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生物医学工程

生物医学工程
生物医学工程

生物医学工程(BiomedicalEngineering,简称BME)是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学生物医学渗透的产物。它是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科。有识之士认为,在新世纪随着自然科学的不断发展,生物医学工程的发展前景不可估量。生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科,这是它最大的特点

学科概况

生物医学工程(Biomedical-Engineering)是一门新兴的边缘学科,它综合工程学、生物学和医学的理论和方法,在各层次上研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去控制这类变化,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服

务。它有一个分支是生物信息、化学生物学等方面主要攻读生物、计算机信息技术和仪器分析化学等,微流控芯片技术的发展,为医疗诊断和药物筛选,以及个性化、转化医学提供了生物医学工程新的技术前景,化学生物学、计算生物学和微流控技术生物芯片是系统生物技术,从而与系统生物工程将走向统一的未来。

发展历程

生物医学工程兴起于20世纪50年代,它与医学工程和生物技术有着十分密切的关系,而且发展非常迅速,成为世界各国竞争的主要领域之一。

生物医学工程学与其他学科一样,其发展也是由科技、社会、经济诸因素所决定的。这个名词最早出现在美国。1958年在美国成立了国际医学电子学联合会,1965年该组织改称国际医学和生物工程联合会,后来成为国际生物医学工程学会。

生物医学工程学除了具有很好的社会效益外,还有很好的经济效益,前景非常广阔,是目前各国争相发展的高技术之一。以1984年为例,美国生物医学工程和系统的市场规模约为110亿美元。美国科学院估计,到2000年其产值预计可达400~1000亿美元。

生物医学工程学是在电子学、微电子学、现代计算机技术,化学、高分子化学、力学、近代物理学、光学、射线技术、精密机械和近代高技术发展的基础上,在与医学结合的条件下发展起来的。它的发展过程与世界高技术的发展密切相关,同时它采用了几乎所有的高技术成果,如航天技术、微电子技术等。

学科内容

生物力学是运用力学的理论和方法,研究生物组织和器官的力学特性,研究机体力学特征与其功能的关系。生物力学的研究成果对了解人体伤病机理,确定治疗方法有着重大意义,同时可为人工器官和组织的设计提供依据。

生物控制论是研究生物体内各种调节、控制现象的机理,进而对生物体的生理和病理现象进行控制,从而达到预防和治疗疾病的目的。其方法是对生物体的一定结构层次,从整体角度用综合的方法定量地研究其动态过程。

生物效应是研究医学诊断和治疗中,各种因素可能对机体造成的危害和作用。它要研究光、声、电磁辐射和核辐射等能量在机体内的传播和分布,以及其生物效应和作用机理。

生物材料是制作各种人工器官的物质基础,它必须满足各种器官对材料的各项要求,包括强度、硬度、韧性、耐磨性、挠度及表面特性等各种物理、机械等性能。由于这些人工器官大多数是植入体内的,所以要求具有耐腐蚀性、化学稳定性、无毒性,还要求与机体组织或血液有相容性。这些材料包括金属、非金属及复合材料、高分子材料等;目前轻合金材料的应用较为广泛。

医学影像是临床诊断疾病的主要手段之一,也是世界上开发科研的重点课题。医用影像设备主要采用X射线、超声、放射性核素磁共振等进行成像。

X射线成像装置主要有大型X射线机组、X射线数字减影(DSA)装置、电子计算机X射线断层成像装

置(CT);超声成像装置有B型超声检查、彩色超声多普勒检查等装置;放射性核素成像设备主要有γ照相机、单光子发射计算机断层成像装置和正电子发射计算机断层成像装置等;磁成像设备有共振断层成像装置;此外还有红外线成像和正在兴起的阻抗成像技术等。

手术室中的常规设备已从单纯的手术器械发展到高频电刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视,各种急救治疗仪如除颤器等。

介入放射学是放射学中发展速度最快的领域,也就是在进行介入治疗时,采用了诊断用的x射线或超声成像装置以及内窥镜等来进行诊断、引导和定位。它解决了很多诊断和治疗上的难题,用损伤较小的方法治疗疾病。

生物磁成像目前有二个方面。即心磁成像(可用以观察心肌纤维的电活动,可以很好地反映出心律失常和心肌缺血)和脑磁成像(用以诊断癫痫活动、老年性痴呆和获得性免疫缺陷综合征的脑侵入,还可以对病损脑区进行定位和定量)。

工程分支:数字信号处理

数字信号处理作为信号和信息处理的一个分支学科,已渗透到科学研究、技术开发、

工业生产、国防和国民经济的各个领域,取得了丰硕的成果。对信号在时域及变换域的特性进行分析、处理,能使我们对信号的特性和本质有更清楚的认识和理解,得到我们需要的信号形式,提高信息的利用程度,进而在更广和更深层次上获取信息。数字信号处理系统的优越性表现为:1.灵活性好:当处理方法和参数发生变化时,处理系统只需通过改变软件设计以适应相应的变化。2.精度高:信号处理系统可以通过A/D变换的位数、处理器的字长和适当的算法满足精度要求。3.可靠性好:处理系统受环境温度、湿度,噪声及电磁场的干扰所造成的影响较小。4.可大规模集成:随着半导体集成电路技术的发展,数字电路的集成度可以作得很高,具有体积小、功耗小、产品一致性好等优点。然而,数字信号处理系统由于受到运算速度的限制,其实时性在相当长的时间内远不如模拟信号处理系统,使得数字信号处理系统的应用受到了极大的限制和制约。自70年代末80年代初DSP(数字信号处理)芯片诞生以来,这种情况得到了极大的改善。DSP芯片,也称数字信号处理器,是一种特别适合进行数字信号处理运算的微处理器。DSP芯片的出现和发展,促进数字信号处理技术的提高,许多新系统、新算法应运而生,其应用领域不断拓展。目前,DSP芯片已广泛应用于通信、自动控制、航天航空、军事、医疗等领域。70年代末80年代初,AMI公司的S2811芯片,Intel公司的2902芯片的诞生标志着DSP芯片的开端。随着半导体集成电路的飞速发展,高速实时数字信号处理技术的要求和数字信号处理应用领域的不断延伸,在80年代初至今的十几年中,DSP芯片取得了划时代的发展。从运算速度看,MAC(乘法并累加)时间已从80年代的400 ns降低到40 ns以下,数据处理能力提高了几十倍。MIPS(每秒执行百万条指令)从80年代初的5MIPS增加到现在的40 MIPS以上。DSP芯片内部关键部件乘法器从80年代初的占模片区的40%左右下降到小于5%,片内RAM增加了一个数量级以上。从制造工艺看,80年代初采用4μm的NMOS工艺而现在则采用亚微米CMOS工艺,DSP芯片的引脚数目从80年代初最多64个增加到现在的200个以上,引脚数量的增多使得芯片应用的灵活性增加,使外部存储器的扩展和各个处理器间的通信更为方便。和早期的DSP 芯片相比,现在的DSP芯片有浮点和定点两种数据格式,浮点DSP芯片能进行浮点运算,使运算精度极大提高。DSP芯片的成本、体积、工作电压、重量和功耗较早期的DSP芯片有了很大程度的下降。在DSP 开发系统方面,软件和硬件开发工具不断完善。目前某些芯片具有相应的集成开发环境,它支持断点的设置和程序存储器、数据存储器和DMA的访问及程序的单部运行和跟踪等,并可以采用高级语言编程,有些厂家和一些软件开发商为DSP应用软件的开发准备了通用的函数库及各种算法子程序和各种接口程序,这使得应用软件开发更为方便,开发时间大大缩短,因而提高了产品开发的效率。

