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第一篇：生物医学工程概论报告
生物医学工程概论
我对生物医学工程的认识 BiomadicalEngineeringinMyMind 陈凯乐U201312603生物医学工程201301班
内容摘要：
生物医学工程是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的多学科交叉的新兴学科，其基本任务是研究和解决生物学和医学中的有关问题，揭示人体奥秘，特别是人体的生理、病理过程，同时运用工程技术手段，从事相应医疗仪器和生命科学仪器的研究和开发，用于疾病的预防、诊断、治疗和康复，保障人类健康。本文综述了生物医学工程的发生发展过程、研究内容、研究现状及其在军事中的广泛应用。 关键词：生物医学工程医学军事前景
Abstract: Biomedicalengineering,a multidisciplinaryemerging discipline integrating the theoryand methods of biology, medicine and engineering,whose basic task is tostudy and solveproblems inbiologyandmedicine, reveal the mysteries ofthe human body, especially the physiological andpathological processes, meanwhile, use engineeringtechniques to study and develop medical equipmentand life science instruments, for the prevention, diagnosis, treatment and rehabilitation, to protecthuman health. This paper reviews the development process, research content, research status and its wide range of applications in biomedical engineering in the military. Keywords: Biomedical Engineering, Medicine, Military, Prospect
1引言
生物医学工程是一门由理、工、医相结合的交叉学科，是多种工程学科向生物医学渗透的产物。它运用现代自然科学和工程技术的原理和方法，从工程学角度，多层次研究人体的结构、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。它涉及生物信息学、医学图像、图像处理、生物信号处理、生物力学、生物材料、三维建模和系统分析等领域;研究方法中一个最重要的手段就是运用仿生研究，研发出和人体结构和功能相类似的工程产品以适应疾病诊断治疗需要;生物医学工程伴随着医学进步和医疗器械的发展而不断成熟，在健康教育、疾病预防、疾病诊断、疾病治疗、疾病康复中都发挥重要作用，也将在未来战场上发挥越来越大的影响。
2生物医学工程的发展 生物医学工程始于20世纪50年代，我国生物医学工程作为一个专门学科则起步于20世纪70年代，我国著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。生物医学工程标志性成果主要包括4个方面：
2.1显微镜的发明
17世纪发明了光学显微镜，其分辨能力达到微米(μm)级水平;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。
2.2影像学诊断进步
影像学诊断是20世纪医学诊断最重要也是发展最快的领域之一，50年代X线透视和摄是临床最常用的影像学诊断方法;1972年第1台CT诞生，只能用于颅脑检查;1974年，全身CT出现;现在螺旋CT(SpiralCT)能快速扫描和重建图像，提高了诊断准确率;1976年，第1台商用正电子发射体层摄影(PET)诞生，PET是目前最先进的影像诊断技术;1980年，第1台可以用于临床的全身MRI诞生;1984年，美国第1台医用磁共振获得FDA认证，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、MRI、fMRI、MRS发展;2000年，第1台PET/CT诞生;2010年，MRI/PET诞生等。
