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生物醫學工程學院范文

2023-10-08

生物醫學工程學院范文第1篇

生物醫學工程利用現代工程技術揭示和研究生命科學現象,從工程學角度解決生物學與醫學基礎理論及臨床應用問題,是21世紀最具潛在發展優勢的學科之一,其研究內容涉及電子學、計算機、信息處理、光學、精密機械學、醫學、生物學等眾多領域。

本專業培養具備理、工、醫相結合的知識創新型高級技術人才。通過基礎理論、工程技術、醫學等多門課程的學習及相關實驗技能培養,畢業生將具有扎實的理論基礎、豐富的專業知識和熟練的實驗技能,可以在生物醫學信息檢測、圖像處理、醫學儀器、分析技術及電子信息方向從事研究、開發、應用和管理工作。

天津大學于1979年開始創建生物醫學工程專業,是國內首批建立該專業的學校之一,1984年獲碩士學位授予權,1993年獲博士學位授予權。2000年設立博士后流動站,是教育部長江學者特聘教授設崗單位,天津市重點學科。

本專業師資力量雄厚,現有教授9名(其中8名為博士生導師),長江學者特聘教授2名,天津市海河學者特聘教授1名,副教授11名,已經形成由專家牽頭,國內外知名學者以及中青年骨干教師組成的學術梯隊,在全國同類專業中名列前茅。與美國、英國、日本、香港等國家和地區有廣泛的學術合作,畢業生分布于世界各地,有些已經成為學術骨干及知名學者。

本專業以組織光學、神經工程、生物電檢測、信號處理、醫學成像、醫學物理、生物化學分析等作為主要研究方向,開展有關探索性的科學研究工作,在一些研究領域處于國際、國內領先水平,歷年承擔國家863項目、國家自然科學基金項目、省部級基金和攻關項目、國際合作項目等近百項。目前實驗室具有各種先進的醫學檢測和研究設備供學生實驗、實習專用。本專業學生在高年級時可進入實驗室,在老師指導下開辟第二課堂從事創造性科學實驗和科技開發工作,并有多人次在全國和天津市“挑戰杯”大學生課外科技作品比賽中獲獎。

本專業的主要課程有:人體解剖學、生理學、生物傳感技術、自動控制原理、工程光學、信號與系統、生物醫學電子學、生物醫學光子學、數字信號處理、生物醫學信號處理、醫用光學檢測技術、醫學圖像處理、醫學儀器設計、生物醫學和理化分析儀器設計、計算機軟件技術基礎、微型計算機原理與應用、電路基礎、電子技術等,并開設課程設計多個,教學與實驗、設計并重。

本專業本科畢業生工作適應性強,就業口徑寬,除繼續深造者外,可在有關高等學校、研究機構、醫療衛生、環保、商檢、技術監督等各領域就業,也可在航空航天、通信、電子和儀器儀表等行業發揮聰明才智。

生物醫學工程學院范文第2篇

一、團隊主要成員

劉利軍、湯守國、張嫻文、徐家萍

二、主要研究領域

主要研究生物醫學信息及標準在臨床實踐中的管理與應用,以國際醫療信息標準為基礎、國家衛生部醫療信息標準為依據,吸取國內外生物醫學信息處理與系統方面的最新理論及成果,將云計算、智能信息處理、自然語言處理和數據挖掘等技術應用于生物醫學信息處理之中,解決生物醫學信息的集成、共享、分析、挖掘以醫學圖像處理等方面的基礎理論與基本方法。主要涉及國際醫療信息標準(HL

7、DICOM與IHE),醫療信息系統,醫學信息集成與共享技術,醫療診斷決策支持技術,臨床路徑決策支持技術,遠程醫療與會診技術、醫學信息可視化技術、醫學影像檢索與挖掘、遠程醫學影像傳輸與存儲、生物醫學中的自然語言處理與挖掘等。

四、學科特色與優勢

生物醫學工程學院范文第3篇

實驗動物學是生命科學研究的基礎和重要支撐條件。目前,幾乎所有的生命科學領域的科研、教學、生產、檢定、安全評價和成果評定都離不開實驗動物,實驗動物被稱為"活的儀器",有著不可替代的作用。在現代科學的帶動下,實驗動物學已發展成為一門綜合性的新興學科,其發展和應用程度被作為衡量一個國家、一個地區、一個部門或行業,特別是生物醫學發展水平的重要標志。

21世紀將是高科技激烈競爭的年代,現代醫學及生物高科技已成為時代競爭的熱點和制高點,因此,實驗動物科學倍受重視。發達國家每年都投入大量資金,以促進實驗動物學的發展。實驗動物在科學研究中占有重要地位,如美國生物科學課題投資的40%涉及實驗動物,60%的生物學課題需要實驗動物。美國腫瘤研究中心,每年的研究經費為2.2億美元,而需要利用實驗動物進行研究的課題占1.4億美元。有人統計,我國生物醫學科研課題的60%以上需要實驗動物。由此可見實驗動物在科學研究中所占的重要位置。 1.生物醫學方面

實驗動物學與醫學、生物學的關系尤為密切,生物醫學上的許多重大發現和成就都與實驗動物息息相關。正如巴甫洛夫所說:"沒有對活動物進行的實驗和觀察,人們就無法認識有機界的各種規律。"對于醫學科學來說,探討危害人類健康的各種疾病的發病、治療與治愈機制及其生理、生化、病理、免疫等方面的機制,無一不是通過動物實驗而闡明或證實的。如在癌癥的研究中,由于在腫瘤的移植、免疫、治療等研究中使用了裸鼠、悉生動物和無菌動物,對各種腫瘤的致癌原因,尤其是化學致癌物質、病毒致癌,腫瘤的病毒、免疫、治療等方面研究有了極大的進展。計劃生育研究中有相當大的工作量是在動物身上完成的。外科中器官的移植,必須先在動物身上反復進行實驗。其它疾病,如高血壓、動脈硬化、肥胖癥、糖尿病、肝炎、老年病、艾滋病等都需運用相應的動物模型來進行實驗研究,來闡明各方面的機理,最后達到治療和預防的目的。目前,對于生物學的研究已進入分子水平,而這一領域大部分研究材料也是來自實驗動物。

2.制藥和化工方面

實驗動物在制藥工業方面的應用非常廣泛,新藥的研制,必須通過安全性試驗,其中包括動物的急性、亞急性及慢性毒性試驗,三致試驗(致癌、致畸、致突變),有的還要利用實驗動物模型進行效果試驗,證明對機體無毒性或安全可靠、有效后方能申請報批,否則可能會給人類造成不可挽回的惡果。如1962年西德某藥廠生產一種反應停(Thalidomide)藥物給孕婦使用,結果造成畸胎兒發生率增高,給子孫后代帶來災難。藥品出廠前,每批都要用實驗動物進行檢測,以確保絕對安全?;ぎa品的毒副作用對生命的影響,都是從動物實驗中獲得的結果。因此,實驗動物在醫藥、化工領域里被稱為"有生命的試劑",是各種藥理、毒理實驗工作的重要條件,成為衡量醫藥、化工科學技術水平的重要標準。

