生物医学工程

生物医学工程
生物医学工程

第一章生物电磁学

第一节概述

第二节生物电现象

第三节电磁波在医学中的应用

第四节微波的生物效应

第五节毫米波生物学效应

第六节生物磁场现象

第七节生物电磁剂量学和电磁辐射的安全标准第八节生物电磁场热点问题

第二章生物力学

第一节概述

第二节软组织的力学性质

第三节骨的力学性质

第四节血液的流动性质

第五节心脏、动脉和静脉中的血液动力学

第三章超声医学原理

第一节概述

第二节医学超声的物理基础

第三节医用超声换能器医学超声的物理基础第四章生物医学光子学

第一节概述

第二节光和物质

第三节生物系统的超微弱光子发射

第四节生物组织中光传播的基本规律

第五节激光与组织的相互作用原理及应用

第六节生物医学研究中的光学成像技术

第七节光谱技术及其在生物医学中的应用

第五章生物技术

第一节概述

第二节生物学基础

第三节基因组生物技术

第四节蛋白质组生物技术

第五节制药生物技术

第六节纳米生物技术

应用技术篇生物医学工程中的应用技术

第六章生物医学传感技术

第一节概述

第二节物理传感器

第三节化学传感器

第四节生物传感器

第七章生物医学信号处理

第一节概述

第二节生物医学信号的特点

第三节生物医学信号的提取及特征

第四节生物医学信号的常用处理方法简介

第五节现代生物医学信号处理方法简介

第六节生物医学信号的参数模型分析

第八章现代医学影像技术

第一节概述

第二节投影X射线成像

第三节X射线计算机断层摄影

第四节超声成像系统

第五节放射性梳素成像系统

第六节磁共振成像系统

第七节医学图像的未来发展

第九章电生理的诊断与监护技术

第一节概述

第二节心电分析与诊断技术

第三节脑电分析与诊断技术

第四节肌电检测与应用

第五节眼电检测与诊断

第六节胃电检测与诊断

第十章临床生化检验技术

第十一章放射治疗技术

第十二章定向能量外科治疗技术

第十三章理疗技术与康复

发展趋势篇生物医学工程发展趋势

第十四章医院数字化信息化技术

第十五章生物材料

第十六章基因芯片与数据分析

第十七章MEMS技术在生物医学工程中的应用第十八章生物信息学导论

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.360docs.net/doc/6117684686.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

对生物医学工程的理解

我对生物医学工程的理解 电气工程学院自动化一班 XX XXXXXXXXX 生物医学工程学是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的边缘性学科,其基本任务是运用工程技术手段,研究和解决生物学和医学中的有关问题。虽然它作为一门独立学科发展的历史尚不足50年,但由于它在保障人类健康和为疾病的预防、诊断、治疗、康复服务等方面所起的巨大作用,它已经成为当前医疗保健性产业的重要基础和支柱。 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 它是一门理工医相结合的交叉学科,它是应用工程技术的理论和方法,研究解决医学防病治病,保障人民健康的一门新兴的边缘科学。生物医学工程学研究的学科方向主要有:计算机网络技术和各类大型医疗设备;计算机网络技术包括:数字化医学中心,医学图象处理及多媒体在医学中的应用,生物信息的控制及神经网络生物医学信号检测与处理。随着科学技术的发展,各类大型医疗设备在医院中的应用越来越广泛,大型医疗设备的操作、维修及管理人员是各大医院及公司急需的人才。 生物医学工程学的研究是以应用基础性研究为主,其领域十分广泛,并在不断扩展之中。就现阶段而言,生物医学工程学的研究主要涉及生物力学、生物材料学、人工器官、生物系统的建模与控制、物理因子的生物效应、生物系统的质量和能量传递、生物医学信号的检测与传感器原理、生物医学信号处理方法、医学成像和图像处理方法、治疗与康复的工程方法等。 本专业学生主要学习生命科学、电子技术、计算机技术和信息科学的基本理论和基本知识,受到电子技术、信号检测与处理、计算机技术在医学中的应用的基本训练,具有生物医学工程领域中的研究和开发的基本能力。 1.掌握电子技术的基本原理及设计方法;2.掌握信号检测和信号处理及分析的基本理论; 3.具有生物医学的基础知识; 4.具有微处理器和计算机应用能力; 5.具有生物医学工程研究与开发的初步能力; 6.了解生物医学工程的发展动态。

