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Medizinphysik und metrologische Informationstechnik

Abteilung 8

Die Weiterentwicklung von Messmethoden und Messverfahren in der Medizin bildet das eine Standbein der Abteilung 8. Das andere ist die Informationstechnik – von der mathematischen Modellierung über die Softwareprüfung bis zur Zulassung von Spielgeräten.

Abteilungsleiter

Prof. Dr. Tobias Schäffter studierte bis 1993 Elektrotechnik an der TU-Berlin. Im Jahre 1996 promovierte er am Fachbereich Biologie/Chemie der Universität Bremen (Arbeitsgruppe Prof. Leibfritz). Thema seiner Arbeit war die Entwicklung der schnellen spektroskopischen NMR-Bildgebung zur Untersuchung des Gehirnstoffwechsels. Von 1996-2006 arbeite Herr Schäffter in der Philips Forschung und entwickelte neue MR-Sequenzen und Rekonstruktionsverfahren. Dabei leitete er Projekte von der Forschung, über die klinische Erprobung bis hin zur Produktintegration.

In 2006 nahm Herr Schäffter einen Ruf als Professor in „Biomedizinische Bildgebung“ (Imaging Sciences) am King’s College London an. Ziel der Forschung seiner Arbeitsgruppe war die Entwicklung schneller und quantitativer Messverfahren für kardiovaskuläre Fragestellungen mit einem starken Fokus auf der Translation der biomedizinischen Forschung in die klinische Praxis. Von 2012 bis 2015 war er Department Head Biomedical Engineering und stellvertretender Leiter der Abteilung Imaging Sciences. Er lehrte in den BSc- und MSc-Programmen der Biomedizinischen Technik und war als Direktor des EPSRC centre for doctorial training zwischen King's und Imperial College London für die Doktorandenausbildung in “Medical Imaging” verantwortlich.

Seit Anfang 2015 leitet er die Abteilung 8 „Medizinphysik und messtechnische Informationstechnologie“ der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Berlin, wo er für die Entwicklung neuer quantitativer Mess- und Referenztechniken in der Medizin verantwortlich ist. Er ist Co-Sprecher des DFG-Doktorandenkollegs für quantitative Bildgebung biophysikalischer Parameter BioQic an der Charité Berlin. Seit 2019 ist er außerdem Professor für Biomedizinische Bildgebung an der Technischen Universität Berlin und dem Einsteinzentrum Digitale Zukunft. Herr Schäffter ist Mitglied der Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften.

Forschungsgebiete

  • Medizin Physik, Biomedizinische Technik, med. Bildgebung, Datenwissenschaft
  • Magnet Resonanz Tomographie (MRT)
  • Referenzverfahren und physikalische Standards (Phantome)
  • Interventionelle und kardiovaskuläre MRT
  • Quantitative MRT
  • Simultane PET-MR Bildgebung
  • Klinische Translation.

Publikationen

ORCID iD iconorcid.org/0000-0003-1310-2631

Google Scholar

Curriculum Vitae

CV

Abt. 8, Abteilungsbericht aus dem Jahresbericht

Der Opens external link in new windowAbteilungsbericht gibt einen Überblick über die wichtigsten Nachrichten und Ereignisse der Abteilung „Medizinphysik und metrologische Informationstechnik“ des letzten Jahres und ergänzt somit den Opens external link in new windowJahresbericht 2021 der PTB.

Fachbereiche & ArbeitsgruppenFachbereiche & Arbeitsgruppen

Aufgaben

Verbesserung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit von

  • Messmethoden und Messverfahren in der Medizin zur Qualitätssicherung von Diagnostik und Therapie und von
  • informationstechnischen Komponenten der wissenschaftlichen, industriellen und dem Verbraucherschutz dienenden Messtechnik.


Bereich Medizinphysik: Entwicklung von neuen Mess- und Prüfverfahren für die Diagnostik mit den Forschungsschwerpunkten lasergestützte Meßverfahren, NMR-Spektroskopie und -Bildgebung, biomagnetische Funktionsdiagnostik (Biomagnetisches Zentrum der PTB in Berlin) und Entwicklung und Kalibrierung von Prüfmitteln und Referenzmaterialien.

Bereich metrologische Informationstechnik: Qualitätssicherung beim Einsatz von informationstechnischen Mitteln in der Metrologie, insbesondere bei Messdatenaufnahme, -Speicherung und -Auswertung. Das Arbeitsgebiet überdeckt Hard- und Softwareprobleme sowie mathematische Problemstellungen. Schwerpunkte sind: Digitalisierungsverfahren, Schnittstellen, Kommunikationskomponenten, Softwarequalitätssicherung, Datenbanken, numerische Modellierung und mathematische Algorithmen der Messdatenverarbeitung einschließlich zugehöriger Prüfmethoden und Prüfwerkzeuge. Bauartprüfung von Geldspielgeräten nach gewerberechtlichen Vorschriften. 