實驗動物也是醫藥工業上生產疫苗、診斷用血清、某些診斷用抗原、免疫血清等的重要材料,都是將菌毒種等接種于動物體內而制成。例如:從牛體制備牛痘苗,猴腎制備小兒麻痹癥疫苗,馬體制備白喉、破傷風或氣性壞疽等血清,金黃地鼠腎制備乙腦和狂犬病疫苗,小鼠腦內接種腦炎病毒后的腦組織制備血清學檢驗用的抗原等。

3.在農牧科學方面

農業上大量使用化肥和農藥,對殘毒的分析檢測離不開實驗動物。安全性評價居農藥研究開發的首位,必須用高質量的實驗動物進行三致試驗,急性、亞急性、慢性毒性及遲發性毒性,聯合毒性,世代繁殖毒性等試驗。新農藥的研究開發往往因為它對人類健康有危害而告失敗,因此,研究的成功率僅占合成化合物的1/30000,研究周期約需7~8年。沒有合格的實驗動物來做試驗,而造成經濟上和時間上的損失是十分驚人的。如過去大量使用有機氯農藥、殺蟲日米、殺蟥劑等都因后來發現有致癌作用而停止使用,但有的已對環境造成了污染。

實驗動物在畜牧科學方面的應用,主要范圍是疫苗制備和鑒定、生理試驗、胚胎學研究、飼料營養分析、飼料添加劑、獸藥的有害影響等試驗,保證畜牧業的健康發展和肉、奶、蛋等畜產品的安全性。

4.輕工業科學方面

人們的吃穿用,包括食品、食品添加劑、皮毛及化學纖維、生活日常用品、各種化妝品等,特別是化學制品有害成分的影響,都要用實驗動物進行安全性試驗,證明對人體確實無急慢性毒副作用,無致癌、致畸、致突變作用后,方能生產和供應市場。

5.在重工業和環境保護方面

對重工業有害物的鑒定和防治,對整個環境的保護,包括廢物的、氣體的、光輻射的、聲干擾的等方面的研究工作中,實驗動物都是重要替代者。

6.在國防和軍事科學方面

各種武器殺傷效力,化學、輻射、細菌、激光武器的效果和保護,以及在宇宙、航天科學試驗中,實驗動物都作為人類的替身提供了大量有價值的科學數據。

7.其他方面

在商品鑒定和國際貿易中,已把實驗動物鑒定列為法規,它直接影響著對外貿易的數量、質量和信譽。實驗動物還在交通、建筑、海洋、石油等方面具有廣泛的應用。實驗動物的特點決定了它應用的廣泛性,因為它具有微生物和遺傳背景明確,模型性狀顯著且穩定,純度高,敏感性強,反應性一致,重現性好以及繁殖快、產仔多,價格相對低廉等特點。在科學研究中,它成為"活的試劑"、"活的精密儀器",實驗動物科學的發展對科技進步和經濟發展起了很大的推動作用,發展實驗動物科學具有重大的現實意義和深遠的戰略意義。

動物模型的意義

在生命科學領域中,實驗研究是學科發展的基礎,尤其是動物實驗,是生命科學實驗研究中的重要組成部分。對實驗動物進行科學的繁育,以及實施嚴格的質量監測和管理,其目的就是使動物實驗研究準確無誤而更接近真實,使實驗結果具有科學性和重復性。在動物實驗中人們發現,動物在生命活動中的生理和病理過程,與人類或異種動物都有很多相似之處,并可互為參照,一種動物的生命活動過程可以成為另一種動物乃至人類的參照物。這樣就賦予動物實驗更廣泛的意義,也使動物模型的建立成為可能。

科學研究是探索未知,實驗研究的結果往往會出乎意外,不受人為的控制,所以關乎人類本身的研究,在人體上進行試驗,風險很大;對一些數量很少的珍稀動物,或一些因體型龐大,不易實施操作的種類,往往用取材容易,操作簡便的另一種動物來進行實驗研究,代替人類或原來的目標動物,這就是動物實驗。為了保證這些動物實驗更科學、準確和重復性好,用各種方法把一些需要研究的生理或病理活動相對穩定地顯現在標準化的實驗動物身上,供實驗研究之用。這就稱之為動物實驗中的動物模型。

生物醫學研究的進展常常依賴于使用動物模型作為實驗假說和臨床假說二者的試驗基礎。人類各種疾病的發生發展是十分復雜的,要深入探討其疾病的發病機理及療效機理不能也不應該在病人身上進行??梢酝ㄟ^對動物各種疾病和生命現象的研究,進而推用到人類,探索人類生命的奧秘,以控制人類的疾病的衰老,延長人類的壽命。

人類疾病的動物模型(AnimalModelofHumanDiseases)是生物醫學科學研究中所建立的具有人類疾病模似性表現的動物實驗對象和材料。使用動物模型是現代生物醫學研究中的一個極為重要的實驗方法和手段,有助于更方便、更有效地認識人類疾病的發生、發展規律和研究防治措施。

長久以來人們發現,以人本身作為實驗對象來推動醫學的發展是困難的,臨床所積累的經驗不僅在時間和空間上存在著局限性,許多實驗在道義上和方法學上還受到種種限制。而動物模型的吸引力就在于它克服了這些不足點,其在生物醫學研究中所起到的獨特作用,正受到越來越多的科技工作者的重視。動物模型的優越性主要表現在以下幾下方面。

(一)避免了在人身上進行實驗所帶來的風險

臨床上對外傷、中毒、腫痛病因等研究是有一定困難的,甚至是不可能的,如急性和慢性呼吸系統疾病研究進很難重復環境污染的作用。輻射對機體的損傷也不可能在人身上反復實驗。而動物可以作為人類的替難者,在人為設計的實驗條件下反復觀察和研究。因此,應用動物模型,除了能克服在人類研究中經常會遇到的理論和社會限制外,還容許采用某些不能應用于人類的方法學途徑,甚至為了研究需要可以損傷動物組織、器官或處死動物。

(二)臨床上平時不易見到的疾病可用動物隨時復制出來

臨床上平時很難收集到放射病、毒氣中毒、烈性傳染病等病人,而實驗室可以根據研究目的要求隨時采用實驗性誘發的方法在動物身上復制出來。

(三)可以克服人類某些疾病潛伏期長,病程長和發病率低的缺點

一般遺傳性、免疫性、代謝性和內分泌等疾病在臨床上發病率很低,例如急性白血病的發病率較降,研究人員可以有意識地提高其在動物種群的中發生頻率,從而推進研究。同樣的途徑已成功地應用于其他疾病的研究,如血友病、周期性中性白細胞減少癥和自身免疫介導性疾病等。

