Předmět se komplexně zabývá problematikou matematických metod pro zpracování a modelování biologických signálů a následnou extrakcí klinických informací. První část předmětu je fokusována na základní metody pro zpracování a analýzu biologických signálů v časové, frekvenční a časově frekvenční oblasti. Jednotlivé metody budou vždy zasazovány do kontextu reálných biologických signálů a praktických aplikací, které jsou úzce spojené s klinickou praxí. Významnou kapitolou předmětu je analýza a metody pro eliminaci šumu z biologických signálů. V tomto kontextu bude využíváno jak syntetických generátorů šumu, tak reálných šumových složek pro demonstraci a analýzu vlivu šumu na kvalitu diagnostické informace. Součástí této problematiky bude analýza nástrojů, které kvantifikují úroveň šumu a objektivně hodnotí efektivitu filtračních metod. V poslední části předmětu budou diskutovány konvenční matematické algoritmy, které jsou úzce propojeny se specifickými úlohami z oblasti zpracování biologických signálů. Bude řešena vizualizace a možnosti zpracování EEG. Algoritmy pro extrakci příznaků z EKG záznamu, jako je extrakce QRS komplexu, detekce R vrcholu a analýza srdeční variability (HRV). V poslední řadě se tento předmět bude věnovat problematice zpracování PPG, EMG, EGG, dýchacích a akustických signálů.