生物医学工程学科分支及研究进展

生物医学工程学科分支及相关研究进展生物医学工程是一门由理、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。

生物医学工程的主干学科是生物医学工程二级学科主要包括如下方面：

1.学习科学：研究学习的规律，研究学生如何有效地从原有知识和能力，向新知识和能力的转移。

2.生物信息技术：实现生物技术和信息技术以及其他学科的有机结合，发展生物信息高通量、高效、快速的提取方法，发展疾病检测的新方法和新技术，发展研究药物与靶标作用的新方法，发展基因组数据、蛋白质组数据和结构基因组数据的计算机处理、分析和可视化方法，解析生物大分子结构和功能之间关系等，提高生物信息处理、分析和利用的水平，为我国生命科学和生物技术的源头创新奠定基础。

3.医学图像与医学电子学：医学图像处理和分析、计算机辅助诊断和治疗、医学物理等，以及生物、医学和工程学等领域理论和方法，并通过这些学科的交叉形成了新型学科。

4.生物与医学纳米技术：包括纳米生物材料、纳米生物器件研究、纳米生物技术在临床诊疗中的应用、纳米材料与器件的计算模拟。

5.生物医学材料：生物医用材料研究，用于人体、器官的诊断、修复、替换或增

进其功能。

6.医学信息学及工程：应用系统分析工具这一新技术（算法）来研究医学的管理、过程控制、决策和对医学知识科学分析。

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。

生物力学中又包括有生物流变学(血液流变学、软组织力学和骨骼力学)、循环系统动力学和呼吸系统动力学等。目前生物力学在骨骼力学方面进展较快。

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。

医用电子仪器是采集、分析和处理人体生理信号的主要设备，如心电、脑电、肌电图仪和多参量的监护仪等正在实现小型化和智能化。通过体液了解生物化学过程的生物化学检验仪器已逐步走向微量化和自动化。

治疗仪器设备的发展比诊断设备要稍差一些。目前主要采用的是X射线、γ射线、放射性核素、超声、微波和红外线等仪器设备。大型的如：直线加速器、X射线深部治疗机、体外碎石机、人工呼吸机等，小型的有激光腔内碎石机、激光针灸仪以及电刺激仪等。

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。

为了提高治疗效果，在现代化的医疗技术中，许多治疗系统内有诊断仪器或一台治疗设备同时含有诊断功能，如除颤器带有诊断心脏功能和指导选定治疗参数的心电监护仪，体外碎石机中装备了进行定位的X射线和超声成像装置，而植入人体中的人工心脏起搏器就具有感知心电的功能，从而能作出适应性的起搏治疗。

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。

目前各国竞相发展的高技术之一为医学成像技术，其中以图像处理，阻抗成像、磁共振成像、三维成像技术以及图像存档和通信系统为主。在成像技术中生物磁成像是最新发展的课题，它是通过测量人体磁场，来对人体组织的电流进行成像。

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)。

另一个世界各国竞相发展的高技术是信号处理与分析技术，其中包括心电信号、脑电、眼震、语言、心音呼吸等信号和图形的处理与分析。

高技术领域中还有神经网络的研究，目前世界各国的科学家为此掀起了一个研究热潮。它被认为是有可能引起重大突破的新兴边缘学科，它研究人脑的思维机理，将其成果应用于研制智能计算机技术。运用智能原理去解决各类实际难题，是神经网络研究的目的，在这一领域已取得可喜的成果。

工程分支

生物医用复合材料

生物医用复合材料(biomedical composite materials)是由两种或两种以上的不同材料复合而成的生物医用材料，它主要用于人体组织的修复、替换和人工器官的制造[1]。长期临床应用发现，传统医用金属材料和高分子材料不具生物活性，与组织不易牢固结合，在生理环境中或植入体内后受生理环境的影响，导致金属离子或单体释放，造成对机体的不良影响。而生物陶瓷材料虽然具有良好的化学稳定性和相容性、高的强度和耐磨、耐蚀性，但材料的抗弯强度低、脆性大，在生理环境中的疲劳与破坏强度不高，在没有补强措施的条件下，它只能应用于