臨床上某些疾病潛伏期很長,很難進行研究,如腫瘤、慢性氣管炎、肺心病、高血壓等疾病,這些疾病發生發展很緩慢,有的可能要幾年、十幾年、甚至幾十年。有些致病因素需要隔代或者幾代才能顯示出來,人類的壽命期相對來說是很長的,但一個科學家很難有幸進行三代以上的觀察,而許多動物由于生命的周期很短,在實驗室觀察幾十代是容易的,如果使用微生物甚至可以觀察幾百代。

(四)可以嚴格控制實驗條件,增強實驗材料的可比性

一般說來,臨床上很多疾病是十分復雜的,各種因素均起作用,患有心臟病的病人,可能同時又患有肺臟疾病或腎臟疾病等其他疾病,即使疾病完全相同的病人,因病人的年齡、性別、體質、遺傳等各不相同,對疾病的發性發展均有影響。采用動物來復制疾病模型,可以選擇相同品種、品系、性別、年齡、體重、活動性、健康狀態、甚至遺傳和微生物等方面嚴加控制的各種等級的標準實驗動物,用單一的病因作用復制成各種疾病。溫度、濕度、光照、噪音、飼料等實驗條件也可以嚴格控制。

無論營養學、腫瘤學和環境衛生學等方面,同一時期內很難在人身上取得一定數量的定性疾病材料。動物模型不僅在群體的數量上容易得到滿足,而且可以通過投服一定劑量的藥物或移植一定數量的腫瘤等方式,限定可變性,取得條件一致的模型材料。

(五)可以簡化實驗操作和樣品收集

動物模型作為人類疾病的“縮影”,便于研究者按實驗目的需要隨時采取各種樣品,甚至及時處死動物收集樣本,這在臨床是難以辦到的。實驗動物向小型化的發展趨勢更有利于實驗者的日常管理和實驗操作。

(六)有助于更全面地認識疾病的本質

臨床研究未免帶有一定的局限性。已知很多病身體除人以外也能引起多種動物感染,其表現可能各有特點。通過對人畜共患病的比較研究,可以充分認識同一病原體(或病因)對不同機體帶來的各種損害。因此從某種意義上說,可以使研究工作升畢到立體的水平來揭示某種疾病的本質,從而更有利于解釋在人體上所發生的一切病理變化。

動物疾病模型的另一個富有成效的用途,在于能夠細致地觀察環境或遺傳因素對疾病發生發展的影響,這在臨床上是辦不到的,對于全面地認識疾病本質有重要意義。

生物醫學工程學院范文第4篇

摘要 生物醫學工程(Biomedical Engineering,簡稱BME)是門由理、工、醫相結合的邊緣學科,是多種工程學科向生物醫學滲透的產物。它是運用現代自然科學和工程技術的原理和方法,從工程學的角度,在多層次上研究人體的結構、功能及其相互關系,揭示其生命現象,為防病、治病提供新的技術手段的一門綜合性、高技術的學科。

關鍵詞

認知;生物材料;醫學成像;生物醫學光子學;生物醫學信號處理;生物醫學測量

1. 什么是生物醫學工程

生物醫學工程(BiomedicalEngineering,簡稱BME)是一門由理、工、醫相結合的邊緣學科,是多種工程學科向生物醫學滲透的產物。它是運用現代自然科學和工程技術的原理和方法,從工程學的角度,在多層次上研究人體的結構、功能及其相互關系,揭示其生命現象,為防病、治病提供新的技術手段的一門綜合性、高技術的學科。是多種工程學科與生物醫學相結合的產物。它要求把人體各個層次上的生命過程(包括病理過程)看作是一個系統的狀態變化過程;把工程學的理論和方法與生物學、醫學的理論和方法有機地結合起來去研究這類系統狀態變化的規律;并在此基礎上,應用各種工程技術手段,建立適宜的方法和裝置,以最有效(目標的實現和經濟成本)的途徑,人為地控制這種變化.以達預定的目標。

2. 生物醫學工程的研究領域

生物醫學工程研究領域主要包括以下幾個方面: 生物力學,生物材料學,醫學圖像技術,生物系統的建模與控制,生物醫學信號檢測與傳感器,生物醫學信號處理,物理因子在治療中的應用及其生物效應,人工器官等。

2.1 生物力學

生物力學是運用力學的理論和方法,研究生物組織和器官的力學特性,研究機體力學特征與其功能的關系。生物力學的研究成果對了解人體傷病機理,確定治療方法有著重大意義,同時可為人工器官和組織的設計提供依據。生物力學的發展方向有兩個大方向:微觀層次發展:為生命體各基本層次建立本構關系或力學模型奠定基礎;系統綜合方向發展:即在對生物組織、體內流體研究基礎上,建立各種人體器官(如心、肺、肝、耳、鼻等)的力學模型,進而設計各大系統(如呼吸、消化、循環、生殖等系統)的力學模型,從而為臨床醫學和生物醫學工程學的發展提供一定的理論依據。

2.2 生物材料

生物材料用于人體組織和器官的診斷、修復或增進其功能的一類高技術材料,即用于取代、修復活組織的天然或人造材料。這些材料包括金屬、非金屬及復合材料、高分子材料等;目前輕合金材料的應用較為廣泛。金屬植入材料是應用最早的生物醫用材料,目前常見的植入金屬材料主要為超低碳奧氏體不銹剛、鈷鉻合金、純鈦和鈦合金3類材料。生物材料有廣泛的應用,如:應用理想的醫用骨粘合劑來固定骨折,甚至促進骨折的愈合。氧化鋯陶瓷具有優良的生物學性能,能作為股骨頭替代材料,而且有希望作為牙種植基臺。納米級羥基磷灰石材料有復合骨形態發生蛋白及誘導生成血管能力, 納米羥基磷灰石/羧甲基殼聚糖(N—HA/cMcTs)復合生物材料還可用來制備注射性軟組織填充劑等。膠原蛋白-硫酸肝素神經生物支架材料也有望用于神經損傷的修復。到2009年,SCI共收錄生物材料類期刊22種。2005/2009-08,共收錄了該領域1 330篇中國著者(不包括臺灣)文章,說明中國作者在該領域的研究非?;钴S,也說明了生物材料的發展前景是十分美好的。

2.3 醫學圖像技術

醫學影像是臨床診斷疾病的主要手段之一,也是世界上開發科研的重點課題。醫用影像設備主要采用 X射線、超聲、放射性核素磁共振等進行成像。

2.3.1 X射線成像裝置主要有大型X射線機組、X射線數字減影(DSA)裝置、電子計算機X射線斷層成像裝置(CT);

2.3.2 超聲成像裝置有B型超聲檢查、彩色超聲多普勒檢查等裝置;超聲成像設備是目前醫院中僅次于投影X射線機使用得最頻繁的成像設備。目前臨床上使用的超聲成像系統基本上都是采用脈沖回波亮度調制方式成像(即B型超聲顯像儀)。超聲成像的突出優點是對人體無損、無創、無電離輻射,同時又能提供人體斷面實時的動態圖像。因此廣泛地用于心臟或腹部的檢查。此外,我還得知我校的三維超聲技術處于國內領先水平。

