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Medizinphysik und metrologische Informationstechnik

Abteilung 8

 

Das Ziel der Abteilung ist die Entwicklung neuer quantitativer Messmethoden und die Bereitstellung von Referenzverfahren für die individualisierte und evidenzbasierte Medizin. Die Abteilung entwickelt auch Methoden der mathematischen Modellierung, der statistischen Analyse und des maschinellen Lernens für die fortgeschrittene Datenanalyse und Unsicherheitsanalyse sowie Informationstechnologie im gesetzlichen Messwesen.
 

Nachrichten

Abbildung 1: SMGW mit den Netzwerken für den Anschlussnutzer (HAN), die Messtechnik (LMN und dem Anschluss an Weitverkehrsnetze (WAN)

Im intelligenten Messsystem, z.B. zur Messung elektrischer Energie im Haushalt, werden Zählerstände und andere Daten im Smart Meter Gateway (SMGW) gespeichert (s. Abb. 1). Diese Daten müssen vertrauenswürdig verfügbar gemacht und dargestellt werden können.

Die Transparenz- und Display-Software (TRuDI) wird von der Initiative Bundesdisplay [1] entwickelt und regelmäßig erweitert. Sie dient der...

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In der Ultrahochfeld-MRT bei Magnetfeldern B0≥7 T ist der parallele Einsatz mehrerer Hochfrequenz-Sendekanäle unumgänglich, um homogen ausgeleuchtete 3D-Bilder z.B. des Gehirns zu erhalten. Dafür muss aber zunächst die räumliche Verteilung der hochfrequenten Magnetfelder B1+ für jedes Sendespulenelement einzeln kartiert werden, eine zeitintensive Messung, die für jeden Patienten aufs Neue...

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Die Perfusions-Stress-MRT ist ein wichtiges klinisches Messverfahren, um mögliche Durchblutungsstö-rungen des Herzmuskels frühzeitig erkennen und auch ihre Ursachen identifizieren zu können. Die Methode erfordert es, das dynamische Anfluten eines Medikaments im Herzmuskel quantitativ zu analysie-ren und bisher hatten sowohl die manuelle Auswertung durch trainierte Experten als auch erste...

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Weitere Nachrichten

Abteilungsleiter

Prof. Dr. Tobias Schäffter studierte bis 1993 Elektrotechnik und Informatik an der Technischen Universität (TU) Berlin. Er promovierte 1996 zur schnellen spektroskopischen Magnetresonanz- (MR) Bildgebung am Fachbereich Biologie und Chemie der Universität Bremen (Arbeitsgruppe Prof. Leibfritz). Von 1996-2006 arbeitete Herr Schäffter als Principal Scientist in der Philips Forschung an neuen MR-Mess- und Rekonstruktionsverfahren und organisierte deren klinische Erprobung und Produktintegration.

In 2006 nahm Herr Schäffter einen Ruf als Professor in „Biomedizinische Bildgebung“ (Imaging Sciences) am King’s College London an. Von 2012 bis 2015 war er Department Head Biomedical Engineering und stellvertretender Leiter der Abteilung Imaging Sciences. Er lehrte in den Bachelor- und Masterstudiengängen der Biomedizinischen Technik und war als Direktor des EPSRC Centre For Doctorial Training zwischen King's College London und Imperial College London für die Doktorandenausbildung in “Medical Imaging” verantwortlich.

Seit 2015 leitet er die Abteilung 8 „Medizinphysik und metrologische Informationstechnik“ der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Berlin, wo er u.a. für die Entwicklung neuer quantitativer Mess- und Referenztechniken in der Medizin verantwortlich ist. Seit 2019 ist er als Professor für Opens external link in new windowBiomedizinische Bildgebung an der TU Berlin und am Opens external link in new windowEinstein-Zentrum Digitale Zukunft tätig.

Herr Schäffter ist Mitglied der Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften (BBAW) und der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (acatech).

 

Forschungsgebiete

  • Medizinphysik, Medizintechnik, Biomedizinische Bildgebung
  • Magnetresonanztomographie (MRT), Quantitative MRT, Interventionelle MRT, kardiovaskuläre MRT
  • Digitale Gesundheit, Datenanalyse, Datenwissenschaft, Maschinelles Lernen
  • Referenzverfahren, physikalische Standards, Referenzdatensätze

 

Publikationen

Opens external link in new windoworcid.org/0000-0003-1310-2631

Opens external link in new windowGoogle Scholar

 

Curriculum Vitae

Initiates file downloadCV

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:

antje.mueller(at)ptb.de , Tel.: 030 3481 7668


 

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 2024:

01.08.2024

15:00 h

Hörsaal AvH

 

  Prof. Dr. Eyke Hüllermeier

  Institute of Informatics, University of Munich (LMU):

 "Uncertainty Quantification in Machine Learning: From  Aleatoric to Epistemic"

12.06.2024

15:00 h

Hörsaal AvH


Prof. Dr. Olaf Dössel

Institute of Biomedical Engineering, Karlsruhe Institute of Technology (KIT):

 

"Bioelectric and Biomagnetic Signals - from sources to signals and from signals to sources"

13.05.2024

15:00 h

online 


Prof. Dr. Gitta Kutyniok 

Bavarian AI Chair for Mathematical Foundations of Artificial Intelligence, LMU Munich:

 

"Reliable AI in Medical Imaging: Successes, Challenges, and Limitations"

neuer  Termin:

30.01.2024

10:00 h

Hörsaal HvH


Prof. Dr. Vince Madai 

Quest Center for Responsible Research, Berlin Institute of Health at Charité (BIH):

 

"On everybody's lip but without the bite - the current state of trustworthy AI"

 

Programm 2023:

 

Termin entfällt

26.10.2023

13:00 h

Hörsaal HvH


Prof. Dr. Vince Madai 
Quest Center for Responsible Research, Berlin Institute of Health at Charité (BIH):

"On everybody's lip but without the bite - the current state of trustworthy AI"

23.03.2023

14:00 h

Hörsaal HvH

Dr. Stephen E. Robinson, 
MEG Core Facility, National Institute of Mental Health (NIMH), Bethesda, Maryland, USA:

"Development of an OPM MCoG Array"

 

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

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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

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