Bio-Electrical Engineering (B. Eng.)
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This thesis aims to provide an improved MRI sequence for substantia nigra imaging at the Klinikum Ingolstadt. The substantia nigra is a biomarker for the neurodegenerative disease Parkinson's disease (PD). To get a comprehensive understanding of the topic, the following areas are described in this work: the human brain structure and functional regions of the brain stem, the origin of magnetism and the different properties of brain tissue when exposed to a magnetic field, the fundamental mode of operation of MRI and different sequences, and finally the applied techniques for image quality evaluation.
Using this gained understanding, the SWI is systematically altered to test different parameter settings. The data of a total of six PD patients and 20 volunteer subjects is collected and analysed regarding their image quality.
Based on the results found from these, the predictable changes caused by parameter changes are stated and an improved sequence is proposed.
Diese Arbeit widmet sich dem Thema einer kombinierten Messmethode für Sauerstoff und Kohlendioxid. Zunächst werden mit den optischen, elektrochemischen, resistiven und Lumineszenz-Quenching-basierten Methoden vier geeignete Verfahren aus dem Stand der Technik näher kritisch beleuchtet. Anschließend wird untersucht, ob es möglich ist, einen optischen Sensor für beide Gase aus kommerziell erhältlichen Bauteilen und einem STMF103C8-Microcontroller mit 12bit-A/D-Wandler entwerfen. Nach der Durchführung von Tests kommt die Arbeit zum Schluss, dass die Entwicklung eines Dual-Sensors auf Basis optischer Messprinzipien möglich sein kann, aber hierfür noch weitere Versuchsiterationen mit vorgeschlagenen Verbesserungsansätzen notwendig werden.