不承受负荷或仅承受纯压应力负荷的情况。因此，单一材料不能很好地满足临床应用的要求。利用不同性质的材料复合而成的生物医用复合材料，不仅兼具组分材料的性质，而且可以得到单组分材料不具备的新性能，为获得结构和性质类似于人体组织的生物医学材料开辟了一条广阔的途径，生物医用复合材料必将成为生物医用材料研究和发展中最为活跃的领域。

1.生物医用复合材料组分材料的选择要求

生物医用复合材料根据应用需求进行设计，由基体材料与增强材料或功能材料组成，复合材料的性质将取决于组分材料的性质、含量和它们之间的界面。常用的基体材料有医用高分子、医用碳素材料、生物玻璃、玻璃陶瓷、磷酸钙基或其他生物陶瓷、医用不锈钢、钴基合金等医用金属材料；增强体材料有碳纤维、不锈钢和钛基合金纤维、生物玻璃陶瓷纤维、陶瓷纤维等纤维增强体，另外还有氧化锆、磷酸钙基生物陶瓷、生物玻璃陶瓷等颗粒增强体。

植入体内的材料在人体复杂的生理环境中，长期受物理、化学、生物电等因素的影响，同时各组织以及器官间普遍存在着许多动态的相互作用，因此，生物医用组分材料必须满足下面几项要求：(1)具有良好的生物相容性和物理相容性，保证材料复合后不出现有损生物学性能的现象；(2)具有良好的生物稳定性，材料的结构不因体液作用而有变化，同时材料组成不引起生物体的生物反应；(3)具有足够的强度和韧性，能够承受人体的机械作用力，所用材料与组织的弹性模量、硬度、耐磨性能相适应，增强体材料还必须具有高的刚度、弹性模量和抗冲击性能；(4)具有良好的灭菌性能，保证生物材料在临床上的顺利应用。此外，生物材料要有良好的成型、加工性能，不因成型加工困难而使其应用受到限制。

2.生物医用复合材料的研究现状与应用

陶瓷基生物医用复合材料

陶瓷基复合材料是以陶瓷、玻璃或玻璃陶瓷基体，通过不同方式引入颗粒、晶片、晶须或纤维等形状的增强体材料而获得的一类复合材料。目前生物陶瓷基复合材料虽没有多少品种达到临床应用阶段，但它已成为生物陶瓷研究中最为活跃的领域，其研究主要集中于生物材料的活性和骨结合性能研究以及材料增强研究等。

Al2O3、ZrO3等生物惰性材料自70年代初就开始了临床应用研究，但它与生物硬组织的结合为一种机械的锁合。以高强度氧化物陶瓷为基材，掺入少量生物活性材料，可使材料在保持氧化物陶瓷优良力学性能的基础上赋予其一定的生物活性和骨结合能力。将具有不同膨胀系数的生物玻璃用高温熔烧或等离子喷涂的方法，在致密Al2O3陶瓷髋关节植入物表面进行涂层，试样经高温处理，大量的Al2O3进入玻璃层中，有效地增强了生物玻璃与Al2O3陶瓷的界面结合，复合材料在缓冲溶液中反应数十分钟即可有羟基磷灰石的形成。为满足外科手术对生物学性能和力学性能的要求，人们又开始了生物活性陶瓷以及生物活性陶瓷与生物玻璃的复合研究，以使材料在气孔率、比表面积、生物活性和机械强度等方面的综合性能得以改善。近年来，对羟基磷灰石(HA)和磷酸三钙(TCP)复合材料的研究也日益增多。30% HA与70%TCP在1150℃烧结，其平均抗弯强度达155MPa，优于纯HA和TCP陶瓷，研究发现HA-TCP致密复合材料的断裂主要为穿晶断裂，其沿晶断裂的程度也大于纯单相陶瓷材料。HA-TCP多孔复合材料植入动物体内，其性能起初类似于β-TCP，而后具有HA的特性，通过调整HA与TCP的比例，达到满足不同临床需求的目的。45SF1/4玻璃粉末与HA制备而成的复合材料，植入兔骨中8周后取出，骨质与复合材料之间的剪切破坏强