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)

生物医学工程综合

生物医学工程综合:深圳大学生物医学工程中心2012年硕士研究生入学考试大纲 包含数字电子技术基础部分(75分)和C语言程序设计(75分)两部分,总分150分。3362 3039 辅导 数字电子技术基础部分同济 考试基本要求200092 本考试大纲适用于报考深圳大学生物医学工程专业的硕士研究生入学考试。《数字电子技术基础》部分是为招收生物医学工程专业硕士生而设置的具有选拔功能的水平考试。它的主要目的是测试考生对数字电子技术各项内容的掌握程度。要求考生熟悉数字电路技术的基本概念和基本理论,掌握数字电路的基本分析和设计方法, 具有较强的数字逻辑推理、分析和设计能力。正门 院 二、考试内容和考试要求kaoyangj 逻辑代数基础济 重点掌握逻辑代数的表达方式及其基本运算规律。33623 037 逻辑代数的基本定律和基本运算规律。济 逻辑函数的各种表达方式。 336260 37 利用逻辑代数和卡诺图对逻辑函数进行化简。 48号 组合逻辑电路021- 重点掌握组合逻辑电路的分析和设计原理。 kaoyantj 组合逻辑电路分析和设计方法。共济 组合逻辑电路中的竞争-冒险及其消除。共济网 数字集成电路的输入输出特性同济 常用组合逻辑电路及MSI组合电路模块的应用 共济 掌握若干常用组合逻辑电路及MSI组合电路模块的功能及应用,包括编码器、译码器、加法器、比较器、数据选择器和数据分配器等。研 组合逻辑的定义。

专 组合电路的分析方法和设计方法。济 常用组合逻辑电路:编码器、译码器、数据选择器与分配器、全加器、加法器、数值比较器。 时序逻辑电路 同步时序电路是时序电路的主要组成部分。本部分内容包括了对于时序电路的一般描述方法和状态化简方法,重点在于同步时序电路的分析和设计。要求掌握同步时序电路的基本设计过程。首先介绍时序逻辑电路的基本结构和特点,触发器的电路结构和动作特点、触发器的逻辑功能和分类以及不同逻辑功能触发器间的转换,然后讲述了时序逻辑电路的分析方法和设计方法。 触发器的基本类型及其状态的描写。 触发器的转换。 触发器的简单应用。 时序逻辑的定义。 时序电路的描述与分析方法、分析步骤、分析工具(状态表、状态图、时序图)。 同步时序电路的设计。 异步时序电路的设计。 常用时序逻辑电路及MSI时序电路模块的应用 掌握常用时序电路,尤其是计数器、寄存器和移位寄存器型计数器的组成及工作原理,同时介绍了它们的典型MSI模块及应用。 计数器。 寄存器。 移位寄存器型计数器。 数/模和模/数转换 掌握数/模和模/数的基本原理和常见典型电路,熟悉评估数/模和模/数的主要技术指标:分辨率、转换精度等。 D/A转换器。 A/D转换器。 D/A、A/D转换器的主要技术指标。 考试基本题型 主要题型可能有:函数化简题、卡诺图化简题、组合逻辑设计题、时序逻辑分析题、时序逻辑设计题、计数器数制分析题、A/D与D/A转换计算题等。《数字电子技术基础》部分的分值为75分。 C语言程序设计部分 考试的基本要求: 了解高级程序设计语言的结构,掌握C语言的基本语法、基本的程序设计过程和技巧。 掌握基本的分析问题和利用计算机求解问题的能力,具备初步的高级语言程序设计能力。 考试内容和考试要求:

全球生物医学工程十大领域科研成果

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/6117684686.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 (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术的榜首。PET问世不过30年历史,但它已显示出对肿瘤学、心脏病学、神经病学、器官移植,新药开发等研究