2.3介入医学问世
1964年，Dotter和Judkin最早使用介入技术导管对下肢动脉阻塞性病变进行扩张治疗取得成功;1967年，Margulis首先使用介入放射学，这是医学文献出现“介入”一词的最早记载;1977年，Gruenzing成功地进行了首例冠状动脉球囊扩张术获得成功;20世纪80年代，随着高精度计算机化影像诊查仪器、数字减影血管造影(DSA)、射频消融技术以及高分子新材料制成的介入技术用的各种导管相继问世，使介入性诊疗技术飞速进步。
2.4人工器官(artificialorgan)的应用
人造心脏瓣膜的试制开始于20世纪40年代后期，1953年，垂屏式氧合器人工心肺机的研发，开始了人工心肺机体外循环技术应用;1958年，瑞典医生奥克·森宁为患者植入了世界首例全埋藏式人工心脏起搏器;1960年，美国首次将人造硅胶球心脏瓣膜植入一位风心病二尖瓣狭窄患者体内，术后长期存活，开创了人工心脏瓣膜置换的先河;1982年，美国人工心脏研究小组为一患者植入完全人工心脏使其存活了112d;Abio-Cor于2001年获得批准使用人工心脏;同时，人工关节、人工肝、人工肺也在临床得到了大量应用。
3生物医学工程学科的特点
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。
4研究内容与领域
生物医学工程的研究内容包括：基础性研究，涉及生物力学、生物材料学、生物医学信息的提取与处理、生物系统建模与仿真、各种物理因子的生物效应、生物系统的质量和能量传递等;应用性研究，直接为医学服务，涉及生物医学信号检测与传感技术，生物医学信息处理技术，医学成像与图像处理技术，人工器官、医用制品和仪器，康复与治疗工程技术等。当前生物医学工程研究的重要领域包括：
4.1生物力学
研究生命体运动和变形的学科，主要通过生物学与力学原理方法的有机结合，认识生命过程的规律，解决生命与健康领域的科学问题;研究领域主要包括：生物流变学、心血管生物力学与血液动力学、骨关节生物力学等。
4.2组织工程学
应用细胞生物学和工程学的原理，吸收现代细胞生物学、分子生物学、材料与工程学等学科的科研精华，在体内或体外构建组织和器官，以维持、修复、再生或改善损伤组织和器官功能，是继细胞生物学和分子生物学之后，生命科学发展史上又一新的里程碑，标志着医学将走出器官移植的范畴，步入制造组织和器官的新时代。
4.3生物材料学
研究与生物体特别是人体组织、血液、体液相接触或作用时不凝血、不溶血、不引起细胞突变、畸变和癌变，不引起免疫排异和过敏反应，无毒、无不良反应的特殊功能材料。
4.4人工器官
主要研究人体组织与器官的再生、修复与替代。人工器官在临床上的应用，挽救了不少垂危的生命，为临床医学的发展开拓了新途径。
4.5生物传感器技术
使用固定化的生物分子结合换能器，用来侦测生物体内或生物体外的环境化学物质或与之起特异性交互作用后产生响应的技术。
4.6生物系统建模与仿真 对生物体在细胞、器官和整体等各层面的参数及其相互关系建立数学模型，并用计算机求解该模型以分析和预测各种条件下生物系统运行的机制和状态。
4.7生物医学信号检测与处理技术
生物医学信号的检测与处理几乎成为了生物医学工程学科共同的研究方向。
4.8医学成像与图像处理技术
研究如何将人体有关生理、病理的信息提取出来并显示为直观的图像、图形方式，或对已获得的医学图像进行分割、分类、识别、解释及三维重建等进行分析处理。
4.9物理因子的生物效应及其医疗应用
通过对生物群体流行病学调查、动物实验、临床试验及细胞和分子水平等多层次研究，了解物理因子对生物体的作用效应及作用机理，确定其有效和允许的作用剂量，发展运用物理因子生物效应诊断和治疗疾病的技术，并防止其可能发生的有害影响。
5生物医学工程领域研究现状
5.1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70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102届国会于3000年1月34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。