度达27MPa，比纯HA陶瓷有明显的提高。

生物医用陶瓷材料

生物医用陶瓷材料由于其结构本身的特点，其力学可靠性(尤其在湿生理环境中)较差，生物陶瓷的活性研究及其与骨组织的结合性能研究，并未能解决材料固有的脆性特征。因此生物陶瓷的增强研究成为另一个研究重点，其增强方式主要有颗粒增强、晶须或纤维增强以及相变增韧和层状复合增强等[3，5～7]。当HA粉末中添加10%～50%的ZrO2粉末时，材料经1350～1400℃热压烧结，其强度和韧性随烧结温度的提高而增加，添加50%TZ-2Y的复合材料，抗折强度达400MPa、断裂韧性为2.8～3.0MPam1/2。ZrO2增韧β-TCP复合材料，其弯曲强度和断裂韧性也随ZrO2含量的增加而得到增强。纳米SiC增强HA复合材料比纯HA陶瓷的抗弯强度提高1.6倍、断裂韧性提高2倍、抗压强度提高1.4倍，与生物硬组织的性能相当。晶须和纤维为陶瓷基复合材料的一种有效增韧补强材料，目前用于补强医用复合材料的主要有：SiC、Si3N4、Al2O3、ZrO2、HA纤维或晶须以及C纤维等，SiC晶须增强生物活性玻璃陶瓷材料，复合材料的抗弯强度可达460MPa、断裂韧性达4.3MPam1/2，其韦布尔系数高。

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。

总之，生物医学工程是一个具有广泛发展前景的、充满挑战性的学科！

天津大学810生物医学工程基础2019年考研专业课初试大纲

2019年天津大学考研专业课初试大纲 一、考试的总体要求 掌握生物医学工程的基础知识和基本理论，并能合理运用解决实际问题。 二、考试的内容及比例 考试内容分为A、B、C、D四个模块，考生可任选其中一个模块。A模块为医学成像基础，B模块为医用传感基础，C模块为生物医学信号处理基础，D模块为光学与光电基础。 （一）A模块：医学成像基础 1. 传统X射线成像 （1）X射线物理基础（X线产生条件及性质；韧致辐射、特征辐射与其对应射线谱；X射线管的技术参数；X线与物质的相互作用；X线强度与硬度；X线的硬化；X线透射与衰减） （2）X射线透视成像（传统X射线成像原理、系统及方式；影响X射线成像质量的主要因素；典型H-D曲线形态，其横纵坐标及各参数含义；原发/客观/主观对比度概念，定义公式，相关性推导；传统X射线成像缺点） （3）X线影像质量评价（像素、分辨率、对比度的概念） （4）经典X射线断层成像（X线断层成像的基本原理） （5）数字减影（数字剪影原理及方法；时序减影、能量减影、混和剪影原理；K吸收带及K吸收边缘法概念） （6）数字化X线摄影（CR成像原理、DR成像原理、二者区别与成像优点） 2. 计算机断层成像 （1）X-CT定义、成像参数和扫描方式（CT成像概念；像素与体元概念；衰减系数与CT值定义；CT与胶片分辨率差异及原因；窗口技术与窗宽、窗位定义；第一代到第五代CT特点） （2）CT图像重建原理和方法（投影概念与实质；正弦图概念及公式；CT图象重建方法分类及典型代表算法比较；直接反投影重建法原理、计算及“灰雾”成因） （3）CT图像显示和质量评价方法（CT图像重建显示的代表性图像处理技术；CT图像特点，与X射线透视影像的区别；CT图像质量参数、三种评价参数公式及表征）（4）CT装置结构（CT装置组成；CT机房要求） 3. 放射性核素成像 （1）放射性同位素及射线检测物理基础（放射性同位素概念、性质、衰变规律、在医学中的应用；粒子探测器各部分组成、定义、分类、特性等；放射线检测前置放大器的作用）（2）放射性同位素扫描与γ 照相机（放射性核素成像概念；放射性同位素扫描原理、结构；γ照相机结构、工作原理；） （3）ECT成像（ECT成像原理与分类；SPECT分类、原理、组成、特点；PET原理，符合湮灭测量与飞行时间差作用、探测器类型、成像过程；PET成像优缺点及主要应用） 4. 超声波成像 （1）超声波物理性质（超声波产生及各种物理参数定义、公式；超声波传播和衰减特性；超声辐射声场特性；超声对生物媒质作用） （2）医用超声换能器（超声辐射声场指向性、近场与远场特性；超声换能器的压电效应原理；超声换能器结构） 94 精都考研网（专业课精编资料、一对一辅导、视频网课）https://www.wendangku.net/doc/ba729580.html,