生物医学工程最初的定义

生物医学工程最初的定义,是指应用工程学的原理和方法来解决生物学和医学问题的一门交叉学科,而现代的生物医学工程学是指结合物理学、化学、数学和工程学原理,从事生物学、医学、行为学或卫生学的研究,提出基本概念,产生从分子水平到器官水平的知识,开发创新的生物学制品、材料、加工方法、植入物、器械和信息学方法,用于疾病的预防、诊断和治疗,病人的康复,改善卫生状况等的一门综合性的边缘交叉学科,它包含着广泛的学科领域和研究范围。 生物医学工程比生物电工理论有着更广泛的研究邻域,特别是在分子工程、细胞工程、材料工程、发酵工程等方面都是生物医学工程所特有的,而这些都适合归入电工理论与新技术学科。所以生物电工理论只包含生物医学工程中与电有关的研究领域 生物电磁学是研究生物体电现象和磁现象以及生物电磁的应用的一门学科,他是与生物物理学和生物医学工程等密切相关的多学科交叉学科。线代生物电磁学侧重于研究生物体自身产生的电、磁现象,包括电磁现象的产生原理,电磁信号的检测、处理和应用 目前,生物电磁学的研究在进一步发展,其电磁波的频率低端可以到极低频、高端,向毫米波发展,波形以脉冲波居多,作用体从整个生物体发展到单个细胞。在注重生物机理研究的同时,加强了在医学应用方面的研究,生物电工理论与生物电磁学在这一点上有很大的相似性。与生物电磁学相比,生物电工理论有着更广泛的研究范围,生物体与场相互作用只是生物电工理论的一个研究方向,它还包括信号处理、医疗仪器等许多领域。 生物电子学是生物医学和电子信息科学相互交叉、渗透和综合的前沿学科领域,它是综合应用电子学的有关工程技术的理论和方法,从工程科学的角度研究生物、人体的结构和功能,以及功能与结构之间的相互关系的交叉学科。它的主要研究内容有:电子学在生物学和医学中的应用;生物信息处理在人工智能科学中的应用;生物效应及人机功能学,分子与生物贩子电子学。生物电子学以生物体的细胞或分子为研究层面,以生物信息和生物分子的电特性为主要研究对象,而生物电工理论往往侧重于以生物体的宏观的、系统的电磁特性为主要研究对象,这是生物电工理论与生物电子学主要的不同

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

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。

生物医学工程概论论文

生物医学工程概论论文 我对生物医学工程的认识 作者姓名 ZYK 专业生物医学工程 班级 1004班 学号 U201234567 日期二零一一年十二月二十日

我对生物医学工程的认识 摘要生物医学工程(Biomedical Engineering,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。 关键词认知;生物材料;医学成像;生物医学光子学;生物医学信号处理;生物医学测量 正文通过一个学期的生物医学工程概论课的学习与认识,我对生物医学工程这一专业有了更加深刻的理解。 1. 什么是生物医学工程 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。是多种工程学科与生物医学相结合的产物。它要求把人体各个层次上的生命过程(包括病理过程)看作是一个系统的状态变化过程;把工程学的理论和方法与生物学、医学的理论和方法有机地结合起来去研究这类

系统状态变化的规律;并在此基础上,应用各种工程技术手段,建立适宜的方法和装置,以最有效(目标的实现和经济成本)的途径,人为地控制这种变化.以达预定的目标。 2. 生物医学工程的研究领域 生物医学工程研究领域主要包括以下几个方面:生物力学,生物材料学,医学图像技术,生物系统的建模与控制,生物医学信号检测与传感器,生物医学信号处理,物理因子在治疗中的应用及其生物效应,人工器官等。 2.1 生物力学 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。生物力学的发展方向有两个大方向:微观层次发展:为生命体各基本层次建立本构关系或力学模型奠定基础;系统综合方向发展:即在对生物组织、体内流体研究基础上,建立各种人体器官(如心、肺、肝、耳、鼻等)的力学模型,进而设计各大系统(如呼吸、消化、循环、生殖等系统)的力学模型,从而为临床医学和生物医学工程学的发展提供一定的理论依据。 2.2 生物材料 生物材料用于人体组织和器官的诊断、修复或增进其功能的一类高技术材料,即用于取代、修复活组织的天然或人造材料。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

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