ZELENKA, P. Lidský mozek a jeho modelování [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.
Cílem bakalářské práce bylo vytvořit v CST Microwave Studio zjednodušený model mozkových vln v mozku člověka, a následně vlastnosti modelu ověřit měřeními na agarovém fantomu. Jelikož kmitočet mozkových vln je velmi nízký, student metodou škálování frekvenci vln pro potřeby analýzy a měření řádově zvýšil. Škálování student aplikoval na homogenní kouli jako původně uvažovaný fantom z agarové želatiny; a následně na realistický voxelový model lidské hlavy. Snaha o co největší zjednodušení experimentu nás nakonec dovedla ke krychlovému homogennímu modelu hlavy, což je třetí model prezentovaný v práci. Fantom ve tvaru krychle byl realizován a měřením byly ověřeny výsledky simulací. Z výše uvedeného je zřejmé, že zadání práce bylo beze zbytku splněno. Student pracoval na projektu soustavně, samostatně a se zájmem. Jeho práci hodnotím známkou A / 92.
V zadání bakalářské práce byl student pověřen návrhem zjednodušeného EM modelu lidského mozku. Budicí proudové dipóly měly simulovat synchronizované masy neuronů a vypočtené intenzity elektrického pole na povrchu mozku by měly v budoucnu sloužit k odhadu měřitelných veličin EEG. Dále se měl student zabývat zjednodušením výchozího modelu s využitím parametrické analýzy v programu CST Microwave Studio, tento model fyzicky zhotovit z agaru a výpočty ověřit měřením. Student ve své práci vychází celkem ze tří modelů, které jsou vzájemně porovnávány: 1. Zjednodušený model – koule s elektrickými parametry svalové tkáně. 2. Voxelový model – reálná geometrie lidské hlavy s elektrickými parametry tkání. 3. Referenční model – krychle s parametry svalové tkáně, realizovaný fantom. K prvním dvěma modelům mám několik výhrad, třetí model je zpracován na vysoké odborné úrovni. Model č. 1 byl v práci porovnán s realistickým modelem ze zdrojové literatury (viz tabulka 4.1) nikoliv s odpovídajícím zjednodušeným modelem koule buzené dipólem (taktéž dostupným ve zdrojové literatuře). Pokud v prvním kroku šlo o ověření správného postupu, není mi jasný důvod k tomuto porovnání. Naopak, vytvořený model č. 2 (buzení uvnitř) je na místo realistického modelu z literatury porovnán s vlastním modelem č. 1 (buzení vně). Dále, student uvádí, že budicí zdroj může být zaměněn za sondu a naopak, proto je zřejmě možné porovnání v tabulce 4.2. Dle mého názoru je porovnání zatíženo chybou. V obou případech (model č. 1 a 2) jsou totiž jako detektory pole použity sondy pole v CST Microwave Studiu, zatímco buzení je realizováno elektrickými dipóly (viz otázka k obhajobě). Rád bych vyzdvihl zpracování modelu č. 3, pro který byl studentem vytvořen numerický model, sestaven fyzický fantom a navržena metodika měření pro ověření výsledků ze simulací. Student dobře zvládl celý vývojový řetězec, dosažené výsledky přehledně uvedl a kriticky komentoval. V tomto bodu autor odvedl dobrý kus odborné práce. K formální stránce předkládané práce nemám výhrad. Student se řádně a na správných místech odkazuje na zdrojovou literaturu, text je přehledně sepsán a má logickou strukturu. Na závěr bych rád zmínil, že předkládaná práce má mezioborový charakter a její zpracování jistě vyžádalo nastudování a zvládnutí metod přesahující běžné odborné zaměření. Myslím si, že se student ve vybraném tématu dokázal dobře zorientovat, správně zvolit postup řešení a uvedl relevantní výsledky.
eVSKP id 102289