2.3.3 磁成像設備有核磁共振成像(MRI)系統,其主要優點有:無高能(X-Ray)輻射,故安全、對人體無創可以對人體組織作出形態和功能的診斷;提供精細的解剖結構信息(MRI分辨率可達0.5mm;)獲取人體的三維圖像數據較容易(直接產生三維數據,無需重建)另外,它還可以在不注射造影劑的情況下顯示血管影像。此外還有紅外線成像和正在興起的阻抗成像技術等。

2.3.5 光聲成像技術是生物醫學領域中新興的無損檢測技術,具有對比度高、分辨率好、穿透能力強等優點有很大的應用前景。

2.4生物醫學信號檢測與傳感器

生物醫學信號檢測是對生物體中包含的生命現象、狀態、性質、變量和成分等信息的信號進行檢測和量化的技術。生物醫學傳感器是獲取各種生物信息并將其轉換成易于測量與處理的信號(一般為電信號)的器件,是生物醫學信號檢測的關鍵技術。主要有三大類:生物傳感器,物理傳感器,電化學傳感器。其意義在于促進了生理量、生化量、生物量和各種生命現象檢測方法的進展,對推動生命科學各領域的研究,以及對新型診斷、治療方法與人體功能輔助器械的新發展都具有十分重要的作用。生物醫學測量技術作為生物醫學工程的一個重要組成部份, 經歷了數百年的變遷,在近30年取得飛躍進步, 對醫學以至于人類的生活產生了重要的影響。近幾年迅速發展的虛擬儀器技術的迅速發展,構建不同于傳統生物醫學系統的虛擬式生物醫學儀器系成為了可能這必然會對我國的醫療電子設備和儀器產業的發展產生重大影響。

2.5生物醫學信號處理

生物醫學信號處理的主要任務是根據生物醫學的信號特點.應用信息科學的基本理論和方法.研究如何從被干擾和噪聲淹沒的觀察記錄中提取各種生物醫學信號中所攜帶的信息.并對它們進行分析、解釋和分類。信號處理的領域是相當廣泛而又深入的,已在不同程度上滲透到幾乎所有的醫療衛生領域.從預防醫學、基礎醫學到臨床醫學,從醫療、科研到健康普查,都已有許多成功的例子.如:心電圖ECG分析,腦電圖,EEG分析,視網膜電圖ERG分析,X光片處理,CT圖像重建,健康普查的醫學統計,疾病的自動診斷,細胞、染色體顯微圖像處理,血流速度測定,生物信號的混沌測量等等。MEA信號鋒電位的主成分分類用的就是生物醫學信號處理技術。生物醫學信號處理技術是生理、測量、模式識別、人工智能和數字信號處理等多種學科的交叉領域。生物醫學信號處理的研究方向有強噪聲干擾下的微弱生理信號及其信息的動態提取,建立主要的生理信號(例如心電圖、腦電圖等)處理的軟件包一數據庫與程序庫,心電、腦電、肌電的有效處理方法等。

生物醫學信號處理被應用于醫學教學、科研、臨床、監控等,并顯示出越來越重要的地位。生物醫學信號包括各種生理參數,如腦電、心電、肌電等生物電信號;心跳、血壓、呼吸、血流量、脈搏、心音等的非電量信號。這些信號均是強噪聲背景下的低頻(小于200Hz)微弱信號

(幅度小于100 mV),這就對信號采集系統有很高的精度要求?。正由于采集的信號具有生物信號特有的特點:高背景噪聲,且隨機性大,即影響因素很多并且不可能用確定性的數學函數來表達,信號弱等I 2l,故需采用各種數字信號處理的方法來提取我們需要的信號。所以人體信號采集和分析系統的地位顯得越來越重要。

2.6 人工器官

2.6.1 人工器官的概念

人工器官的研究是模擬人體器官的結構和功能,用人工材料制成能部分或全部替代人體自然器官功能的機械裝置。當人體器官發生病傷而用常規方法不能醫治時,有可能給病人使用一個人工制造的系統來取代或部分取代病損的自然器官,補償或修復其功能。

2.6.2人工器官的發展方向

人工器官的發展方向有:人工心臟瓣膜的研究,血液凈化技術的研究,人工心臟起博器的研究,人工腎、肺、肝、胰等。人工器官長期體內移植對機體影響研究。

3.學習了生物醫學工程概論后我的收獲與總結

通過對生物醫學工程概論課程的學習,我對生物醫學工程不再陌生,學了概論之后,它神秘的面紗已被揭開,生物醫學工程是一門新型的有很大潛力的交叉學科,處于生命科學與信息技術科學及工程學的交叉領域。作為生物醫學工程專業的學生,只要我們學好專業知識,多思考,多動手,相信我們在具有很好的發展前景的同時也一定能為中國生物醫學工程的發展做出自己的貢獻!

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【14】李欣,焦永煒,劉春玲 生物醫學測量技術發展展望 哈爾濱醫科大學學報 1990,第5 期

【15】季忠,秦樹人.基于虛擬儀器技術的生物醫學信號測量與分析方法研究川中國 臨床康復,2005.9.1 文章編號:1671—5926(2005)0t一0202—04 【16】高智賢.張業宏 MATLAB在生物醫學信號處理中的應用 福建電腦 2010年第2期

【17】王大雄 生物醫學信號處理方法初探 湖州師范學院學報 2004年2月 第26卷 第1期

【18】劉海龍,王兵 (華中科技大學生物醫學光子學教育部重點實驗室,湖北武漢430074) MEA信號鋒電位的主成分分類 生物醫學工程研究 第24卷 文章編號:1672—6278(2005)03—0137-04 【19】馮大淦 , 朱志良 , 姜慧妍等 生物醫學信息技術 科學出版社; 第1版 (2011年1月1日) 【20】馮 帆(南京解放軍國際關系學院)關于現階段生物醫學信號處理的技術與進展 科學時代 2010年 第11期

生物醫學工程學院范文第5篇

追夢——各具魅力的研究院校

幾十年來,為了人類醫療水平的提高,生物醫學工程的追夢人堅定地做項目、搞科研,研發出一個個新的醫療技術,更培養了一代代的生物醫學人才。國內生物醫學工程院校就是這樣一個群體,從最初建立院系學科到分專業發展科研,再到如今培育人才做實際項目,每一步都走得精彩。

重點名校

清華大學

作為國內首屈一指的理工科高校,清華大學的教學科研資源得天獨厚,生物醫學工程系也不例外。該系強大的師資力量不可小覷,教授就包括院士、“長江學者”特聘教授、美國電氣和電子工程師協會院士、美國醫學和生物工程研究院院士。另一方面,清華大學生物醫學工程系硬件設施優越。院系所在的醫學科學樓擁有7個科研實驗室和4個教學實驗室,各實驗室設施齊全,更引進了世界最先進的設備供師生研究所用。