5.2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80年代以来，经过30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知识，并以医学应用为目的建立相关的课程体系，而对于生物学中所涉及到的细胞及分子生物学、发育生物学及生物技术，对于工程技术中的控制技术、材料学均较少涉及，这些院校培养的目标就是将生物医学工程运用于实际。因为生物医学工程是以理、工、医为基础，医学中的许多问题只有在这些学科相互结合的前提下才能得以解决。要将基础研究转化为工业化产品，将美好的前景分析变为卫生保健的实际行动而服务于广大人民，就离不开生物医学工程师。这就是这些生物医学工程工作者的工作理念。
6生物医学工程在军事领域的应用
6.1生物医学工程在军事医学领域具有广阔的应用前景
生物医学工程技术不仅为军事医学及其相应基础研究提供必要的技术、手段、方法、仪器和设备，而且也是军事医学研究成果物化为卫勤保障装备，实现我军卫勤装备现代化、高技术化的桥梁。例如，生物力学利用力学的基本原理，结合生理、医学、生物学，从分子力学到系统力学各个不同的层次来研究生物体的力学问题，研制各种生物材料和人工器官的基础，也是武器装备和卫勤装备研制过程中人机匹配设计的重要依据。生物材料是与人体组织相接触或作用而对人体无毒副作用、不凝血、不溶血、不引起人体细胞突变、畸变和癌变，也不引起免疫排斥和过敏反应的特殊功能材料。可开发出在军事医学领域具有广泛用途的抗凝血材料、可降解性骨修补材料、吸咐解毒材料、药物缓释材料、生物粘合材料、抗粘连材料、透析及超过滤用的膜材料、外科手术缝线、药物载体材料、记忆合金等。生物系统建模与仿真通过对生物细胞、器官和整体各层次的行为参数及其关系建立数学模型，用电子计算机分析和预测各种条件下生物系统的运行机制和状态。这种技术可以替代军事医学研究中某些复杂、长期、昂贵乃至无法实现的实验，如航天、航空、潜水及危险条件下的生物系统实验，提高研究效率，并可为施加不同控制条件研究对生物系统运行过程的影响。生物系统建模与仿真也是医学智能仪器研制的重要基础。人工器官是用人工材料制成的、模拟人体器官的结构与功能、可部分或全部代替自然器官功能的机械装置，对于战伤救治、减少伤残、提高伤病员的生存质量具有重要意义。生物医学信号检测是各种医学检测仪器发展的重要基础技术，生物医学信号处理技术综合反映了通信、生理、模式识别、人工智能和数字信号处理多类技术，已成为医学研究、疾病诊断和指导治疗的重要技术，为避免或改善飞行员空间定向障碍、意识丧失提供了新的手段。
6.2卫星遥感技术将成为重要的宏观流行病学手段
为应付未来突发战争需要军事医学部门及时提供目标地区可靠的医学地理、流行病学和自然卫生资源等方面的资料。传统的常规地面调查是获取信息的重要手段，但需要大量人力、物力，而且费时较长，难以满足全面、系统、动态观测的需要，更不能适应军事应急的要求。随着空间技术的发展，卫星遥感技术可以从宏观上帮助实现这一目的。地形、地貌、气温、湿度、降雨量、生物量、植被、河流、湖泊、大气环境及水土流失等许多自然和经济地理因素与流行病学、军队卫生、卫勤保障关系密切，实时、客观、动态地掌握这些因素的变化情况，对于制订军事医学卫生防疫保障方案具有极为重要的意义。对我国周边地区、重要战略目标地区、有争议的地区以及人员较难进入的岛礁、丛林、沼泽等进行自然地理调查，卫星遥感甚至可能是唯一可行的措施。卫星遥感作为一种应用空间技术的发展已趋于成熟，应用领域不断拓宽，分辨率不断提高，其快速、客观、实时、覆盖面广、信息量大、重复性好等优点，是其它技术无法比拟的，在预防医学中有着广阔的应用前景。
6.3生物传感器将是化生战剂侦检的有效工具
生物传感器近年来受到越来越多的重视，它是生物学的选择性和灵敏性与微电子技术相结合产物，如酶传感器、受体传感器和抗体传感器等。生物传感器可广泛用于传染病病原体检验、化学和生物战剂的侦检、军队食品卫生监测、野战临床分析、毒物药物研究、生物工程在线监控和战士体能训练等方面，是最具发展潜力的侦检器材，具有操作简便、选择性好、分析速度快、试样量小和可反复使用等优点。例如，在化学战条件下，利用受体传感器可与一类战剂发生反应的特点，先迅速检测出战荆的类别，指导人员及时采取防护措施，继而再用抗体传感粉进一步确定战剂的种类，采取更具针对性的防护。将生物传愚器与专家系统结合后，非专业人员也可使用，甚至可将小型生物传感器安装在士兵的军服内使用。80年代末出现的光纤生物传感器灵敏度更高、应用范围更广，在化学和生物战剂的联合侦检中已进入工程开发和试用阶段。