数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处理与模拟信号处理是信号处理的子集

数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或滤波。因此在进行数字信号处理之前需要将信号从模拟域转换到数字域,这通常通过模数转换器实现。而数字信号处理的输出经常也要变换到模拟域,这是通过数模转换器实现的。

数字信号处理的算法需要利用计算机或专用处理设备如数字信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)等。数字信号处理技术及设备具有灵活、精确、抗干扰强、设备尺寸小、造价低、速度快等突出优点,这些都是模拟信号处理技术与设备所无法比拟的。

数字信号处理的核心算法是离散傅立叶变换(DFT),是DFT使信号在数字域和频域都实现了离散化,从而可以用通用计算机处理离散信号。而使数字信号处理从理论走向实用的是快速傅立叶变换(FFT),FFT 的出现大大减少了DFT的运算量,使实时的数字信号处理成为可能、极大促进了该学科的发展。

应用

广义来说,数字信号处理是研究用数字方法对信号进行分析、变换、滤波、检测、调制、解调以及快速算法的一门技术学科。但很多人认为:数字信号处理主要是研究有关数字滤波技术、离散变换快速算法和谱分析方法。随着数字电路与系统技术以及计算机技术的发展,数字信号处理技术也相应地得到发展,其应用领域十分广泛。

数字滤波器

数字滤波器的实用型式很多,大略可分为有限冲激响应型和无限冲激响应型两类,可用硬件和软件两种方式实现。在硬件实现方式中,它由加法器、乘法器等单元所组成,这与电阻器、电感器和电容器所构成的模拟滤波器完全不同。数字信号处理系统很容易用数字集成电路制成,显示出体积小、稳定性高、可程控等优点。数字滤波器也可以用软件实现。软件实现方法是借助于通用数字计算机按滤波器的设计算法编出程序进行数字滤波计算。

离散傅里叶变换的快速算法

1965年J.W.库利和T.W.图基首先提出离散傅里叶变换的快速算法,简称快速傅里叶变换,以FFT表示。自有了快速算法以后,离散傅里叶变换的运算次数大为减少,使数字信号处理的实现成为可能。快速傅里叶变换还可用来进行一系列有关的快速运算,如相关、褶积、功率谱等运算。快速傅里叶变换可做成专用设备,也可以通过软件实现。与快速傅里叶变换相似,其他形式的变换,如沃尔什变换、数论变换等也可有其快速算法。

谱分析

在频域中描述信号特性的一种分析方法,不仅可用于确定性信号,也可用于随机性信号。所谓确定性信号可用既定的时间函数来表示,它在任何时刻的值是确定的;随机信号则不具有这样的特性,它在某一时刻的值是随机的。因此,随机信号处理只能根据随机过程理论,利用统计方法来进行分析和处理,如经常利用均值、均方值、方差、相关函数、功率谱密度函数等统计量来描述随机过程的特征或随机信号的特性。。

数字信号处理系统

无论哪方面的应用,首先须经过信息的获取或数据的采集过程得到所需的原始信号,如果原始信号是连续信号,还须经过抽样过程使之成为离散信号,再经过模数转换得到能为数字计算机或处理器所接受的二进制数字信号。如果所收集到的数据已是离散数据,则只须经过模数转换即可得到二进制数码。数字信号处理器的功能是将从原始信号抽样转换得来的数字信号按照一定的要求,

语音信号处理

语音信号处理是信号处理中的重要分支之一。它包括的主要方面有:语音的识别,语言的理解,语音的合成,语音的增强,语音的数据压缩等。各种应用均有其特殊问题。语音识别是将待识别的语音信号的特征参数即时地提取出来,与已知的语音样本进行匹配,从而判定出待识别语音信号的音素属性。关于语音识别方法,有统计模式语音识别,结构和语句模式语音识别,利用这些方法可以得到共振峰频率、音调、嗓音、噪声等重要参数,语音理解是人和计算机用自然语言对话的理论和技术基础。、

数字信号处理在其他方面还有多种用途,如雷达信号处理、地学信号处理等,它们虽各有其特殊要求,但所利用的基本技术大致相同。在这些方面,数字信号处理技术起着主要的作用。

高考必读 大学本科十三个学科门类专业介绍

高考必读大学本科十三个学科门类专业介绍 理科生选择专业范围

目前,中国大学共有13个学科门类,分别为:哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、医学、军事学、管理学、艺术学。 1 哲学 哲学门类下设1个专业类,4种专业,分别为: ·哲学类:哲学、逻辑学、宗教学、伦理学 哲学学科门类,包含哲学1个一级学科,8个二级学科。 其中8个二级学科分别为:010101马克思主义哲学、010102中国哲学、010103外国哲学、010104逻辑学、010105伦理学、010106美学、010107宗教学、010108科学技术

哲学 哲学门类学校推荐: 北京大学、中国人民大学、武汉大学、复旦大学、南京大学、山西大学、南开大学、山东大学、中山大学、北京师范大学、清华大学、吉林大学、浙江大学、厦门大学、华东师范大学、黑龙江大学、东南大学、四川大学、湖南师范大学、华中科技大学、上海大学、南京师范大学 2.经济学 经济学门类下设专业类4个,17种专业,分别为: ·经济学类:经济学、经济统计学、国民经济管理、资源与环境经济学、商务经济学、能源经济 ·财政学类:财政学、税收学 ·金融学类:金融学、金融工程、保险学、投资学、金融数学、信用管理、经济与金融·经济与贸易类:经济与贸易类国际经济与贸易、贸易经济 经济学学科门类,包含理论经济学、应用经济学2个一级学科,16个二级学科,其中理论经济学6个、应用经济学10个。 经济学门类学校推荐: 北京大学、中国人民大学、南开大学、复旦大学、厦门大学、上海财经大学、南京大学、浙江大学、武汉大学、西安交通大学、中山大学、东北财经大学、中南财经政法大学、西南财经大学、清华大学、中央财经大学、山东大学、吉林大学、华中科技大学 3.法学

