Es gibt zwei Startpunkte, mit denen eine Einführung in die #Bioelektronik beginnen kann.

Zum einen treten in lebender Materie eine Reihe von elektrischen Erscheinungen auf wie z.B. die #Nervenleitung in #Neuronen oder die ungleiche Verteilung von #Ionen auf beiden Seiten einer #Zellmembran, die eine elektrische #Spannung zwischen Intra- und #Extrazellularraum zur Folge hat.

Zum anderen gibt es eine ganz Reihe von elektrischen Techniken, die genutzt werden, um Lebenserscheinungen zu studieren wie #EKG, #EEG, oder gar zu beeinflussen wie mit #Herzschrittmachern oder #Neuroimplantaten.

Beide Aspekte werden in der Lehrveranstaltung behandelt.

#Physik #Elektronik #Medizin #Biotechnologie

Ein besonders spannender Aspekt der #Bioelektronik ist, dass die Längenskalen der #Mikroelektronik in den letzten Jahren in den Bereich der #Molekularbiologie vorgedrungen sind. Heute werden #Transistoren mit kritischen Abmessungen im Nanometerbereich (#nm) gefertigt, also wie sie auch in #biologischen Molekülen auftreten.

Im Bild ist links die elektronenmikroskopische Aufnahme eines #FinFET gezeigt, eines Feldeffekt-Transistors, bei dem eine Hafnium-haltige Schicht eine Dicke von nur 2 nm aufweist. Daneben ist der #Hämoglobin-Tetramer gezeigt, dem roten #Blutfarbstoff, der aus vier fast gleichen Molekülen aufgebaut ist und Abmessungen von ca. 4 nm aufweist.

Die menschliche #Technologie ist also auf den Längenskalen biologischen #Lebens angekommen.

#Physik #Biologie #Medizin #Elektronik

Die „Einführung in die #Bioelektronik“ firmiert als „integrierte Lehrveranstaltung“ an der @tuberlin, da sie neben einer Vorlesung auch noch Übungen umfasst. So werden jede Woche Übungsaufgaben heraus gegeben, aber auch Übungen zum computer-aided design (#CAD) durchgeführt.

Die Nutzung von CAD-#Software bietet einen guten Ausgangspunkt für die Konzeption bioelektronischer Systeme. Und an der #TUBerlin steht mit SolidWorks ein mächtiges Werkzeug fast kostenlos für die Studierenden zur Verfügung.

Neben der Vorlesung, die jeden Donnerstag stattfindet, wird es am Freitagmorgen auch noch Übungsstunden geben, auf denen die CAD-Aufgabe gemeinsam angegangen wird (und weiteres).

#WissKomm #Lehre #Forschung #Physik #Biotechnologie #Medizin #Biosensor #Elektronik #Biologie

In der „Einführung in die #Bioelektronik“ in diesem #Sommersemester wird es auch wieder Übungsaufgaben geben, die von den Studierenden jede Woche zu bearbeiten sind. Seit letztem Jahr gehen die Ergebnisse aber nicht mehr in die Gesamtnote ein.

Denn nach der Einführung von sog. #KI-Systemen stellte sich 2023/2024 heraus, dass die Aufgaben zu einem hohen Prozentsatz von ihr richtig beantwortet werden.
Die Bewertung von Leistungen, die als Hausarbeit zu erbringen sind, macht seitdem keinen Sinn mehr. Es würde allein die Fähigkeit der Studierenden bewertet, sog. KI-Systeme zur Lösung der Aufgaben heranzuziehen.

Nun dienen die Übungsaufgaben vor allem dazu die #Studierenden auf die mündliche Prüfung vorzubereiten, die am Ende des Semesters stattfindet.

#Uni #Hochschule #Lehre #Berlin #TUB