6.4医学电子工程技术将提高战伤救治
医学电子工程技术的应用将研制出简便可靠的伤员电子寻找器材。新型生物降解性骨修补材料可理想地修复骨缺损不需要作二次拆旅手术。膜材料技术和分子筛技术等新材料技术的发展，将使野战制液制氧的水平大大提高。记忆合金等热敏材料可广泛应用于各种部位战伤骨折的固定。新型创伤敷料将是以新型生物基质材料为载体、用微胶囊技术进行广谱抗菌素控释、含有促进组织生长的因子、不粘连、透气性好的多种高技术的复合体。用生物材料技术制成的人工皮肤覆盖战伤烧伤创面，可抑制创面感染，促进创伤愈合，减少瘫痕形成。
7二十一世纪生物医学工程展望
纵观医学新技术诞生和发展的历史，生物医学工程学研究领域十分广泛，与其他学科的集成交叉是多层次、多方面的。利用多学科交叉的优势来揭示人类思维和认知的奥秘，是二十一世纪生物医学工程的一个主攻方向。与分子生物学相结合，加强细胞和分子水平的研究，如生物医学纳米工程技术，是生物医学工程发展的一个重要趋势。微创伤手术、生物医学微机电技术、生物医学机器人技术、生物医学信息技术[8]等正在成长为新的研究领域。随着广泛应用现代相关技术成果，未来的医疗仪器装置、医学诊疗过程必将融合更广泛的集成科学技术，创造出新设备和新技术，推动现代医学向更高水平发展。
8结语·感想
生物医学工程是应社会发展需要而建立起来的一门新兴学科，具有高精尖的特点。同时，由于其以其他学科为基础，因利乘便，发展迅猛，已经在很多方面有了深入的应用，并且产生了深远的影响。尤其是军事方面的应用，大大减少了人员损伤。也正因其刚刚发展，仍有很多问题需要我们年轻一辈去探索，我们也有了更多的发展空间。并且，生物医学工程也是一个朝阳产业，为我们提供了很多契机。这也坚定了我学习生物医学工程的信念。我们定将在生物医学工程的康庄大道上越走越远!
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第二篇：生物医学工程专业概论感想
生物医学工程概论论文
摘要 生物医学工程(Biomedical Engineering,简称BME)是门由理、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
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;目前轻合金材料的应用较为广泛。金属植入材料是应用最早的生物医用材料,目前常见的植入金属材料主要为超低碳奥氏体不锈刚、钴铬合金、纯钛和钛合金3类材料。生物材料有广泛的应用，如：应用理想的医用骨粘合剂来固定骨折，甚至促进骨折的愈合。氧化锆陶瓷具有优良的生物学性能，能作为股骨头替代材料，而且有希望作为牙种植基台。纳米级羟基磷灰石材料有复合骨形态发生蛋白及诱导生成血管能力, 纳米羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖(N—HA/cMcTs)复合生物材料还可用来制备注射性软组织填充剂等。胶原蛋白-硫酸肝素神经生物支架材料也有望用于神经损伤的修复。到2009年，SCI共收录生物材料类期刊22种。2005/2009-08，共收录了该领域1 330篇中国著者(不包括台湾)文章，说明中国作者在该领域的研究非常活跃，也说明了生物材料的发展前景是十分美好的。
2.3 医学图像技术
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。
2.3.1 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);
2.3.2 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;超声成像设备是目前医院中仅次于投影X射线机使用得最频繁的成像设备。目前临床上使用的超声成像系统基本上都是采用脉冲回波亮度调制方式成像(即B型超声显像仪)。超声成像的突出优点是对人体无损、无创、无电离辐射，同时又能提供人体断面实时的动态图像。因此广泛地用于心脏或腹部的检查。此外，我还得知我校的三维超声技术处于国内领先水平。