【生物医学论文】生物医学工程学科发展思路

生物医学工程学科发展思路 摘要:生物医学工程,是综合了工程学、物理学、生物学、医学等学科,以预防和治疗疾病、保障人体健康为主要目的的新兴学科。生物医学工程致力于研发新的生物学制品和生物学材料,改进医疗技术,在现代医学领域中占有重要的地位。本文将追溯我国生物医学工程学科的发展历程,提出发展过程中存在的一些问题,为解决这些问题提供一些可行的策略。 关键词:生物医学工程;学科发展;学科建设 电子学、光电子学、计算机技术、物理学、化学、精密仪器制造等科学技术的高速发展,对现代医学产生了极大的促进作用,生物医学工程就是在这些技术背景下产生的新型医学分支学科。生物医学工程利用现代工程技术来对人体进行研究,分析疾病的机理,从而制定有效的治疗措施,极大提高了现代医学的治疗水平。但是,我国在建设和发展生物医学工程学科的过程中,也遇到了一些问题,必须对这些问题加以解决,才能够促进生物医学工程学科的发展。 1生物医学工程的发展历程

生物医学工程的历史可以追溯到20世纪50年代,起源于美国。这一学科一经产生,就迅速受到世界各国的重视。1965年,国际医学和生物工程联合会建立,后来改名为国际生物医学工程协会[1]。生物医学工程之所以受到世界各国的重视,是因为具有广阔的应用前景,能够产生极大的经济效益与社会效益。生物医学工程将现代科学的技术成果与医学联系起来,极大地提高了人体对疾病的预防水平和治疗水平。欧美等地区的先进国家,在20世纪70年代初就已经成立了针对这一学科的研究部门,负责生物医学工程学科的发展与建设。而我国的生物医学工程起步相对较晚,而且应用范围比较窄,仅限于医院设备保管和维修、医疗物资采购等方面,生物医学工程学科的建设还有很大的提升空间。 2我国生物医学工程存在的问题 我国在生物医学工程的学科建设方面起步比较晚,应用也处于初级水平。导致这种局面的原因主要来自于以下2个方面。首先,历史遗留的体制问题。我国的各级医院,负责生物医学工程的科室没有统一的名称,也没有明确的职责范围,各级医院都是根据自己的理解,设定有关部门的名称、职责范围、人员编制、归属单位等情况,具有很大的随意性。

生物医学工程基础试卷试题20A(附答案)

2010级生物医学工程基础课程试题(A卷) 合分人:复查人: 一、填空题(每空2分,共30分) 1.氨基酸在形成蛋白质时,主要是氨基与羧基之间缩合,失去一分子水后形成。 2.酶免疫技术利用酶标记物与待测样品中相应的抗原或抗体结合,成为带有酶的免疫复合物,加入酶的底物,通过酶对底物的,对抗原(抗体)进行定位、定性或定量分析。 3.波长小(光子能量大)的X射线称为,穿透力强。 4.X-CT图像重建问题实际上就是如何从中解算出成像平面上各像素点的衰减系数。 5.正常心脏兴奋的起源点在。 6.生物软组织的是指只要完全消除载荷并经过一段时间后,生物软组织才能恢复到原有形状而无明显残余变形。 7.电极测量生物电位变化时,电极的电性能等效成由、电容与电阻组成的等效电路。 8.肌肉活动的最小单位是。 9.利用超声的反射只能观察到脏器的轮廓,利用超声的才能弄清脏器内部的病变。 10.生物组织对红外光的吸收主要是由引起的。 11.从第一电子激发态的最低振动能级返回基态振动能级,以发出的形式释放能量。 12.分子的每一个包含有若干个可能的振动能态,而每一个振动能态又含有若干个转动能态。 13.放射治疗是由一种或多种对恶性肿瘤及一些良性病进行

的治疗。 14.生物相容性又可分为组织相容性和血液相容性两种。是指材料与血液接触是否引起凝血、溶血等不良反应。 15.解剖学姿势要求:身体直立,两眼平视;;手掌足尖向前。 二、单项选择题(每题1分,共19分) 1.糙面内质网的表面一定分布有哪种细胞器? A.核糖体B.线粒体C.叶绿体D.高尔基体 2.下面哪种方法不是酶的固定化的方法? A.载体结合法B.交联法C.包埋法D.发酵法 3.下面哪条光路是全自动生化分析仪的光路系统的前分光的光路? A.光源→光栅→样品→检测器B.光源→样品→光栅→检测器 C.光源→反射镜→光栅→样品D.光源→样品→光栅→反射镜 4.下面哪一句关于抗原的免疫性能的描述是正确的? A.免疫反应性是指抗原刺激机体产生抗体及效应T淋巴细胞的能力。 B.免疫原性是抗原与抗体或效应T淋巴细胞发生特异性结合的能力。 C.免疫反应性是免疫原性的属性。 D.只具有免疫原性,无免疫反应性的物质称为半抗原或不完全抗原。 5.抗原抗体反应不具有下面的哪个特点? A.特异性B.快速性C.比例性D.可逆性 6.下面哪种医学影像技术可用来获取人体脏器新陈代谢的情况? A.放射性核素成像B.超声成像

生物医学工程专业必修课程介绍

生物医学工程专业必修课程介绍 (2014版) 2015年9月

目录 学科基础必修课 (1) 《大学物理1》 (1) 《高等数学1》 (1) 《大学物理2》 (1) 《大学物理实验》实验 (1) 《高等数学2》 (1) 《复变函数与积分变换》 (2) 《电路原理》 (2) 《电路原理实验》 (2) 《概率论与数理统计》 (2) 《模拟电路》 (3) 《模拟电路实验》 (3) 《人体解剖生理学》 (3) 《人体解剖生理学实验》 (3) 专业教育必修课 (4) 《生物医学测量与传感器》 (4) 《生物医学测量与传感器实验》 (4) 《专业英语与论文写作》 (4) 《数字电路》 (4) 《数字电路实验》 (4) 《生物医学信号处理》 (5) 《生物医学信号处理实验》 (5) 《微机原理与接口技术》 (5) 《微机原理与接口技术实验》 (5) 《临床医学仪器》 (6) 《临床医学仪器实验》 (6) 《单片机与嵌入式系统》 (6) 《单片机与嵌入式系统实验》 (6) 实践教学环节 (7) 《医院信息技术课程设计》 (7) 《电子技术课程设计》 (7) 《医学数据挖掘课程设计》 (7) 《金工实习》 (7) 《毕业设计(论文)》 (7) 《毕业实习》 (8)

