednio przez naukowców i inżynierów z Instytutu Inżynierii Biomedycznej Uniwersytetu Śląskiego. Uczestnicy spotkania nie tylko poznają zasady działania miniaturowych systemów pomiarowych, ale również będą mieli unikalną okazję samodzielnie przetestować działanie dedykowanych gier rehabilitacyjnych.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Zajęcia łączą w przystępny sposób naukowe podstawy inżynierii biomedycznej z praktyczną zabawą i doświadczeniem immersyjnym:

1. Sensory inteligentne jako łącznik człowieka ze środowiskiem wirtualnym:

2. Jak miniaturowe czujniki (m.in. jednostki IMU, goniometry, sensory nacisku, żyroskopy i akcelerometry) śledzą ruchy ciała w przestrzeni w czasie rzeczywistym?

3. Wykorzystanie fuzji danych z wielu sensorów do dokładnego odwzorowania biomechaniki stawów i kończyn.

4. Prezentacja autorskich rozwiązań Instytutu Inżynierii Biomedycznej UŚ:

5. Omówienie systemów diagnostyczno-rehabilitacyjnych stworzonych przez zespół badawczy UŚ.

6. Jak technologia pomaga fizjoterapeutom obiektywnie mierzyć zakreślenie ruchów, siłę mięśniową i płynność wykonywanych ćwiczeń.

7. Interaktywna część praktyczna – testowanie gier rehabilitacyjnych:

8. Przymierzanie i testowanie sensorów: Uczestnicy założą inteligentne czujniki i zobaczą, jak ich ruchy są natychmiastowo przekładane na reakcje postaci lub obiektów na ekranie / w goglach.

9. Grywalizacja w służbie zdrowia (gamification): Przekonaj się, jak przekształcenie monotonnych ćwiczeń w angażujące wyzwania i gry wideo zwiększa motywację pacjenta oraz przyspiesza powrót do sprawności.

10. Przyszłość telerehabilitacji i medycyny spersonalizowanej:

11. Czy w przyszłości będziemy rehabilitować się w domu pod cyfrowym nadzorem inżynieryjnych systemów AI?

12. Rola inżyniera biomedycznego w projektowaniu sprzętu łączącego medycynę, informatykę i elektronikę.

Co zyskają uczestnicy?

• Doświadczenie na własnej skórze: Możliwość samodzielnego zgrania się z grami rehabilitacyjnymi i przetestowania nowoczesnych sensorów ruchowych.

• Wgląd w naukową kuchnię UŚ: Poznanie realnych projektów badawczych i wdrożeniowych realizowanych w Instytucie Inżynierii Biomedycznej.

• Zrozumienie nowoczesnej rehabilitacji: Wiedza o tym, jak technologia ułatwia pracę fizjoterapeutom i poprawia jakość życia pacjentów.

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty przeznaczone są dla uczniów szkół ponadpodstawowych, pasjonatów nowych technologii, informatyki, gier wideo, biologii i medycyny, a także dla wszystkich kandydatów rozważających studia na kierunku Inżynieria Biomedyczna.

Mówcy: dr Paweł Janik (Instytut Inżynierii Biomedycznej), dr inż. Michał Pielka (Uniwersytet Śląski w Katowicach)

11 Robotyka, od Lego do prawdziwych sterowników

Opis wydarzenia

Robotyka to jedna z najdynamiczniej rozwijających się dziedzin współczesnej inżynierii. Od robotów chirurgicznych wspierających operacje na otwartym sercu, przez autonomiczne wózki inwalidzkie, aż po zautomatyzowane linie w przemyśle i farmacji – sercem każdego inteligentnego urządzenia jest sprawnie zaprojektowany układ sterowania. Jak jednak przejść od prostych klocków i zabawy mechatronicznej do budowy w pełni profesjonalnych, przemysłowych systemów robotycznych?

Warsztaty „Robotyka, od Lego do prawdziwych sterowników” zapraszają uczestników w fascynującą podróż czerpiącą z logiki budowania konstrukcji modularnych, aż po pracę z profesjonalną elektroniką i mikrokontrolerami. W trakcie zajęć uczestnicy poznają zasady działania układów wbudowanych, nauczą się integrować silniki z czujnikami oraz zobaczą, jak programistycznie kontrolować ruch fizycznych obiektów w przestrzeni. To idealne połączenie nauki podstaw automatyki z praktycznym programowaniem i inżynierią sprzętową.

Program i zakres tematyczny warsztatów

Podczas zajęć uczestnicy krok po kroku przejdą przez poszczególne etapy ewolucji systemów robotycznych:

1. Od koncepcji i klocków LEGO do mechaniki robota:

2. Rola modułowego prototypowania w inżynierii – jak klocki konstrukcyjne i drukowane w 3D elementy pomagają szybko testować geometrie i przekładnie mechaniczne.