2.3.3 磁成像设备有核磁共振成像(MRI)系统，其主要优点有：无高能(X-Ray)辐射，故安全、对人体无创可以对人体组织作出形态和功能的诊断;提供精细的解剖结构信息(MRI分辨率可达0.5mm;)获取人体的三维图像数据较容易(直接产生三维数据，无需重建)另外，它还可以在不注射造影剂的情况下显示血管影像。此外还有红外线成像和正在兴起的阻抗成像技术等。
2.3.5 光声成像技术是生物医学领域中新兴的无损检测技术，具有对比度高、分辨率好、穿透能力强等优点有很大的应用前景。
2.4生物医学信号检测与传感器
生物医学信号检测是对生物体中包含的生命现象、状态、性质、变量和成分等信息的信号进行检测和量化的技术。生物医学传感器是获取各种生物信息并将其转换成易于测量与处理的信号(一般为电信号)的器件，是生物医学信号检测的关键技术。主要有三大类：生物传感器，物理传感器，电化学传感器。其意义在于促进了生理量、生化量、生物量和各种生命现象检测方法的进展，对推动生命科学各领域的研究，以及对新型诊断、治疗方法与人体功能辅助器械的新发展都具有十分重要的作用。生物医学测量技术作为生物医学工程的一个重要组成部份， 经历了数百年的变迁，在近30年取得飞跃进步， 对医学以至于人类的生活产生了重要的影响。近几年迅速发展的虚拟仪器技术的迅速发展，构建不同于传统生物医学系统的虚拟式生物医学仪器系成为了可能这必然会对我国的医疗电子设备和仪器产业的发展产生重大影响。
2.5生物医学信号处理
生物医学信号处理的主要任务是根据生物医学的信号特点.应用信息科学的基本理论和方法.研究如何从被干扰和噪声淹没的观察记录中提取各种生物医学信号中所携带的信息.并对它们进行分析、解释和分类。信号处理的领域是相当广泛而又深入的，已在不同程度上渗透到几乎所有的医疗卫生领域.从预防医学、基础医学到临床医学，从医疗、科研到健康普查，都已有许多成功的例子.如：心电图ECG分析，脑电图，EEG分析，视网膜电图ERG分析，X光片处理，CT图像重建，健康普查的医学统计，疾病的自动诊断，细胞、染色体显微图像处理，血流速度测定，生物信号的混沌测量等等。MEA信号锋电位的主成分分类用的就是生物医学信号处理技术。生物医学信号处理技术是生理、测量、模式识别、人工智能和数字信号处理等多种学科的交叉领域。生物医学信号处理的研究方向有强噪声干扰下的微弱生理信号及其信息的动态提取，建立主要的生理信号(例如心电图、脑电图等)处理的软件包一数据库与程序库，心电、脑电、肌电的有效处理方法等。
生物医学信号处理被应用于医学教学、科研、临床、监控等，并显示出越来越重要的地位。生物医学信号包括各种生理参数，如脑电、心电、肌电等生物电信号;心跳、血压、呼吸、血流量、脉搏、心音等的非电量信号。这些信号均是强噪声背景下的低频(小于200Hz)微弱信号
(幅度小于100 mV)，这就对信号采集系统有很高的精度要求⋯。正由于采集的信号具有生物信号特有的特点：高背景噪声，且随机性大，即影响因素很多并且不可能用确定性的数学函数来表达，信号弱等I 2l，故需采用各种数字信号处理的方法来提取我们需要的信号。所以人体信号采集和分析系统的地位显得越来越重要。
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拟人体器官的结构和功能，用人工材料制成能部分或全部替代人体自然器官功能的机械装置。当人体器官发生病伤而用常规方法不能医治时，有可能给病人使用一个人工制造的系统来取代或部分取代病损的自然器官，补偿或修复其功能。
2.6.2人工器官的发展方向
人工器官的发展方向有：人工心脏瓣膜的研究，血液净化技术的研究,人工心脏起博器的研究，人工肾、肺、肝、胰等。人工器官长期体内移植对机体影响研究。
3.学习了生物医学工程概论后我的收获与总结
通过对生物医学工程概论课程的学习，我对生物医学工程不再陌生，学了概论之后，它神秘的面纱已被揭开，生物医学工程是一门新型的有很大潜力的交叉学科，处于生命科学与信息技术科学及工程学的交叉领域。作为生物医学工程专业的学生，只要我们学好专业知识，多思考，多动手，相信我们在具有很好的发展前景的同时也一定能为中国生物医学工程的发展做出自己的贡献!