学科基础必修课 《大学物理1》 课程编码:43071B01 开课学期:2 课程学时:48 课程学分:3 先修课程:无要求 课程简介:物理学是自然科学和工程技术的基础。《大学物理1》主要包括质点运动学、质点动力学、刚体的转动、气体动理论和热力学基础。通过本课程的学习,使学生掌握经典力学对质点和质点系的运动规律,以及能量转换的分析、处理方法;掌握气体动理论和热力学的基本规律和分析、处理方法。为学习《大学物理2》和其他后续课程的学习打下良好基础。 《高等数学1》 课程编码:43081B01 开课学期:2 课程学时:48 课程学分:3学分 先修课程:无要求 课程简介:通过本课程的学习,将使学生获得微积分的一些基本概念、基本理论、基本方法和基本运算技能,为学习后继课程和应用数学知识解决实际问题奠定必要的数学基础,本课程主要内容为函数与极限、导数与微分、导数的应用、不定积分、定积分及应用、微分方程。 《大学物理2》 课程编码:43071B03 开课学期:3 课程学时:48 课程学分:3 先修课程:《大学物理1》、《高等数学1》 课程简介:课程主要研究电荷和电流产生电场和磁场的规律,电场和磁场的相互联系,电磁场对电荷和电流的作用,电磁场对实物的作用及所引起的各种效应,振动分析,振动的合成,波的产生和传播等。 《大学物理实验》实验 课程编码:43071B04 开课学期3 课程学时:24 课程学分:1.5 先修课程:《大学物理1》 并修课程:《大学物理2》 内容简介:《大学物理实验》是生物医学工程本科专业学生入学后的第一门学科基础实验课程。通过实验训练,使学生熟悉力学、热学、电学等领域的基本实验方法,学会应用误差理论正确处理实验数据,并对实验结果作出正确的分析。 《高等数学2》 课程编码:43081B02 开课学期:3 课程学时:48 课程学分:3 先修课程:《高等数学1 》 课程简介:高等数学是理工科各专业学生必修的一门重要基础理论课程。通过本课程的学习,

2019年第五届全国大学生生物医学工程创新设计竞赛二等奖获

获奖单位指导教师作者题目组别获奖等级中山大学蒋乐伦吴桐|王上恺|戚凤龙低功耗生物阻抗测量仪命题组二等奖东北大学齐林朱佳瑞|陈卫兴|张琦基于模拟前端的四电极法生物电阻抗测量系统命题组二等奖天津大学林凌刘美翎|郭梦迪|刘昊生物阻抗低功耗测量系统命题组二等奖空军军医大学夏军营丁元钧|王运祥|张程龙生物阻抗测量系统命题组二等奖安徽医科大学张盛昭樊家明|周小荃|范志博生物阻抗测量系统命题组二等奖北京信息科技大学陈少华张镐宇|徐昕|蔡奕然生物阻抗值测量系统命题组二等奖中山大学刘官正梁嘉铖|李经纬|李佶蔚基于反牛顿流体的抗冲击警报裤命题组二等奖南京医科大学康达学院屠晨坤王承烁|龚沁媛|吴龙凤新型肩带式防骨质疏松护腰器具命题组二等奖东南大学刘宏德梁嘉炜|张卓凡|彭金虎医学图像的自动分割命题组二等奖南方医科大学杨丰汪金婷|弥佳|郭泽媛医学图像的自动分割命题组二等奖重庆大学赵晓明丘琦传|杨志豪|张洁基于UNet的医学图像自动分割命题组二等奖中南民族大学李旭朱业|李睿|马佳宁医学图像的自动分割命题组二等奖华中科技大学侯文广韩灿|代平平|江易星医学图像的自动分割命题组二等奖南方医科大学冯前进赵语云|林丁乙|李赣萍基于残差连接全卷积神经网络的MR脊椎图像自动分割命题组二等奖华中科技大学管乐邹晓阳|周瀛|周政宏医学图像的自动分割命题组二等奖北京航空航天大学万涛索艳莉|曹星星|李庆海医学图像的自动分割命题组二等奖电子科技大学王权泳谭慧双|李长宇|邹叶韬医学图像的自动分割命题组二等奖深圳大学刘昕宇|齐素文陈日保|罗贯|林俊霖生化分析仪光学检测系统命题组二等奖深圳大学刘昕宇刘泳|杨景辉|冼金海生化分析仪光学检测系统命题组二等奖重庆大学赵晓明白家琪|雷萌生化分析仪光学检测系统命题组二等奖 中山大学吴钊英林嘉琪|莫双具有微量元素掺杂及缓/控释功能的骨组织工程支架材料的设计与 制备 命题组二等奖 复旦大学陈炜|马煜王泽宇|江迪弘|梁永“SleepShadow”睡眠期间心肺异常事件无感式监测、预警及干预 平台 自选组二等奖 南京邮电大学成雨含刘佳|戴世诚|黄健钟智能车载健康驾驶监护系统设计自选组二等奖深圳大学周永进戴后蛟|郭梦麟|钟文新型角膜地形图仪系统设计与开发自选组二等奖重庆大学廖彦剑李雄|胡宇|廖丽霞芯片式细胞电融合装置自选组二等奖天津大学李刚尹帅举|汤伟|王玉宇无袖带血压检测自选组二等奖

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析-模板

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析 论文关键词:生物工程生物医学工程发展趋势 论文摘要:生物医学工程(biomedical engineering,bme)是一门生物、医学和工程多学科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新仪器设备 ,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。 本文就其目前发展情况进行分析讨论。 生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我国,生物医学工程做为一个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中国协和医科大学原院校长、我国着名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物医学工程专业的创建、1980年中国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工程的发展。目前,我国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研教学工作,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。 一、显微镜的发明 “解剖”一词由希腊语“anatomia”转译而来,其意思是用刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪lee wenhock发明了光学显微镜,推动了解剖学向微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进一步观察研究其细胞形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞生了细胞学、组织学、细胞病理学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。 普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞的超微细结构、核结构、dna等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电子显微镜的发明都是医学工程研究的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用。 二、影像学诊断飞跃进步 影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域之一。 50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于x 线ct技术的出现和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床

生物医学工程基础(四川大学2007年考研试题)

四川大学 2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目:生物医学工程基础 科目代码:851# 适用专业:生物医学工程 (答案必须写在答题纸上,写在试卷上不给分)1、现代医学的主要任务是什么?生物医学工程的基本任务是什么?举例说明生 物医学工程在现代医学中的作用。(15分) 2、分析生物材料表面对血浆蛋白的吸附程度及选择性对其血液相容性的重要影 响。(10分) 3、简述复合生物医学材料的定义及其符合体系与复合方式的种类;试举一典型 复合生物医学材料,分析其复合的目的及意义。(15分) 4、人工心瓣的概念、分类、基本组成和存在的基本问题。(15分) 5、简述人工肝的分类及改进。(15分)