3. Przejście od koncepcji mechanicznej do integracji z elektroniką.

4. Świat układów wbudowanych i elektroniki (Embedded Systems):

5. Czym jest mikrokontroler i jak działa „mózg” współczesnego robota?

6. Omówienie płytki sterującej, magistral komunikacyjnych oraz podstawowych elementów obwodu elektronicznego.

7. Interakcja ze środowiskiem – czujniki, silniki i wykonawcze układy ruchu:

8. Czujniki jako zmysły robota: Praca z czujnikami odległości (ultradźwiękowe, optyczne), czujnikami linii oraz enkoderami.

9. Silniki jako mięśnie robota: Sterowanie silnikami prądu stałego (DC), serwomechanizmami oraz silnikami krokowymi za pomocą mostków H i sterowników mocy.

10. Programowanie algorytmów sterowania i budowa pełnoprawnego urządzenia:

11. Tworzenie pętli sprzężenia zwrotnego: odczyt sygnału z czujnika $\rightarrow$ podjęcie decyzji przez sterownik $\rightarrow$ reakcja silnika.

12. Pokaz działania zmontowanego robota wykonującego autonomiczne zadania ruchowe.

Co zyskają uczestnicy?

• Inżynierskie spojrzenie na robotykę: Zrozumienie, że za każdym skomplikowanym robotem stoi czytelny układ logiczny, sterownik oraz zestaw czujników i napędów.

• Praktyczne umiejętności: Zapoznanie się z architekturą mikrokontrolerów oraz zasadami podłączania elektroniki i programowania systemów czasu rzeczywistego.

• Inspirację do rozwoju: Dostrzeżenie szerokich możliwości, jakie daje połączenie robotyki z inżynierią biomedyczną (np. w projektowaniu egzoszkieletów czy protez bionicznych).

Dla kogo jest to wydarzenie?

Warsztaty skierowane są do uczniów szkół ponadpodstawowych, pasjonatów elektroniki, mechatroniki, informatyki, majsterkowania oraz kandydatów na studia techniczne i inżynieryjne.

Mówca: dr inż. Grzegorz Sapota, prof. UŚ

Wykład Kampus Sosnowiec: Wykład

12 Zastosowanie technologii skanowania 3D w inżynierii biomedycznej i medycynie.

---

Opis wydarzenia

Technologie trójwymiarowe rewolucjonizują współczesną medycynę oraz inżynierię biomedyczną, otwierając zupełnie nowe możliwości w obszarze diagnostyki, protetyki, ortotyki i planowania skomplikowanych zabiegów operacyjnych. Skanowanie 3D umożliwia bezdotykowe, bezinwazyjne i wyjątkowo precyzyjne odwzorowanie geometrii ciała ludzkiego oraz obiektów fizycznych w przestrzeni cyfrowej.

Podczas wykładu połączonego z prezentacją uczestnicy zapoznają się z technologią skanowania 3D oraz pełnym procesem jej wykorzystania w inżynierii biomedycznej i medycynie. Spotkanie w kompleksowy i przystępny sposób przeprowadzi słuchaczy przez wszystkie kluczowe etapy pracy z cyfrowym obiektem 3D – od fizycznego pomiaru do uzyskania trójwymiarowego modelu gotowego do druku 3D lub dalszej analizy inżynierskiej.

---

Program i zakres tematyczny

W ramach 45-minutowego wykładu dr inż. Szymon Sikorski zaprezentuje kompletny proces skanowania 3D, składający się z następujących kroków:

• Pozyskanie skanu obiektu rzeczywistego w postaci chmury punktów: Omówienie działania nowoczesnych skanerów 3D oraz sposobu, w jaki urządzenie rejestruje współrzędne przestrzenne obiektu fizycznego, tworząc tzw. chmurę punktów (ang. point cloud).
• Proces czyszczenia i obróbki chmury punktów: Przedstawienie metod usuwania szumów pomiarowych, eliminacji błędów i artefaktów, łączenia ujęć z różnych perspektyw oraz wygładzania uzyskanych danych przestrzennych.
• Przygotowanie pliku w formacie STL: Wyjaśnienie procesu konwersji chmury punktów na siatkę trójkątów i eksportu geometrii do uniwersalnego formatu STL, wykorzystywanego w projektowaniu inżynierskim oraz technologiach przyrostowych (druku 3D).
• Prezentacja praktycznych zastosowań: W finałowej części wykładu zostaną zaprezentowane konkretne przykłady wykorzystania technologii skanowania 3D w inżynierii biomedycznej i medycynie.