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

生物医学工程项目可行性研究报告

生物医学工程项目可行性研究报告 泓域咨询 规划设计/投资分析/产业运营

摘要 深化生物医学工程技术与信息技术融合发展，加快行业规制改革，积极开发新型医疗器械，构建移动医疗、远程医疗等诊疗新模式，促进智慧医疗产业发展，推广应用高性能医疗器械，推进适应生命科学新技术发展的新仪器和试剂研发，提升我国生物医学工程产业整体竞争力。发展智能化移动化新型医疗设备。开发智能医疗设备及其软件和配套试剂、全方位远程医疗服务平台和终端设备，发展移动医疗服务，制定相关数据标准，促进互联互通，初步建立信息技术与生物技术深度融合的现代智能医疗服务体系。 推动产业链全球布局，在高端装备、新一代信息技术、新能源等重点领域，针对重点国家和地区确定不同推进方式和实施路径，推动产业链资源优化整合。支持企业、行业协会和商会、地方政府和部门创新方式开展战略性新兴产业国际产能合作，推动国内企业、中外企业组团共同开拓国际市场，支持产业链“走出去”，将“走出去”获得的优质资产、技术、管理经验反哺国内，形成综合竞争优势。推动高端装备、新一代信息技术等领域龙头企业海外拓展，与国际大企业开展更高层次合作，实现优势互补、共赢发展。

该生物医学产品项目计划总投资15619.96万元，其中：固定资产 投资11708.49万元，占项目总投资的74.96%；流动资金3911.47万元，占项目总投资的25.04%。 本期项目达产年营业收入28105.00万元，总成本费用21208.86 万元，税金及附加272.73万元，利润总额6896.14万元，利税总额8120.06万元，税后净利润5172.11万元，达产年纳税总额2947.96万元；达产年投资利润率44.15%，投资利税率51.99%，投资回报率 33.11%，全部投资回收期4.52年，提供就业职位524个。 积极建立国际合作机制，推动签署落实政府间新兴产业和创新领域合 作协议。推动双边互认人员资质、产品标准、认证认可结果，参与国际多 边合作互认机制。以发达国家和“一带一路”沿线国家为重点，建设双边 特色产业国际合作园区，引导龙头企业到海外建设境外合作园区。创新合 作方式，提升重点领域开放合作水平。加强国际科技成果转化和孵化、人 才培训等公共服务体系建设。 战略性新兴产业代表新一轮科技革命和产业变革的方向，是培育发展 新动能、获取未来竞争新优势的关键领域。“十三五”时期，要把战略性 新兴产业摆在经济社会发展更加突出的位置，大力构建现代产业新体系， 推动经济社会持续健康发展。