6、请根据口腔的结构和临床治疗,简述2-3个口腔医学中的力学问题及其研究 方法、手段和研究现状等。(20分) 7、是列举出3个生物医学测量的特点,并对其中一个举实例加以说明。(15分) 8、描述无创测量的定义,说明其特点。举一无创测量实例说明。(15分) 9、什么是辐射?什么是电离辐射?什么是射频辐射?射频辐射是否对机体有不 良影响,影响大小与哪些因素有关,有哪些表现?MRI的辐射属于店里辐射还是射频辐射?降低MRI中被检测者所受电磁损伤的核心是什么?(10分) 10、什么是反投影重建?反投影重建的缺点 是什么?CT重建中为什么采用滤波反投影 法?已知一个四像素图像(2*2),分别获 得六个投影数据,包括两个水平方向,两 个垂直方向和两个对角线方向,分别是11、 9、7、13、12和8,如图所示, 解出这四个像素各像素值。(10分) 11、医学图像的研究包括哪三个方面的内容?试分别予以说明。(10分)

生物医学工程专业英语词汇1

probe 探针atrium 中庭,心房(atria )heart values 心脏瓣膜ventricle 室,心室Doppler shift 多普勒频移 artery 动脉blood flow 血流,血流量 trace 踪迹carotid 颈动脉 physiological 生理的misdiagnosis 误诊 echo sounding 回声探测 gallstones 胆结石breast masses 乳房包块 tumors 肿瘤gray scale 灰度,灰阶spectral 光谱的hand-held 手提式,便携式scanner 扫描仪 clinical 临床的,诊断的Sonography 超声波扫描术platform 平台 chemotherapy 化学疗法Ultrasonic waves 超声波disruptive 破坏的malignant 恶性的,有害的transducer 传感器pulse 脉冲 Disk Storage 磁盘储存器Piezoelectric Effect 压电效应 electric currents 电流crystals 晶体 propagate 传播,传送Receipt 接 extensively 广阔地non-invasive 非侵入性的,非侵入的 congenital 先天性的malformations 畸形

Down syndrome 唐氏症 polydactyl 多指畸形dysmorphia 畸形 cleft lipn. [口腔] 唇裂;[胚][口腔] 兔唇 amplitude 振幅duration 持续Amplification 放大Scan Converter 扫描变换器Vibrate 振动anatomical 解剖的,结构上的 conventional 常见的vibrations 振动共鸣amplifier 放大器compensation 补偿sequence 序列,顺序format 格式,版式 matrix 矩阵matrix 格式修改 storage 存储therapeutic 治疗的blood clots 血栓 kidney stones 肾结石Portability 可移植的 Joint 关节rotating anode旋转阳极fluoroscopic 荧光的 image intensifier图像增强器fluoroscopy 荧光镜检查radiography 放射线照相术electromagnetic [i,lektr?um?ɡ‘netik] adj. 电磁的 radiation [reidi'ei??n] n. 辐射;发光;放射物 Emitted v. 排放(emit的过去分词);发散 charged particles带电粒子

论生物医学工程的现状及发展前景

论生物医学工程的现状及发展前景 生物医学工程(Biomedical Engineering, BME)崛起于20世纪60年代。其内涵是: 工程科学的原理和方法与生命科学的原理和方法相结合, 认识生命运动的规律,并用以维持、促进人的健康。它的兴起有多方面的原因,其一是医学进步的需要;其二则是医疗器械发展的需要。 四十年来, 生物医学工程已经深入于医学,从临床医学到医学基础,并深刻地改变了医学本身, 而且预示着医学变革的方向。可以说,没有生物医学工程就没有医学的今天。另一方面, 生物医学工程的兴起和发展不仅推动了医疗器械产业的发展,而且使它发生了质的改变,最根本的是,将使用对象和使用者以及医疗装置看作是一个系统整体, 强调其间的相互作用, 进而用系统工程的观念研究发展所需要的医疗装置,实现预定的医疗目的。 生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科,这是它最大的特点。所谓交叉学科是指由不同学科、领域、部门之间相互作用,彼此融合形成的一类学科群。从学科发展的历史长河来看,新学科的产生大都是传统或成熟学科相互交叉作用产生的结果。而且,生物医学工程所指的学科交叉,不是生物医学同哪一个工程学科分支的简单结合,而是多学科、广范围、高层次上的融合。近年来,高分子材料科学、电子学、计算机科学等自然科学的不断发展,极大地推动了生物医学工程学科的发展。 此外,生物医学工程学科所涉及的领域非常广泛。可以说,有多少理工科分支,就会产生多少生物医学工程领域,这种多学科的交叉融合涉及到所有的理、工学科和所有的生物学和医学分支。这样一来,当任何一个学科取得突破进展时都能影响到生物医学工程的发展,使其发展的速度异常迅速。 发达国家生物医学工程的现状 在美国以及欧洲等经济发达国家,早在上世纪50年代就指出生物医学工程的重要性,基于其强大的经济、科技实力,经过近半个世纪的努力均取得了各自的成果。如今,这些国家在生物医学工程方面处于世界前列。但是面对当今科技飞速发展的新形势,他们仍在想尽一切办法努力前进。在美国,许多著名大学根据自身条件和生物医学工程学科的特点以及社会需要采用各种方式积极推进“学科交叉计划”。这样一来,生物医学工程在这一有利条件下迅速发展,朝向以整合生物、医学、物理、化学及工程科学等高度交叉跨领域方向发展。这种发展方向既促进了传统性专业的提升,又为逐步形成新专业创造了条件。 另外,美国政府因认识到新的世纪生物医学工程对促进卫生保障事业发展所具有极大的重要性,急需扭转美国生物医学工程领域研发工作群龙无首的分散局面,美国第106届国会于2000年1月24日通过立法。在国立卫生研究院内设立了国家生物医学成像和生物工程研究所,规定由该所负责对美国生物医学工程领域的科研创新、开发应用、教育培训和信息传播等进行统一协调和管理,促进生物学、医学、物理学、工程学和计算机科学之间的基本了解、合作研究以及跨学科的创新。这也大大推动了美国的生物医学工程学科的发展。 国内生物医学工程的现状 我国的生物医学工程学科相对国外发达国家来说起步比较低。自上世纪70年代以来,经过40多年的发展,目前全国已有很多所高校内设有此专业,在一些理、工科实力较强的高校内均建有生物医学工程专业。由于这些学校的理、工等学科在全国都有重要的影响,且大都设有国家级重点学科,他们开展起来十分方便,这些院校均是以科研性学科设置的。此外,还有一些医学院校则是以医学作为基底学科,置入某些工程学科的