清華大學生物醫學工程學科自創立以來,在醫學信號處理、生理系統建模仿真、超聲成像等領域進行了長期系統地研究,在生物芯片、生物信息學、神經工程、分子影像等新興方向有明顯特色。畢業生中既有國際知名大學的教授,也有國內醫療儀器產業的領軍人物,更多的是國內教學、科研、國防及產業方面的優秀人才。

清華大學生物醫學工程專業每年的碩士研究生總數在30人以內,具體到校內校外是1∶1的比例,考研招生的人數大概在15人左右。

上海交通大學

上海交通大學生物醫學工程專業創建于1979 年,同樣是我國最早建立生物醫學工程學科的院校之一。正如“早起的鳥兒有蟲吃”,上海交通大學生物醫學工程起步早,發展也較為成熟。2011年,上海交通大學生物醫學工程學院成立,旨在對接國家重大需求及臨床醫學發展需要,重點建設生物醫學儀器、神經科學工程、醫學影像信息、生物納米材料4個學科領域,致力于培養具有國際競爭力的生物醫學工程領域高端研發人才。生物醫學工程學院實施精英式教育,從一年級開始就實行導師制,進行全方位的導航。學生入校后,一、二年級夯實數理生基礎及專業基礎;三、四年級根據領域方向興趣,在導師的指導下,拓展知識,提升創新能力和實踐能力。這一教育方式讓該學科的畢業生更出類拔萃。

2010年上海交通大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名

人數 錄取人數 報錄比

生物學 319 53 6.18∶1

化學工程與技術 43 9 4.78∶1

生物醫學工程(83100) 95 30 3.17∶1

生物醫學工程(430131) 8 21(含推免) 未知

生物工程 7 4 1.75∶1

西安交通大學

西安交通大學的生物醫學工程在業內聲名遠揚。2000年,在原西安交通大學、西安醫科大學、陜西財經學院三校合并及學科交叉融合的基礎上,生命科學與技術學院成立。該院下設生物醫學工程系、生物科學與工程系兩個系,設有生物醫學工程研究所、生物醫學分析技術與儀器研究所、分子遺傳學研究所、癌癥研究所、生物醫學工程與儀器研究所、線粒體生物醫學研究所六個研究所。依托學校的整體實力,學院還設有現代醫學電子技術及儀器國家專業實驗室、生物醫學信息工程教育部重點實驗室、生物醫學工程陜西省重點實驗室三個重點實驗室。2011年西安交通大學生命科學與技術學院生物醫學工程招收學術型碩士研究生50人,全日制專業學位研究生20人。

復旦大學

復旦大學生命科學學院創立于1986年,是我國最早在大學中成立的生命科學學院,也是國家生命科學和生物技術人才培養基地。生命科學學院由生態與進化生物學系、微生物學和微生物工程系、遺傳學和遺傳工程系、生理學和生物物理學系、生物化學系五個系級單位組成,擁有遺傳工程國家重點實驗室、生物多樣性與生態工程教育部重點實驗室、現代人類學教育部重點實驗室三個國家和教育部重點實驗室,以及遺傳學研究所、發育生物學研究所、植物科學研究所、生物多樣性科學研究所、進化生物學研究中心等七個研究機構。學院以科學研究為主導,以爭取國家級重大項目為抓手,力爭在科研成果、科技產業化等方面實現快速發展。

2010年復旦大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名人數 錄取人數 報錄比

生態與進化生物學 18 6 3∶1

微生物學和微生物工程 49 11 4.45∶1

遺傳學 90 42 2.14∶1

生理學和生物物理 8 5 1.6∶1

生物化學 128 48 2.67∶1

實力院校

浙江大學

1977年浙江大學科儀系設立國內第一個生物醫學工程專業,并相繼建成我國生物醫學工程第一個碩士學位授予點、第一個博士學位授予點和第一個博士后科研流動站,現隸屬浙江大學信息學部生物醫學工程與儀器科學學院。其生物工程系在我國生物醫學工程業內享有“黃埔軍校”的美譽。學院建有生物傳感技術國家專業實驗室、生物醫學工程教育部重點實驗室等學術研究機構。學院與國際一流大學及科研機構的交流和合作廣泛,多次舉辦高質量的國際學術會議。作為實力派院校之一,學院辦學條件優越,科研實力強勁,現有科研實驗用房6千多平方米,歷年來先后獲得國家級和省部級科技進步獎30余項,多項科研成果居國內外領先地位。

學院碩士招生按生物醫學信息處理、醫學成像與圖像處理、醫學儀器、生物傳感技術、定量與系統生理等方向進行,按下表中的小專業錄取。其中免試研究生比例約50%。

2010年浙江大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名

人數 錄取

人數 推免人數

電子信息技術及儀器 110 24 未知

生物醫學工程(083100) 86 46 未知

儀器儀表工程 1 6 5

生物醫學工程(430131) 6 14 8

東南大學

作為國內生物醫學行業的佼佼者,東南大學生物科學與醫學工程學院以強大的實驗平臺和嚴謹的治學態度見長。該學科設有生物電子學國家重點實驗室、江蘇省生物材料與器件重點實驗室。另外,在蘇州、無錫等地開設科研基地,給學生提供了優良的實踐平臺,更方便學院與校外公司合作。在教學治學方面,全院師生在韋鈺院士的帶領下,在追求知識和理想中求實進取,勇于創新,創造了很多卓越的科研成果。

依托強大的學科優勢,生物科學與醫學工程學院學生學術思想活躍,專業基礎扎實,具有較強的創新意識,大受用人單位歡迎。畢業生可到生物醫學工程和電子信息工程領域的企業、高校、科研院所、醫院等單位從事研究、設計、管理等方面的工作。

在考研招生時,學科分兩個方向來錄取。對于初試,考卷一般都不會設置太難,主要是對基礎知識部分的考查。

2010年東南大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名人數 錄取人數 推免人數

生物物理學 15 4 0

生物醫學工程 106 61 13

華中科技大學

華中科技大學生命科學與技術學院擁有生物醫學工程和生物物理學兩個國家重點學科。學院科研實力雄厚,依托學院建立的科研基地包括:國家納米藥物工程技術中心、科技部基因工程“國際科技合作基地”、武漢國家生物產業基地、生物醫學光子學教育部重點實驗室、中英基因工程和基因組學聯合實驗室、中德馬普生物物理與生物化學合作實驗室等。近三年承擔國家和省(市)研究課題234 項,其中國家自然科學基金108項,獲得省部級以上獎勵5項,獲得授權發明專利23 項,發表SCI收錄論文418篇。

學院研究方向包括醫學圖像處理與分析、醫學成像技術與應用、生物醫學信號檢測與處理、納米生物光子學與生物傳感技術、人工器官等。近兩年的考研報錄情況未公開,但歷年報考人數一直在全國高校內居多。