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【14】李欣，焦永炜，刘春玲 生物医学测量技术发展展望 哈尔滨医科大学学报 1990，第5 期
【15】季忠，秦树人.基于虚拟仪器技术的生物医学信号测量与分析方法研究川中国 临床康复，2005.9.1 文章编号：1671—5926(2005)0t一0202—04 【16】高智贤.张业宏 MATLAB在生物医学信号处理中的应用 福建电脑 2010年第2期
【17】王大雄 生物医学信号处理方法初探 湖州师范学院学报 2004年2月 第26卷 第1期
【18】刘海龙，王兵 (华中科技大学生物医学光子学教育部重点实验室，湖北武汉430074) MEA信号锋电位的主成分分类 生物医学工程研究 第24卷 文章编号：1672—6278(2005)03—0137-04 【19】冯大淦 , 朱志良 , 姜慧妍等 生物医学信息技术 科学出版社; 第1版 (2011年1月1日) 【20】冯 帆(南京解放军国际关系学院)关于现阶段生物医学信号处理的技术与进展 科学时代 2010年 第11期
【21】王保华 生命科学与信息技术间的交叉研究 中国医疗器械杂志 2002年 26卷第l期
第三篇：生物医学工程学概论教学大纲
课程名称：生物医学工程学概论 学时：54 学分：3
一、课程的性质与目的
本课程是面向全校中医学，中药学，针灸推拿学专业留学生而开设的一门选修课。主要通过教师理论讲授的方式使学生对生物医学工程学的定义及发展史、生物医学工程与生物工程学的关系、生物医学材料和人工器官、生物流体力学、生物电学与生物磁学、生物医学工程学与影像医学以及生物医学工程学教育的概况有所了解。重点在于激发理工学生对生物的兴趣，而让生物类学生认识理工的重要性。
二、教学内容和要求
第一章 生物医学工程学简介(3时)
掌握生物医学工程学的定义，了解其发展史;了解生物医学工程的研究范围;熟悉生物工程与生物医学工程的关系。
第二章 生物医学材料和人工器官(6学时)
了解一些能够植入人体或能与生物组织或生物流体相接触的材料，以及具有天然器官功能的人工器官。
第三章 生物流体力学引论(6学时)
了解生物心血管系统、消化系统、呼吸系统与水动力学、空气动力学等的相互联系，以及人生理内流体运动规律，主要包括血液循环力学和呼吸力学。
第四章 生物电学与生物磁学引论(6时)
了解生物电学和生物磁学在生物医学工程上的应用。
第五章 生物医学工程学与影像医学(12学时)
了解现代医学数字影像技术基础;熟悉各种医学影像技术临床诊断的原理、方法。如医用X射线电视系统、X线电子计算机断层成像、超声医学成像、核医学成像、核磁共振医学成像(NMRI)、医用数字影像信息系统(PACS)。
第六章 生物医学工程学教育概况(3时)
熟悉生物医学工程学科类型;了解国外生物医学工程教育概况;熟悉我国高校生物医学工程专业设置的基本情况
三、教学方法与培养能力
教学方法为课堂理论讲授，教学手段主要采用多媒体教学。教学中注重对生物医学工程学的基本理论、重点知识的讲授，采用启发式教学，课堂上根据教学内容提出问题，引导学生思考和回答问题，注意与相关课程内容的衔接，尽可能的做到深入浅出、融会贯通。
四、考核方式与成绩评定
考核方式：期末开卷考试+小论文
成绩评定：期末笔试占50%，小论文占50%。
五、教学参考书
①《生物医学工程学导论Ⅰ》(朱翠玲, 第四军医大学出版社，2004) ②《生物医学工程学》 (陈百万, 科学出版社1997) ③自编教材
第四篇：生物医学工程见习报告
见习报告
生物医学工程专业2011
见习报告