生物医学工程 (学科代码:0831 )

生物医学工程 (学科代码:0831 ) 一、培养目标 本学科培养德、智、体全面发展,在生物医学工程及信号处理等方面具有坚实的理论基础和实验技能,了解本学科发展前沿和动态,具有独立开展本学科科学研 究工作能力的高层次人才。学位获得者应能承担高等院校、科研院所及高科技企业的教学、科研及开发管理等工作。 二、研究方向 1. 生物医学信号处理、 2. 生物医学超声工程、 3. 神经肌肉系统及控制、 4. 生物信息学、 5. 医学影像图像处理、 6. 智能医疗仪器 三、学制及学分 1. 对于按硕—博一体化课程体系培养的研究生,获得硕士学位一般需要3年。研究生在申请硕士学位前,必须取得总学分不低于35分(含开题报告2学分)。获得博 士学位一般需要5年,最长学习年限不超过7年。研究生在申请博士学位前,必须取得总学分不低于45分(含开题报告2学分、专业综合知识答辩2学分;博士层 次课程不低于8学分)。 2. 对于通过我校博士生入学考试的普通博士生,获得博士学位一般需要3年,最长学习年限不超过5年。研究生在申请博士学位前,

必须取得总学分不低于10分(含开题报告2学分;博士层次课程不低于8学分)。 四、课程设置 英语、政治等公共必修课和必修环节按研究生院统一要求。 学科基础课和专业课如下所列。 基础课: BM05101★生物医学信号处理★(4) BM05102★生物医学信息检测与系统设计★(4)ES25201 信息传输与现代通信(4) ES25203 先进电子线路(4) ES25204★图像分析与处理★(4.5) ES25205 随机过程与随机信号处理(3) ES25206 模式识别(3) BI05101 细胞分子生物学(4) 专业课: BM05110 生物医学工程若干前沿(3) BM05113 富里叶超声成像(3) ES25208 计算机网络技术及其应用(4)ES25211 工程数据库(3) ES25213 智能优化方法(2) BI74201 生物信息学(2) CS05141 机器学习与知识发现(3) PH65201 生物医学超声工程(3) PH65211 现代医疗仪器(3) BM06101生物医学信号与信息处理(2) BM06102 生物医学工程前沿专题(2) BM06103生物信息学文献阅读与分析(2)BM06104 系统生物学研究进展(2) 备注:带★号课程为博士生资格考试科目。 五、科研能力要求 按照研究生院有关规定。 六、学位论文要求 按照研究生院有关规定。

加拿大生物工程专业概况及顶尖大学推荐.doc

加拿大生物工程专业概况及顶尖大学推荐 【-专业资讯】 True生物工程的概念比较广泛,一般指以生物学为基础,结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术,充分运用分子生物学的最新成就,自觉地操纵遗传物质,定向地改造生物或其功能,短期内创造出具有超远缘性状的新物种,再通过合适的生物反应器对这类”工程菌”或”工程细胞株”进行大规模的培养,以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。 生物工程包括五类:遗传工程,也叫基因工程;细胞工程;微生物工程,

也叫发酵工程;酶工程,即:生化工程;以及生物反应器工程。前两者是将常规菌作为特定遗传物质受体,使它们获得外来基因,成为能表达超远缘性状的新物种——”工程菌”或”工程细胞株”。后三者的作用则是这一有巨大潜在价值的新物种创造良好的生长与繁殖条件,进行大规模的培养,以充分发挥其内在潜力,为人们提供巨大的经济效益和社会效益。 生物工程在加拿大本科段的核心课程有:生物分子系统统计力学、宏观流行病学、生物医学应用材料、定量生理学:细胞与组织、定量生理学:器官输送系统、定量生理学:细胞与组织、生物材料中的分子结构、计算生物学和系统生物学基础; True True True硕士段核心课程有:分子,细胞与组织生物力学、细胞基质力学、生物分子动力学与细胞动力学、生物系统中的场,力与流、生物网分析、生物材料与组织的反应、医疗器材的设计与应用、生物材料的分子原理。

据统计,从2010年起,生物医学工程师的就业增长已高于平均值。在修复术、人造体内器官、计算机工具、仪器和其他医疗系统方面可能会出现新工作机会。另外,为了培养填补这些职位的生物医学工程师,会存在对教授的需求。且从业人员的薪资也相当可观。 在加拿大,医博类大学都有这个专业的开设,其中顶尖的大学有: Calgary 卡尔加利大学 McMaster 麦克马斯特大学

论生物医学工程的现状及发展前景

论生物医学工程的现状及发展前景 论生物医学工程的现状及发展前景 生物医学工程(Biomedical Engineering, BME)崛起于20世纪60年代。其内涵是: 工程科 学的原理和方法与生命科学的原理和方法相结合, 认识生命运动的规律,并用以维持、促 进人的健康。它的兴起有多方面的原因,其一是医学进步的需要;其二则是医疗器械发展的需要。 四十年来, 生物医学工程已经深入于医学,从临床医学到医学基础,并深刻地改变了医学 本身, 而且预示着医学变革的方向。可以说,没有生物医学工程就没有医学的今天。另一 方面, 生物医学工程的兴起和发展不仅推动了医疗器械产业的发展,而且使它发生了质的 改变,最根本的是,将使用对象和使用者以及医疗装置看作是一个系统整体, 强调其间的 相互作用, 进而用系统工程的观念研究发展所需要的医疗装置,实现预定的医疗目的。 生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科,这是它最大的特点。所谓交叉学科是指由不同学科、领域、部门之间相互作用,彼此融合形成的一类学科群。从学科发展的历史长 河来看,新学科的产生大都是传统或成熟学科相互交叉作用产生的结果。而且,生物医学工程所指的学科交叉,不是生物医学同哪一个工程学科分支的简单结合,而是多学科、广范围、高层次上的融合。近年来,高分子材料科学、电子学、计算机科学等自然科学的不断发展,极大地推动了生物医学工程学科的发展。 此外,生物医学工程学科所涉及的领域非常广泛。可以说,有多少理工科分支,就会产生多少生物医学工程领域,这种多学科的交叉融合涉及到所有的理、工学科和所有的生物学和医学分支。这样一来,当任何一个学科取得突破进展时都能影响到生物医学工程的发展,使其发展的速度异常迅速。 发达国家生物医学工程的现状 在美国以及欧洲等经济发达国家,早在上世纪50年代就指出生物医学工程的重要性,基 于其强大的经济、科技实力,经过近半个世纪的努力均取得了各自的成果。如今,这些国家在生物医学工程方面处于世界前列。但是面对当今科技飞速发展的新形势,他们仍在想尽一切办法努力前进。在美国,许多著名大学根据自身条件和生物医学工程学科的特点以及社会需要采用各种方式积极推进“学科交叉计划”。这样一来,生物医学工程在这一有利 条件下迅速发展,朝向以整合生物、医学、物理、化学及工程科学等高度交叉跨领域方向发展。这种发展方向既促进了传统性专业的提升,又为逐步形成新专业创造了条件。 另外,美国政府因认识到新的世纪生物医学工程对促进卫生保障事业发展所具有极大的重要性,急需扭转美国生物医学工程领域研发工作群龙无首的分散局面,美国第106届国