---

Przykłady zastosowań omawiane na wykładzie

Uczestnicy dowiedzą się, jak skanowanie 3D wpłynęło na rozwój nowoczesnych procedur medycznych:

• Projektowanie indywidualnych protez i ortez: Idealne dopasowanie elementów wspomagających narząd ruchu do anatomii pacjenta bez konieczności stosowania tradycyjnych odlewów gipsowych.
• Inżynieria rekonstrukcyjna i planowanie zabiegów: Tworzenie cyfrowych modeli anatomii pacjenta przed operacją, co znacząco podnosi precyzję oraz bezpieczeństwo zabiegu.
• Personalizowany druk 3D: Łączenie skanowania trójwymiarowego z wytwarzaniem przyrostowym do produkcji dopasowanych implantów, stabilizatorów i prowadnic chirurgicznych.

---

Dla kogo jest to wydarzenie?

Wydarzenie dedykowane jest uczniom szkół ponadpodstawowych, kandydatom na studia oraz wszystkim osobom zainteresowanym synergią nowoczesnych technologii i medycyny, które chcą zobaczyć, jak wygląda praca inżyniera biomedycznego w praktyce.

Mówca: dr inż. Szymon Sikorski (WNST Uniwersytet Śląski)

13 Sztuczna inteligencja i analiza obrazów w medycynie i bezpieczeństwie

---

Opis wydarzenia

Dynamiczny rozwój sztucznej inteligencji (AI), a w szczególności uczenia maszynowego i głębokich sieci neuronowych, rewolucjonizuje kluczowe obszary naszego życia. Jednymi z najbardziej wymagających, a zarazem fascynujących pól zastosowania AI są diagnostyka medyczna oraz cyfrowe systemy bezpieczeństwa.

Współczesne algorytmy potrafią analizować dane wizualne z niezwykłą dokładnością i szybkością, pomagając lekarzom w wykrywaniu najmniejszych zmian chorobowych na wczesnym etapie oraz wspierając służby w identyfikacji zagrożeń i autoryzacji dostępu. Wykład „Sztuczna inteligencja i analiza obrazów w medycynie i bezpieczeństwie” wprowadzi uczestników w świat komputerowego „widzenia” (ang. Computer Vision). Prezentacja pokaże, w jaki sposób cyfrowy obraz przekształca się w cenny zasób informacji decyzyjnej oraz jaką rolę w tworzeniu tych technologii odgrywa inżynier biomedyczny.

---

Program i zakres tematyczny wykładu

Podczas wykładu zaprezentowane zostaną następujące zagadnienia:

1. Jak komputer „widzi” obraz?
2. Podstawy cyfrowego przetwarzania obrazów: piksele, macierze, filtry i ekstrakcja cech.

3. Czym są głębokie sieci splotowe (CNN) i w jaki sposób uczą się rozpoznawać obiekty, kształty oraz struktury?

4. Sztuczna inteligencja w medycynie i diagnostyce obrazowej:

5. Wykrywanie zmian nowotworowych: Automatyczna analiza zdjęć RTG, tomografii komputerowej (TK/CT) oraz rezonansu magnetycznego (MRI).
6. Segmentacja tkanek i narządów: Precyzyjne wyznaczanie granic guzów i narządów w celu planowania zabiegów operacyjnych oraz radioterapii.

7. Cyfrowa histopatologia: Wykorzystanie AI do analizy preparatów mikroskopowych i rozpoznawania patologii tkankowych.

8. Inteligentna analiza obrazu w bezpieczeństwie i biometrii:

9. Biometria twarzy i oka: Algorytmy rozpoznawania tożsamości, układu naczyń krwionośnych siatkówki oraz geometrii dłoni.
10. Detekcja nietypowych zachowań: Wykorzystanie kamer wizyjnych i termowizyjnych w automatycznym monitoringu obiektów publicznych.

11. Fuzja danych obrazowych: Łączenie obrazów z różnych źródeł w celu uzyskania pełniejszego obrazu sytuacji w czasie rzeczywistym.

12. Wyzwania, etyka i przyszłość technologii:

13. Problem „czarnej skrzynki” i potrzeba tworzenia wyjaśnialnej sztucznej inteligencji (XAI).
14. Ochrona prywatności pacjentów i bezpieczeństwo danych medycznych.
15. Czy AI zastąpi lekarza i specjalistę ds. bezpieczeństwa, czy stanie się ich nieocenionym asystentem?

---

Dla kogo jest to wydarzenie?

Wykład jest dedykowany uczniom szkół ponadpodstawowych, pasjonatom informatyki, automatyki, robotyki i nowych technologii, a także wszystkim kandydatom na studia, którzy chcą dowiedzieć się, jak łączyć wiedzę z zakresu AI z praktycznymi wyzwaniami współczesnej medycyny i inżynierii.

Mówca: dr Mariusz Marzec (Instytut Inżynierii Biomedycznej, Uniwersytet Śląski w Katowicach)