逐夢——與時俱進的研究分支

近年來,隨著生物醫學工程學科的發展,生物醫學工程技術也日趨成熟,各分支方向的發展也日益明晰。那么,經過幾十年的科學探索與研究,生物醫學工程的發展現狀如何?生物醫學工程研究包括生物力學、人工器官、生物醫學信號檢測處理、生物醫學儀器、生物醫學成像、生物醫學超聲、生物材料與微納米生物技術、分子電子學以及遠程醫療與社區保健工程等分支?,F今,各分支的發展與研究進行得如火如荼,研制出一系列輔助醫療儀器與關鍵技術,并在人類醫療診斷中發揮了很大作用。一般來說,我們可以將這些分支簡分為四個方向:醫學影像學、醫學信息工程、醫學儀器和分子生物學。

那么,對生物醫學工程懷有憧憬的你,應該如何選擇自己的努力方向呢?古人云:“知己知彼,百戰不殆。”我們需要了解生物醫學工程,明白自己對哪方面感興趣。

醫學影像學

影像學診斷是20世紀醫學診斷最重要、發展最快的領域之一。20世紀50年代x光透視和攝片是臨床最常用的影像學診斷方法,而由于X線、CT技術的出現和應用,影像學診斷水平發生了飛躍,極大提高了臨床診斷水平。核磁共振計算機斷層成像系統,不僅可分辨病理解剖結構形態的變化,還能做到早期識別組織生化功能變化的信息,有利于臨床早期診斷。醫學影像學由此而生。

不同于醫學專業的影像學注重使用影像來診斷病情,生物醫學工程醫學影像學注重研究如何給醫生提供更好的圖像信息,如何將人體成像的信息更加可視化。近年來,各相關研究機構研發了許多新型的醫學影像技術,包括人體各大臟器、血液乃至皮膚的成像技術,提取出更加有效的醫學特征輔助醫生治療。

醫學影像的研究對于研究人員的計算機水平有很高的要求,如在本科階段學習的matlab/c++等軟件是較為常用的編程軟件。該方向研究生階段的學習科目有《醫學影像學》《多維信號處理與分析》《信號處理的小波變換》等,主要介紹醫學成像的基本原理與關鍵技術,是本科階段《大學物理》《高等數學》《數字信號處理》等課程的深度延續。

這一方向的研究在生物醫學工程專業中較為普遍,很多大學都開設相應的課程或實驗室。由于各院校發展情況不同,研究方向的名稱也略有不同,感興趣的考生可以利用網絡資源加深了解。典型的院校有:清華大學、上海交通大學、華中科技大學、東南大學等。

醫學信息工程

醫學信息工程研究方向包括神經功能工程、生物醫學信號的檢測與處理、生物信息獲取以及傳感生物信息系統和應用等分支。其主要工作目標一方面是為神經科學研究建立交叉的技術平臺,另一方面是為臨床神經疾病的診斷和治療提供新的解決方案。生物醫學信號是人體生命信息的集中體現,是窺視生命現象的一個窗口。通過檢測心電、腦電、肌電和細胞電活動、體溫、血壓、呼吸、心音、肌肉收縮等生物信號,提供給醫生最好的診療信息。

該方向研究生階段的課程設置主要包括《電路》《信號與系統》《數字信號處理》《數據結構》《生物系統及建?!贰渡镝t學模式識別》等。各院校的課程設置基本相同,或者是相關課程的拓展。同樣,該方向對學生的計算機編程能力有一定要求,在學習或實驗中需要熟練應用計算機處理實驗數據。畢業生的就業去向主要是電子信息和醫學信息類的科研院所、醫藥衛生單位、生物醫學電子信息企業等,從事科研、開發、應用設計制造及設備管理等方面的工作。國內開設該方向的院校有:四川大學、電子科技大學、西安交通大學、浙江大學、東南大學等。

醫學儀器

醫學電子儀器是生物醫學工程學科的一個重要分支。19世紀末20世紀初,人類研制成功的各種治療儀器大量進入臨床,最具代表意義的有可植入式心臟起搏器、高頻電刀、激光刀等。伴隨微電子技術和計算機技術的發展,各種物理治療類儀器發揮了越來越顯著的作用。目前的研究課題包括:面向腫瘤診斷治療的新型設備的研究開發、基于物理方法的熱治療技術、大功率驅動技術及醫學儀器的設計與制造、面向家庭和社區醫療的數字化儀器的研發等方面。

該方向研究生階段的課程主要有《智能儀器設計》《高級醫療儀器》《醫學儀器原理》等,是本科階段《微機原理與接口技術》《傳感器技術》《信號處理技術》等課程的延續。國內開設該方向的院校有:上海交通大學、清華大學、浙江大學、四川大學等。

分子生物學

分子生物學是以分子水平研究生命本質的一門新興邊緣學科,它以核酸和蛋白質等生物大分子的結構及其在遺傳信息和細胞信息傳遞中的作用為研究對象,是當前生命科學中發展最快,并正在與其他學科廣泛交叉和滲透的重要前沿領域。由于分子生物學的不斷發展,現代生物醫學工程中人工關節、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床上得到應用,使千千萬萬的患者恢復了健康。隨著社會多樣性發展,市場需求的不斷變化,該方向也會研發出新的生物能源、保健、護理產品,甚至是化妝品相關的技術。

因國內各院校學科發展不同,該研究方向分支有:生物材料及人工器官、生物芯片與微納米生物醫學系統、生物納米材料、腫瘤分子生物學等。研究生階段的課程設置包括:《分子生物學》《納米科學技術引論》《分子細胞生物學》《納米藥物系統》《顯微分析與納米結構物理》。從課程的設置可見,分子生物學對生物、物理、化學知識有一定的要求。作為國內新興學科之一,其畢業生就業去向主要是一些研究所、科研機構、醫療企業。開設院校有:四川大學、大連理工大學、東南大學、上海交通大學等。

縱觀生物醫學工程的發展歷史,生物醫學在我國還處于起步階段。但隨著社會發展,人們對生活水平的高要求,各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化,遠程醫療信息網絡化將被廣泛應用??梢?,生物醫學工程發展具有很大的潛力。如果你也心懷生物醫學工程發展的夢想,那就勇敢地投身到生物醫學工程的研究中。

生物醫學工程學院范文第6篇

關鍵字:學科概論、生物材料、醫學影像學、生物信息學、發展與展望

生物醫學工程是一門由理、工、醫相結合的邊緣學科,是多種工程學科向生物醫學滲透的產物。它是運用現代自然科學和工程技術的原理和方法,從工程學的角度,在多層次上研究人體的結構、功能及其相互關系,揭示其生命現象,為防病、治病提供新的技術手段的一門綜合性、高技術的學科。有識之士認為,在新世紀隨著自然科學的不斷發展,生物醫學工程的發展前景不可估量。生物醫學工程學科是一門高度綜合的交叉學科,這是它最大的特點。它綜合工程學、生物學和醫學的理論和方法,在各層次上研究人體系統的狀態變化,并運用工程技術手段去控制這類變化,其目的是解決醫學中的有關問題,保障人類健康,為疾病的預防、診斷、治療和康復服務。它有一個分支是生物信息、化學生物學等方面主要攻讀生物、計算機信息技術和儀器分析化學等,微流控芯片技術的發展,為醫療診斷和藥物篩選,以及個性化、轉化醫學提供了生物醫學工程新的技術前景,化學生物學、計算生物學和微流控技術生物芯片是系統生物技術,從而與系統生物工程將走向統一的未來。