【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，

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）

全球生物医学工程十大领域科研成果

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/ba729580.html, 全球生物医学工程十大领域科研成果 作者： 来源：《大学生》2017年第12期 2016年3月，艾伦脑科学研究所（Allen Institute for Brain Science）、哈佛医学院（Harvard Medical School）和Flanders神经电子学研究中心（NERF）的研究人员共同领导的 国际小组发布了迄今为止最大的大脑皮层神经元连接网络，揭示了大脑中有关网络组织机制的几个关键要素。 2016年8月，美国国家卫生研究院（National Institutes of Health，NIH）开发了一种神经成像技术，让人们第一次看到了人脑中基因开关的位置，为了解影响精神健康的基因提供了有力工具，将来有望用于检测老年性痴呆、精神分裂或其他脑病的早期迹象。 2016年3月，中美科学家合作开发出一种新的再生医学方法治疗婴儿白内障——移除婴 儿眼睛中的先天性白内障，激活剩余的干细胞再生出功能性的晶状体。三个月后，接受这种新治疗方法的12名婴儿眼中出现了一种再生的明亮的双凸形晶状体。 2016年5月，美国和英国的两个研究小组分别将人类胚胎体外发育的时间提高到10天以上，打破了此前的“7天极限”。2016年9月，纽约新希望生育中心（New Hope Fertility Center）的华裔生育学家张进（John Zhang）证实世界上首例经核移植操作的“三亲婴儿”哈桑 在墨西哥出生。这个婴儿的父母来自中东，手术在未限制“三父母”技术的墨西哥进行。婴儿的母亲1/4的线粒体携带有亚急性坏死性脑病的基因，曾经4次流产，生下的2个小孩也因这种遗传疾病而分别死亡。为帮助这名女性，张进团队采用了“三父母”技术，即利用捐赠者卯子的健康线粒体替换其有缺陷的线粒体，再实施体外受精。最终获得的婴儿除了拥有父母的基因外，还拥有捐赠女子的线粒体遗传物质。 2016年3月，美國天普大学的研究者们成功使用CRISPR基因编辑工具，将整个HIV病 毒从病人被感染的免疫细胞中去除。 2016年10月28日，四川华西医院的一位非小细胞肺癌病人成为首个接受编辑细胞治疗的患者，医院团队成功将经过“CRISPR-Cas9”基因编辑技术修饰的细胞植入了人体。 2016年2月，Nature在线发表美国梅奥诊所的一项研究成果，证实衰老细胞（不再发生细胞分裂且随着年龄增加而不断堆积的细胞）会对健康产生负面影响。 2016年8月，华盛顿大学生物化学家David Baker教授发明了一种高速生产上万种结构稳定的微型蛋白质的方法。 2016年11月，加州理工学院Kan博士和她的团队成功诱导活细胞生成碳一硅键，首次证明了大自然可以将地球上最丰富的元素之一硅融入到生命的基石中。

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

软科生物医学工程学科排名

软科生物医学工程学科排名，上海交通大学世界第二，苏州大学第五 近日，软科发布2020“软科世界一流学科排名”，在生物医学工程学科排名中，哈佛大学取得世界第一的好成绩，上海交通大学紧随其后，位列第二位，在前十名的榜单中还有复旦大学、苏州大学、北京大学、浙江大学，分别位列第四、第五、第八、第九名。 图片来源软科

上海交通大学 上海交通大学是由教育部直属、中央直管副部级建制的全国重点大学，位列“世界一流大学建设高校（A类）”、“985工程”、“211工程”，为九校联盟、Universitas 21、环太平洋大学联盟、21世纪学术联盟、国际应用科技开发协作网、新工科教育国际联盟成员。 在全国第四轮学科评估中，上海交通大学有生物学、机械工程、船舶与海洋工程等5个一级学科评估为A+，生物医学工程为A。

复旦大学 复旦大学是教育部直属、中央直管副部级建制的全国重点大学，世界一流大学建设高校（A类），国家“985工程”、“211工程”重点建设高校，九校联盟（C9）、环太平洋大学联盟、东亚研究型大学协会、新工科教育国际联盟、医学“双一流”建设联盟、长三角研究型大学联盟创始成员。 在全国第四轮学科评估中，复旦大学有哲学、理论经济学、政治学等5个一级学科评估为A+，生物医学工程为B+。

苏州大学 苏州大学是教育部与江苏省政府共建的国家“世界一流学科建设高校”，国家“211工程”、“2011计划”首批入选高校，国家国防科技工业局与江苏省政府共建高校，江苏省属重点综合性大学。 在全国第四轮学科评估中，苏州大学有软件工程、设计学等2个一级学科评估为A-，生物医学工程为C。