新版四川大学生物与医药专硕考研经验考研参考书考研真题

考研是我一直都有的想法,从上大学第一天开始就更加坚定了我的这个决定。 我是从大三寒假学习开始备考的。当时也在网上看了很多经验贴,可是也许是学习方法的问题,自己的学习效率一直不高,后来学姐告诉我要给自己制定完善的复习计划,并且按照计划复习。 于是回到学校以后,制定了第一轮复习计划,那个时候已经是5月了。 开始基础复习的时候,是在网上找了一下教程视频,然后跟着教材进行学习,先是对基础知识进行了了解,在5月-7月的时候在基础上加深了理解,对于第二轮的复习,自己还根据课本讲义画了知识构架图,是自己更能一目了然的掌握知识点。8月一直到临近考试的时候,开始认真的刷真题,并且对那些自己不熟悉的知识点反复的加深印象,这也是一个自我提升的过程。 其实很庆幸自己坚持了下来,身边还是有一些朋友没有走到最后,做了自己的逃兵,所以希望每个人都坚持自己的梦想。 本文字数有点长,希望大家耐心看完。 文章结尾有我当时整理的详细资料,可自行下载,大家请看到最后。 四川大学生物与医药专硕的初试科目为:(101)思想政治理论(204)英语二(302)数学二和(851)生物医学工程基础 参考书目为: 1.郑昌琼《生物医学工程基础》四川大学出版社 先介绍一下英语 无非几大模块:阅读,完型,新题型,翻译,作文。 首先最最最重要的就是阅读,如果你把阅读搞“好”了,其他的都不成问题

而“好”的定义,不是简简单单的把题做对,“好”的定义有很多方面,下面的内容我会说。 其次是作文,我们都知道考研英语作文有两篇:大作文和小作文。就英语一来说,大作文通常(是通常哈)是图画作文,小作文是一封信。而作文是有模板的,模板不是最后简简单单的别人总结的东西,模板是要靠自己的积累,积累,量变后的质变。今年我在考场上用20分钟的时间把我自己总结的模板稍作修改,工工整整的默写了下来,那感觉真的很爽。 最后对于完形、新题型、翻译来说,前期投入大量的时间在阅读上,这些自然也不成问题。 下面我将从几个时间段和模块来说一下我自己英语复习的方法。 用书:木糖英语单词闪电版+木糖英语真题解析 Part 1:考研准备–7月初打基础打基础打基础 无论你现在几月份,只要你开始准备考研你就必须要学英语了,我们学了那么多年的英语应该都知道,英语不是一个短时间可以提高的科目,英语的学习需要日积月累,需要长期的量变才能发生质变。 1、阅读: 以前看过一篇经验贴,有一句话记忆犹新:阅读生万物。对的,阅读搞“好”了,完型,新题型,翻译,甚至作文都不成问题。下面我将详细的说一下我是怎么研究阅读的: 暑假之前,我只研究了1998–2004的阅读,这七年的阅读用来打基础。1998-2001年阅读是每年五篇,之后都是四篇。一天一篇总共32篇,做了两遍。 步骤如下:

生物医学工程市场现状调查

生物医学工程国内外市场 调查报告 正直智慧发现创新 报告人:***(学号***) 班级:12194811 2013年04月25日

目录 第一章生物医学工程现状及定义 ................................................................. 2第二章全球生物医学工程产业概况............................................................. 2第三章我国生物医学市场现状分析............................................................. 3 3.1我国生物医学工程产业的概况 ............................................................................. 33.2 目前我国生物医学工程市场存在的特点 ............................................................ 33.3生物医学工程就业及薪酬情况调查......................................................................... 3 3.4就业趋势 ...................................................................................................... 4后记 ............................................................................................................................ 4参考文献................................................................................................................... 5

生物医学工程课程介绍

课程介绍 生物医学工程(Biomedical-Engineering,BME)是一门高度综合的学科,它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象。 现代医学基本上是构建在生物医学工程的基础上。四大影像设备,各种生物电和器官压力流量监测等功能检查设备,各种自动化分析仪器,是现代临床诊断的基础。另外,生物材料,生物系统建模与模拟,生物信号的监测处理等等方面的发展,更促进了本学科及医学的进一步发展。 生物医学工程的分支包括:1)化学生物学,生物信息等,主要攻读生物、计算机信息技术和仪器分析化学等。2)微流控技术。3)系统生物技术。4)生物力学。5)医用信号检测与处理。 教学大纲(初稿) 一课程基本信息 课程名称:生物医学工程导论 学时:36 二教学目的及要求:使医检专业高年级本科生能对前沿学科-生物医学工程学的概念内容以及该学科在临床医学的各个方面的应用有所掌握和了解。 三教材:自编教材《生物医学工程导论》 三教学内容 第一章绪论

一掌握BME的概念。 二了解BME的发展历史。 三了解BME研究目标及内容。 四了解BME与生物医学的进步;现代BNE研究的重大课题及其研发趋势。(4 学时) 第二章生物医学传感技术 一掌握生物医学信息获取的意义及相关概念 二了解各种生物传感器的原理和应用 三生物芯片的原理,技术特点和应用基础(8学时) 第三章生物动力学概要(血液动力学为主)一掌握生物动力学基本概念。 二了解血液流动力学相关的基本概念和本原理及其在心血管生理机能和疾病检测中的应用。(6学时) 第四章生物医用材料 一了解生物医用材料的发展概况和发展趋势,生物医用材料的分类。二掌握生物相容性概念,了解生物医用材料的生物相容性和生物学评价。 三掌握可降解与吸收材料概念,掌握组织工程材料的概念 四了解生物医用口腔材料,控制释放材料,仿生智能材料。(6学时) 第五章人工器官 一了解人工器官定义,分类及临床应用和发展方向。 二了解人工心脏,人工肝等几个主要人工器官的研究。