生物醫學工程興起于20世紀50年代,它與醫學工程和生物技術有著十分密切的關系,而且發展非常迅速,成為世界各國競爭的主要領域之一。生物醫學工程學與其他學科一樣,其發展也是由科技、社會、經濟諸因素所決定的。這個名詞最早出現在美國。1958年在美國成立了國際醫學電子學聯合會,1965年該組織改稱國際醫學和生物工程聯合會,后來成為國際生物醫學工程學會。生物醫學工程學除了具有很好的社會效益外,還有很好的經濟效益,前景非常廣闊,是目前各國爭相發展的高技術之一。以1984年為例,美國生物醫學工程和系統的市場規模約為110億美元。美國科學院估計,到2000年其產值預計可達400~1000億美元。生物醫學工程學是在電子學、微電子學、現代計算機技術,化學、高分子化學、力學、近代物理學、光學、射線技術、精密機械和近代高技術發展的基礎上,在與醫學結合的條件下發展起來的。它的發展過程與世界高技術的發展密切相關,同時它采用了幾乎所有的高技術成果,如航天技術、微電子技術等。

生物醫學工程因為是一門綜合學科,所以其學科內容十分的豐富。其涉及生物力學、生物控制論、生物效應、生物材料、醫學影像、介入放射學和生物磁成像等方面,所以對于生物醫學工程的學生來說以后就業的方向也是多種多樣的。下面就接著介紹生物醫學工程的學科內容。

首先,說一說生物材料。生物材料的定義很多, 歸納起來可理解為生物材料是一類用于人工器官、修復、理療康復、診斷、檢查、治療疾病等醫療保健領域, 對人體組織、血液不致產生不良影響的功能材料。生物材料的發展已經有非常長的歷史, 自人類認識了解材料起, 就有了生物材料端倪。早在公元前3500 年, 古埃及人就利用棉花纖維、馬鬃做縫合線; 16 世紀開始用黃金板修復顎骨, 陶材做齒根; 用金屬固定內骨板以及用金屬種植牙齒等。隨著醫學以及材料學的發展, 尤其是新型材料的研究開發成功, 如20 世紀40 年代高分子材料的大力發展, 為生物材料的研究與應用提供了極大的發展機會。目前可以說從人體天靈蓋到腳趾骨、從內臟到皮膚, 從血液到五官, 除了腦以及大多數內分泌器官外, 都可用人工器官來代替。 醫學水平的提高以及人類生活質量的改善, 也促進了生物材料的發展。根據發展水平和產業化狀況, 把生物材料分為三個發展階段:

一、惰性生物材料, 即材料與組織細胞無界面作用;

二、生物材料的生物化, 即材料與組織細胞親和性改善, 關注界面間的相互作用;

三、組織工程支架材料, 不僅關注材料與組織細胞的親和性, 還關注材料本身的成型、力學性能和降解能力。下面分別說說這三個階段生物材料的研究狀況和發展前景。

惰性生物材料是指對人體組織化學惰性,其物理機械和功能特性與組織匹配,使材料在應用過程中不致產生不利于功能發揮和對其它組織影響的反應, 特別是與組織接觸或短( 長) 時間不產生炎癥或凝血現象,無急性毒性或刺激反應,一般無補體激活產生的免疫反應的一類功能材料,這類材料的應用基于對材料本身性能的全面了解,是人類最早、最廣泛應用的生物材料。隨著醫學水平的提高以及人們生活質量的改善,惰性生物材料的應用會向更高層次生物化或組織工程化生物材料過渡。但就目前商品化和普及應用水平看,尤其是醫學的目的從治病救人轉軌到預防保健過程中,需要大量常用人工器官和生物材料為主體的醫療器械,使惰性生物材料在相當長一段時間內占統治地位是研究開發的重點. 生物材料的生物化,隨著材料科學、醫學的發展, 以及先進儀器設備的發明, 帶動了生物材料的發展。集中表現在發現新型生物材料, 以及更多關注惰性生物材料所制成的人工器官和醫療器械在使用過程中與組織或血液產生的界面反應。新型生物材料有代表性的成果是20 世紀70 年代發現的鈣磷系玻璃陶瓷, 如羥基磷灰石、B- 磷酸三鈣、珊瑚等。這類材料具有與人體骨組織的無機成分有類似的化學組成, 材料抗壓、抗折強度與人骨接近, 植入后與組織親和性良好, 同時有降解作用并誘導成骨細胞( 加誘導因子如BMP) 的長入, 使植入組織骨化, 一段時間后植入組織轉化為正常組織等特點, 也即材料在使用過程中逐漸生物化。 組織工程支架材料,材料生物化畢竟不能改變材料的基本結構。這為材料的長期使用留下隱患,同時器官( 尤其是組織) 是一個復雜的系統,不可能用單一無活性的材料來模仿其全部或大部分功能。因此在器官( 或組織) 供體來源非常有限的情況下,如何在體外培養出正常的組織供手術使用,是醫學界和生物醫學工程學界追求的目標之一。組織工程的出現和發展為這一目標的實現提供了可能。組織工程是近十年發展起來的一門新興學科,它是應用生命科學和工程的原理與方法,研究、開發用于修復、增進或改善人體各種組織或器官損傷后功能和形態的新學科,作為生物醫學工程的一個重要分支,是繼細胞生物學和分子生物學之后,生命科學發展史上又一個新的里程碑。組織工程的關鍵是構建細胞和生物材料的三維空間復合體,該結構是細胞獲取營養、氣體交換、廢物排泄和生長代謝的場所,是新的具有形態和功能的組織、器官的基礎。生物材料在組織工程中占據非常重要的地位。同時組織工程也為生物材料出了難題和提供了發展方向,那么組織工程用生物材料( 支架材料) 應具備哪些性能呢? 首先是無毒,具有良好的生物相容性和組織相容性;其次是可降解吸收,在組織形成過程中材料降解并被吸收。具有可加工性,尤其是能形成三維結構并有較大的孔隙率,以便進行營養物質傳輸、氣體交換、廢物排泄; 使細胞按一定形狀生長,良好材料細胞界面,利于細胞黏附、增殖、激活細胞特異基因表達等。目前應用于組織工程研究的生物材料為可降解性天然或合成高分子材料,無機陶瓷或玻璃、珊瑚等。

其次,醫學影像學也是其中非常重要的一個學科。醫學影像是臨床診斷疾病的主要手段之一,也是世界上開發科研的重點課題。醫用影像設備主要采用 X射線、超聲、放射性核素磁共振等進行成像。醫學影像學的發展受益于現代計算機技術的突飛猛進,其與圖像處理,計算機視覺,模式識別技術的結合產生了一個新的計算機技術分支--醫學圖像處理。