Kolloquium

 

 

 

 

Kolloquium der Abteilung 8

Medizinphysik und metrologische Informationstechnik

 

 

Ort:

Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Institut Berlin,

Abbestraße 2-12

10587 Berlin (Charlottenburg)

 

Kontakt:

anett.pfeiffer(at)ptb.de , Tel.: 030 3481 7307 


 

Ziel des Abteilungskolloquiums ist der interdisziplinäre Austausch zwischen Grundlagen- und anwendungsorientier­ter Forschung auf den Gebieten der Medizinphysik und metrologischen Informationstechnik. Das Kolloquium soll den Dialog zwischen Wissenschaftlern, Industrievertretern und klinischen Anwendern fördern. Dazu werden Experten verschiedener Disziplinen eingeladen, um neue theoretische und experimentelle Ansätze zu vermitteln und gemeinsame Forschungsthemen aus unterschiedlichen Blickwinkeln zu diskutieren. Das Kolloquium ist offen für alle PTB-Mitarbeiter und Gäste.

 

Programm 2022:

 

30.03.2022
15:45 Uhr
WebEx

Prof. Dr. Julia Schnabel
Technische Universität München (TUM), Fakultät für Informatik:
"AI-enabled cardiac MRI"

29.04.2022
11:00 Uhr
Hörsaal HvH
& Webex

Prof. Dr. Sebastian Kozerke,
ETH Zürich, Dep. Informationstechnologie und Elektrotechnik:
"Image Reconstruction and Inference - About Inverse Problems and Crimes" 


22.06.2022
13:00 Uhr
Hörsaal HvH
& Webex

PD Dr. habil. Michael Graß,
Principal Scientist, Philips Research:
"Artificial Intelligence in X-ray based Medical Imaging" 


29.06.2022
13:00 Uhr
Hörsaal HvH
& Webex

Prof. Dr. Abdulla Ghani,
Technische Universität Berlin, Fakultät Verkehrs- und Maschinensysteme:
"Machine Learning meets High-fidelity numerical combustion simulations" 


27.07.2022
11:00 Uhr
Hörsaal HvH
& Webex

Prof. Dr. Nils Strodthoff,
Carl von Ossietzky Universität Oldenburg:
"
Machine Learning for Medical Time Series- Challenges and Solutions"


06.10.2022
11:00 Uhr
Hörsaal HvH
& Webex

Prof. Dr. Thomas Deserno,
Peter L. Reichertz Institut für Medizinische Informatik, TU Braunschweig und MHH:
"Medical diagnostics in our (near) future" 


11.10.2022
11:00 Uhr
Webex

PD Dr. Mathias J. Krause,
Lattice Boltzmann Research Group, Institute for Applied and Numerical Mathematics, KIT:
"Facing Challenges in Computational Fluid Mechanics with Lattice Boltzmann Methods and High-Performance Computers"

Videos vergangener Vorträge:

Prof. Dr. Sebastian Kozerke,
ETH Zürich, Dep. Informationstechnologie und Elektrotechnik:
"Image Reconstruction and Inference - About Inverse Problems and Crimes" 

Das Video des Vortrages ist auf Anfrage zur PTB internen Verwendung verfügbar.

 

Prof. Dr. Julia SchnabelTechnische Universität München (TUM), Fakultät für Informatik:
"AI-enabled cardiac MRI" 

30.3.2022

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Prof. Dr. Jochen Guck, Max-Planck-Institut für die Physik des Lichtes, Erlangen: 
"Physical phenotyping at rates of 1,000 cells/sec"

09.12.2021

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Prof. Dr. Skyler Degenkolb, Physikalisches Institut, Universität Heidelberg: 
"Quantum sensing for precision measurements: warm atoms and ultracold neutrons"

11.11.2021

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Prof. Dr. & Dipl.-Ing. Sylvia Thun, Core Facility "Digital Medicine and Interoperability", Berlin Institute of Health (BIH) @ Charité:
"Enabling interoperability of information and processes across health domains"

18.10.2021

Opens external link in new windowVideo des Vortrags

 

Prof. Oliver WiebenUniversity of Wisconsin-Madison, Depts. of Medical Physics & Radiology: "MRI Flow Imaging: Validation, Assessment of Complex Hemodynamics, and the Power of Functional Challenges"

23.08.2021

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Dr. Jordi AlstrueyKing's College London, Department of Biomedical Engineering: „Databases of in silico pulse waves for haemodynamic studies"

25.02.2021

Opens external link in new windowVideo des Vortrages

 

 

Nachrichten

Die standardisierte technische Validierung von biophotonischen Geräten ist unverzichtbar für die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der Messergebnisse bei ihrem medizinischen Einsatz. Dazu werden geeignete standardisierte Phantome, d.h. gewebeähnliche Prüfkörper, und anerkannte Normen für die Bewertung der Leistungsfähigkeit dieser Geräte benötigt. Beide Voraussetzungen sind auf dem Gebiet...

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Eine große Herausforderung bei der Ultrahochfeld-MRT-Bildgebung des Oberkörpers ist der Einfluss der Atmung. Nicht nur die Bildqualität wird durch sich verändernde B1+-Inhomogenitäten eingeschränkt, zusätzlich werden auch die Verteilung der spezifischen Absorptionsrate (SAR) und damit die für die MR-Sicherheit relevanten Leistungsgrenzen durch Atembewegungen beeinflusst. Für eine quantitative...

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