生物医学工程对生活的影响和前景

作者:楼佳枫1223020057 信息与工程学院电气2班 学科导论作业:(部分参考于百度知道) -----生物医学工程对生活的影响和前景大学,我选择的专业是电气信息类:它未来将分为生物医学工程,计算机科学与技术,电子信息技术三个大类。现在,我很高兴和大家谈谈我对生物医学工程的认识及看法。 生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。就生物医学工程的发展渊源,还得追溯到显微镜的发明:17世纪Lee Wenhock发明了光学显微镜,推动了解剖学向微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进一步观察研究其细胞形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞生了细胞学、组织学、细胞病理学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞的超微细结构、核结构、DNA等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm )级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电子显微镜的发明都是医学工程研究的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用。

生物医学的一个重要的领域,就是大家所熟知的生物影像技术。自从琴伦射线的发现和应用于医学诊断开始,影像学就开始了她的飞速发展,当之无愧得成为了20世纪医学诊断最重要、发展最快的领域之一。50年代X光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于X线CT技术的出现和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床诊断水平。即计算机体断层摄影(computed tomography CT),即是利用计算机技术处理人体组织器官的切面显像。X线CT片提供给医生的信息量,远远大于普通X 线照片观察所得的信息。目前,螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已经问世,能快速扫描和重建图像,在临床应用中取代了多数传统的CT,提高了诊断准确率。医学工程研究利用生物组织中氢、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonance)原理。研制成功了核磁共振计算机断层成像系统(MRI),它不仅可分辨病理解剖结构形态的变化,还能做到早期识别组织生化功能变化的信息,显示某些疾病在早期价段的改变,有利于临床早期诊断。可以认为MRI 工程的进步,促进了医学诊断学向功能与形态相结合的方向发展,向超快速成像、准实时动态MRI、MRA、FMRI、MRS发展。根据核医学示踪,利用正电子发射核素(18F,11C,13N)的原理,创造的正电子发射体层摄影(PET),是目前最先进的影像诊断技术。美国新闻媒体把PET列为十大医学生物技

生物医学工程基础历年真题及答案

生物医学工程基础 1 .简述生物力学的研究对象、容、基本方法和主要特点(20’) 定义:生物力学是解释生命及其活动的力学,是力学与医学,生物学等多种学科相互结合、相互渗透而形成的一门新兴交叉学科。 研究对象:力与生物体运动、生理、病理之间的关系。 研究目的:通过生物力学的研究,用力学分析的手段了解、学习、利用、治疗、保护并配合创造生物。另有仿生学、听诊器、血压计等都利用了生物力学的原理。 研究容:(1)生物运动学:任务是分析动物的运动。用一个有限的自由度系统的运动模拟动物的运动,在此基础上研究动物的能量,力与位移、速度与加速度之间的关系。 (2)生物流体力学:研究血液、各种体液等流体的特性及生物体的流体情况,研究生物与空气、水之间的相对运动。 (3)生物固体力学:研究生物体形状稳定部分的受力特性和变形性,以及一些医疗体育器械的强度和变形情况。 (4)综合问题:同时考虑多项介质的相关影响。 研究方法:用解析方法或数值方法求解数学模型。 用试验方法测定物理模型或实物试件。 对现场进行分析研究。 特点:另外,生物力学在研究方法上有有别于其他各种物理问题或工程问题的研究方法:①生物力学的试验有“在体”和“离体”之分。②一部分生物材料(如肌肉)能产生主动力,因此不能用常规的材料试验方法对他们进行研究。③在体实验分麻醉态和非麻醉态。 2.简述细胞力学的研究容、实验手段及其应用和发展趋势。(10’) 研究容: 实验手段: 应用:①仿生学。在对生物了解的基础上学习生物的优点,进行发明创造。 ②体育竞技等。通过对生物所做的力学分析,可以更好地发挥生物的效能。 ③对疾病的治疗:听诊器、血压计、人体器官(人工心脏、假肢)等基于生物力学。 ④从力学的角度改造生物,可以指导运动员的训练等。 发展趋势:主要集中在细胞-分子力学、骨力学、血液动力学、组织工程方面。宏-微观结合的趋势明显,如骨力学,生物流变学,组织工程等研究开始深入到细胞-分子水平。 3.试述下肢假肢接受腔与残端之间存在哪些生物力学问题。(10’) 1’ 接受腔/残肢界面应力测试。 2’ 接受腔CAD/CAM 3’ 有限元分析 4’ 假肢三维刚体动力学的模型 5’ 假肢步态分析、足底受力系统 4.简述主要医学成像(X-CT成像、超声成像、磁共振成像、核素成像)方法中任意三种方法的基本原理和所得图像的特点(图像特征适用围、不同于其他方法的特殊之处)。(18’)(1)X-CT: 基本原理:X射线被准直后成为一条很窄的射线束。当X射线管沿一个方向平移时,与之相

生物医学工程专业必读详解

山东中医药大学 生物医学工程专业本科学分制培养方案 (四年制) 一、培养目标与基本要求 (一)总体培养目标 培养适应我国社会主义建设需要的、具有健全人格;具有良好的人文素养和团队合作精神;受到扎实的专业理论和专业技能训练,系统地掌握生物医学工程的基础理论、基本知识和基本技能;具有较强的知识更新能力和创新能力的医工复合型专业人才。毕业后可在医疗器械,医疗保障等相关行业的企事业单位从事工程技术开发、服务、管理和教育等工作,或攻读研究生。 生物医学工程学是理、工、医高度交叉的学科,本专业应以培养高层次,医、工复合型高级人才为目标,毕业生应对生物医学具有较深的理解,对工程技术具有较扎实的实践能力,以及在特定专业领域中具有系统深入的专业技能。 (二)基本培养要求 1、热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导,掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”的重要思想和科学发展观的基本原理,愿为社会主义现代化建设服务,为人民服务,有为国家富强和民族昌盛而奋斗的志向和责任感,具有爱岗敬业、艰苦奋斗、热爱劳动、遵纪守法、团结协作的思想品质,具有良好的社会主义公德和职业道德。 2、比较系统地掌握本学科专业必需的基础理论、基本知识、基本技能与方法,具有独立获取知识、提出问题、分析问题、解决问题的基本能力及开拓创新精神,具有从事本专业实际业务工作和科学研究的初步能力,具有适应相邻专业业务工作的基本能力,具有一定的人文社会科学和自然科学基本理论知识。 3、掌握一定的体育和军事基本知识,掌握科学锻炼身体的基本技能,养成良好的体育锻炼和卫生习惯,接受必要的军事训练,达到国家规定的大学生体育健康和军事训练合格标准,具备健全的心理和健康的体魄,能够履行建设祖国和保卫祖国的神圣义务。 二、业务培养目标及要求 (一)业务培养目标

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