X射線成像裝置主要有大型X射線機組、X射線數字減影(DSA)裝置、電子計算機X射線斷層成像裝置(CT);超聲成像裝置有B型超聲檢查、彩色超聲多普勒檢查等裝置;放射性核素成像設備主要有γ照相機、單光子發射計算機斷層成像裝置和正電子發射計算機斷層成像裝置等;磁成像設備有共振斷層成像裝置;此外還有紅外線成像和正在興起的阻抗成像技術等。

超聲波成像是利用人體內的波散射、組織運動、流體灌注、組織彈性和人體的血液所產生的實時影像。目前在臨床診斷上已得到廣泛應用。但存在信號提取和處理的復雜性以及在影像空間分辨率上的局限性問題。因此, 研究者在尋找新的超聲波成像方法,彈性圖像造影便是一種新的方法。

過去, 磁共振成像( MRI) 在臨床醫學中發揮了重要作用, 對軟組織成像有著明顯的優勢。今后, 磁共振的兩個擴展方向是功能性磁共振( Funct io nal MRI ,fM RI) 和磁共振波譜學( M agnet ic ResonanceS pect roscolo y, MRS) 。fMR I 的價值主要在通過血氧含量繪制人體的腦皮層功能圖, 通過這種技術, 人的神經對不同刺激, 如說話、視覺和聽覺的感應圖可以繪制出來。

還有就是生物信息學方面,生物醫學信息學可理解為醫學信息學(Medical Informatics) 和生物信息學(Bioinformatics) 的結合。醫學信息學是一個利用計算機和信息技術進行醫學信息交換、理解和管理的領域,其最終目的是在合適的時機和場所為醫學臨床決策提供支持,涵蓋了所有與醫學數據和知識應用相關的數據結構、算法及系統研究,包括基于生物醫學信號處理、醫學成像及圖像處理等方法提供臨床診療支持,面向各類醫療儀器和設備的數據采集、傳輸、管理和應用,以及以患者為中心的各類醫療信息系統等。當前該領域的研究重點是電子健康檔案(或稱電子病歷) ,通過解決個體綜合醫療健康數據的生成、融合、存儲、傳輸、管理和利用,實現醫療衛生健康的高質量和低成本。目前很多國家和地區均已制定了長期的國家計劃進行全民電子健康檔案的建設。生物信息學伴隨基因組學的研究而產生,主要研究分子級別的生物醫學信息的儲存、檢索和利用。進入后基因組時代后,對基因型和表型關系的闡述成為其研究重點,近年來各類研究成果逐漸走入臨床應用(如生物芯片等) 。生物信息學和醫學信息學的邊界趨于模糊,互相滲透和結合的趨勢明顯。廣義上,生物醫學信息學可定義為與醫療服務、生物醫學、公共衛生等領域中信息和知識的集成、管理和利用相關的,理論與實踐研究相結合的交叉性學科領域。

以上就是我對生物醫學工程這個學科的一些了解,接下來就談談我對生物醫學工程這個學科的一些認識,并且談一下自己對這個學科的展望。

從生物醫學工程崛起都現在,生物醫學工程已經深入于醫學, 從臨床醫學到醫學基礎, 并深刻地改變了醫學本身, 而且預示著醫學變革的方向??梢哉f, 沒有生物醫學工程就沒有醫學的今天。另一方面, 生物醫學工程的興起和發展不僅推動了醫療器械產業的發展, 而且使它發生了質的改變, 最根本的是, 把人和醫療裝置看作是一個系統整體, 強調其間的相互作用, 進而用系統工程的觀念研究發展所需要的醫療裝置, 實現預定的醫療目的。作為一門工程科學, 生物醫學工程學科的發展不能單純追求科學技術先進性, 更不能盲目地以市場為導向。因為, 市場是少數利益集團利用社會心理定勢, 扭曲、放大實際需求的炒作、操作結果。生物醫學工程的發展應當也必須以醫療費用控制、醫學可持續發展為前提。因而, 作為社會健康保障體系的技術支撐, 21 世紀的生物醫學工程學科必然是科學技術和人文的有機結合體。

縱觀醫學新技術誕生和發展的 歷史,從倫琴發現X線到今天X射線診療技術的發展,從朗茲萬發現超聲波到今天B超診斷的 廣泛應用,從布洛赫和伯塞爾發現核磁共振到今天MRI的問世,從赫斯費爾德發明CT到今天CT成像系統的應用,都是以物理學工程技術為基礎、醫學需求為前提發展起來的醫學新技術 。循著20世紀醫學發展的軌跡,我們有理由預測21世紀新的醫學診療技術可能在以下10個方 面有重大突破和創新:

(1)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化,遠程醫療信 息網絡化,診療用機器人將被廣泛應用。

(2)介入性微創,無創診療技術在臨床醫療中占有越來越重要的地位。激光技術,納米技術 和植入型超微機器人將在醫療各領域里發揮重要作用。

(3)醫療實踐發現單一形態影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著PET的問世和應 用,形態和功能相結合的新型檢測系統將有大發展。非影像增顯劑型心血管、腦血管影像診 查系統將在21世紀問世。

(4)生物材料和組織工程將有較大發展,生物機械結合型、生物型人工器官將有新突破,人工器官將在臨床醫療中廣泛應用。

(5)材料和藥物相結合的新型給藥技術和裝置將有很大發展,植入型藥物長效緩釋材料,藥 物貼覆透入材料,促上皮、組織生長可降解材料,可逆抗生育絕育材料、生物止血材料將有 新突破。

(6)未來醫療將由治療型為主向預防保健型醫療模式轉變。為此,用于社區、家庭、個人醫 療保健診療儀器,康復保健裝置,以及微型健康自我監測醫療器械和用品將有廣泛需求和應用。

(7)除繼續努力加強生物源性疾病防治外,對精神、心理、社會源性疾病的防治診療技術和 相應儀器設備的研制受到越來越多的重視與開發,研制精神分析、心理安撫、生物反饋型診 療技術和設備將是生物醫學工程的新起點。

(8)創傷是造成青年人群死亡的主要原因,研制新型創傷防護裝置、生命急救系統是未來生 物醫學工程的重要課題。

(9)即將迎來的21世紀是分子生物學時代,有關分子生物學的診療新技術將快速發展,遺傳 、疾病基因診療技術,生物技術和微電子技術相結合的DNA芯片、雪白芯片和診療系統將被 廣泛應用。

(10)空氣污染、環境污染嚴重危害著人類健康,研究和開發勞動保護、家庭保健、個人防護 用的人工氣候微環境是未來不能忽視的問題。

綜上,我想說的就是生物醫學工程涉及十分的廣泛,將來我們出來也會有很多的選擇,但是我們想要找到好的工作還得靠自己好好的努力學習,爭取學好、學精自己的專業,并且有能力的還可以考研去更加深入的學習自己的專業。

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