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。

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

生物医学工程学概论考试重点

生物医学工程(Biomedical Engineering，BME)，是用自然科学和工程技术的理论方法，研究解决医学防病治病，增进人民健康的一门理、工、医相结合的边缘科学。它综合运用工程学的理论和方法，深入研究、解释、定义和解决医学上的有关问题。 生物传感器应有以下几个条件：①高可靠；②少损伤或无损伤；③微型化； ④重复性好；⑤数字信号输出；⑥组织相容性好；⑦寿命长；⑧容易制造。 生物工程(bioengineering)亦称生物技术(biotechnology) , 它是通过工程技术手段，利用生物有机体或生物过程，生产有经济价值的产品的技术科学。它的实际应用包括对生物有机体及其亚细胞组分在制造业、服务性工业以及环境管理等方面的应用。细胞工程(cell engineering)是应用细胞生物学和分子生物学技术，按照预定的设计改变或创造细胞遗传物质，使之获得新的遗传性状，通过体外培养，提供细胞产品，或培育出新的品种，甚至新的物种。 细胞工程的三个发展阶段： 第一阶段：～70年代中期，确立了细胞培养技术、核型分析技术、细胞融合技术及其应用 第二阶段：70年代后期～80年代后期，基因工程与细胞工程结合，应用DNA 导入技术分析了人体基因的微细结构。 第三阶段：80年代后期～，基因打靶为基础，胚胎发生工程与基因工程结合作为新的研究发展趋势。即在培养细胞水平上同源基因重组的“基因打靶” “基因打靶”是指利用基因转移方法，将外源DNA序列导入靶细胞后通过外源DNA序列与靶细胞内染色体上同源DNA序列间的重组，将外源基因定点整合入靶细胞基因组上某一确定的点，或对某一预先确定的靶位点进行定点突变的技术 细胞融合(cell fusion)是指用自然或人工方法，使两个或更多个不同的细胞融合成一个细胞的过程。它包括质膜的连接与融合，胞质合并，细胞核、细胞器和酶等互成混合体系。 应用：淋巴细胞杂交瘤技术，其产物为单克隆抗体单克隆抗体(monoclonal antibody, McAb)是由单一克隆(clone)的B淋巴细胞产生的抗单一抗原的高度特异性抗体。

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

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

生物医学工程发展现状与未来发展方向

生物医学工程发展现状与未来发展方向生物医学工程学是生物学、自然科学与工程学、医学等多专业结合的典型的交叉性学科，研究内容涉及：探索人类生命的奥秘、研究组织器官病变机理，并通过相关技术手段对疾病提供诊断、治疗、预防的有效方法。不久的将来，各种技术相互融合、现有技术的不断演变、改进，新技术的发明、医疗整合及精准医疗的出现会更好的为人民的健康事业服务。未来医学对于操作的微创性、精准性的要求会越来越高，生物医学工程在医学中的应用也越来越广、越来越精，生物医学的发展无疑会对医学的发展展现其巨大的创造力和推动力。 １生物医学工程在临床中的应用及发展 １．１微创技术 “微创技术”始终贯穿于整个医学发展，是医学技术未来发展的方向。１９８５年由英国Ｐａｙｎｅ和Ｗｉｃｋｈａｍ等最早提出了“微创操作”的概念［１］。而“微创外科”的概念是在微创概念的基础上出现的，其本质是腔镜技术。相对于传统开放手术，实则就是对患者采用最小创伤达到最佳治疗效果的方法都归“微创技术”，如介入超声、介入放射、内镜、腔镜及微创化手术等。而这些微创技术创造、发明，都是在生物学、工程学及医学等多学科的融合下完成的。 １．２内镜技术 我国内镜技术起步较晚，但发展较快，目前国内临床工作中常用的是纤维内镜。伴随科学技术及医学技术的不断发展，内镜和腔镜技术都不同程度的得到进一步发展及完善，诊疗过程也越来简便、微创

化，是微创技术发展中最为全面和成熟的，如目前有更轻便的胶囊内镜等，无处不体现生物医学工程的重要性。 １．３腔镜技术 腔镜技术的发展在过去的２０世纪８０年代后期才有了质的飞跃，其中最为突出的是腹腔镜技术的发展，自１９９２年我国荀祖武首次开展腹腔镜下胆囊切除术之后，腔镜技术在国内发展迅猛，直到今天腔镜技术广泛应用于各个外科领域［２］，目前国际及国内更流行的有３Ｄ腹腔镜及达芬奇机器人手术系统。 ２生物医学工程在影像及介入医学的应用 ２．１影像介入技术 随着医学技术的进步，影像学科也在不断发展，尤其是透视引导下的微创技术更是发展迅猛。根据透视设备的不同，透视微创技术主要包括在Ｘ光／ＣＴ引导、超声引导和ＭＲＩ引导下开展的透视微创治疗技术。而介入超声因其设备轻便、操作简便、无辐射等优点深受广大医务人员及患者的青睐。 ２．２介入放射学 介入放射学技术是在１８９５年由Ｈａｓｃｈｅｋ和Ｌｉｎｄｅｎｔｈａｌ两位教授在行血管造影后首次提出并应用的，此技术出现后就引起了世界医学界的广泛关注，从此，世界范围内掀起了研究和应用的热潮。其应用范围也在不断扩展。介入放射学因其创伤小、效果好等特点，世界范围内绝大部分医疗机构都成立有不同规模的、单独的介入科，介入治疗在国内外已成为部分疾病的常规诊治措施，

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

生物医学工程研究生了解

080607 生物医学工程(75) 排名学校名称等级排名学校名称等级排名学校名称等级 1 上海交通大学A+ 6 复旦大学 A 11 天津大学 A 2 浙江大学A+ 7 西安交通大学 A 12 天津医科大学 A 3 华中科技大学A+ 8 重庆大学 A 13 南方医科大学 A 4 清华大学A+ 9 四川大学 A 14 中山大学 A 5 东南大学 A 10 中南大学 A 15 南京大学 A B+等(23个)：电子科技大学、北京工业大学、山东大学、北京联合大学、大连理工大学、西安电子科技大学、首都医科大学、中南民族大学、上海理工大学、河南农业大学、燕山大学、江苏大学、山东科技大学、西南科技大学、东北大学、华南理工大学、南京航空航天大学、咸宁学院、昆明理工大学、贵阳医学院、河北工业大学、沈阳工业大学、中北大学 B等(22个)：暨南大学、中国医科大学、河南科技大学、吉林大学、北京交通大学、江西中医学院、南华大学、西北工业大学、北京航空航天大学、广东医学院、长春理工大学、上海大学、哈尔滨工程大学、河北科技大学、长治医学院、广东药学院、重庆医科大学、四川农业大学、重庆邮电大学、西南交通大学、中国矿业大学、郑州大学 083100生物医学工程 跨考教育编辑悉心为您整理了生物医学工程专业介绍的相关信息，希望对大家有所帮助。 生物医学工程 一、专业介绍 1、学科简介 生物医学工程是一级学科，部分院校也作为二级学科硕士点招生，本学科是工程技术向医学和生命科学渗透的结晶，它涉及到数学、物理、化学、生物等基础学科和电子信息技术、计算机技术、激光、微波和超声波，以及机械和化工等应用工程学科。它的主要研究领域有：医学成像理论与技术;生物医学信号检测与处理技术;医卫领域信息化工程;微波、毫米波、激光和超声等物理场的生物医学应用和生物医学仪器等。它的发展与人类的健康直接相关，是一个典型的交叉科学技术领域。 2、培养目标 1)较好地掌握马克思主义、毛泽东思想和邓小平理论，拥护党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，学风严谨，品行端正，有较强的事业心和献身科学的精神，积极为国家现代化建设服务。 2)掌握一门外国语，具有坚实的生物医学工程学科方面的理论基础和宽广的专业知识、较强的实验与设计能力。