断断续续的长达14天的见习任务结束了，感觉就像刚刚脱下厚重的盔甲，但又随之而来了一个沉重的包袱。没有丝毫的减负，轻松的感觉。见习过程中，有收获，有欣喜，有震惊，有失望。无数的复杂感情交织在一起，形成了在见习中成长中的我。
通过见习，我们了解了什么是ICU，什么是DSA等一些专有名词，我们知道了原来超声并不仅仅只有B超，还有A超，D超，M超。我们听到了对于特殊人群要采取什么样的特殊手段。我们看到了人体内部的血管，骨骼，大小肠中各是一副什么样子。一个神奇的世界，一个不是学医者无法踏入的领域，我们接触到了，我们了解到了。我们感到很惊喜。
然而，我们毕竟不是主修医学专业，所以，在见习的过程中，我们注重的是医疗器械，医疗仪器的优势与不足。但我却觉得学校的见习安排我们到医院并不是十分明智。因为医生是学医的，他们只能为我们讲讲仪器的操作使用，对于其内部的原理并不是十分了解，所以这让我觉得在见习过程中收获到的专业知识还是蛮少的。希望以后学校能对此有所调整。
整个见习过程，我发现不论是我还是同学，关注的一个共同重点就是国产设备在医院中所占的份额怎么样，很遗憾，也在意料之中，中国在医疗方面技术还是有所欠缺。国产设备占得份额少的可怜。而且内外镜科室的设备中日本占据主导，结合几月前的有关钓鱼岛游行
事件，在中国现在的国际大国地位背景下，作为学生，好好学习科学文化知识，不是比上街游行示威来得更有意义吗。喊着响亮的口号要打倒日本，灭掉日本，到头来国人生病了还要靠日本的仪器检验，治疗，何等的滑稽可笑!
第五篇：生物医学工程实习报告
实 习 报 告
课 程 题 目： 生产实习
学 院： 信息工程与自动化学院 专业年级： 生医141 学 号： 201410407114 学生姓名： 赵丽莎 指导教师： 汤守国 实习日期： 2017.8.21——2017.9.8
目录
一、前言 ............................................. 3
二、实习的目的及任务 ................................. 3
三、实习单位及岗位介绍 ............................... 3
四、实习内容 ......................................... 4
五、实习心得体会 ..................................... 8 2
一、前言
随着社会的快速发展，用人单位对大学生的要求越来越高，对于即将毕业的生物医学工程专业的大学生来说，为了能更好的适应严峻的就业形势，毕业后能够尽快的融入社会，同时能够为自己步入社会打下坚实的基础，生产实习是必不可少的阶段。生产实习能够使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多在生物医学工程课堂上所学习不到的知识，受益匪浅。
三周的生产实习可以帮助我快速成长，真正认识实习单位和个人的发展方向。
二、实习的目的及任务
1、实习目的
实习是学校教学计划中的重要组成部分，其目的是让我们认识和了解所学专业技术，在此基础上把所学的理论知识进一步巩固并与与实践紧密结合起来，培养我们在实际工作中观察、分析、研究和解决问题的能力;增强我们对所学专业的兴趣和信心，使我们建立一定的工程意识;学习正规报告的书写规范和书写方式;为毕业设计及有关环境方面的工作学习打下良好的基础，以达到学以致用的目的。
2、实习任务
(1)通过了解医院的各种设备的仪器结构，基本原理，临床应用特点、种类、主要装置等方面特性，从而真正的学会把课本中的理论知识运用到实际生活当中。同时增长我们的见识，提高我们的动手的实践能力。
(2)通过实习，了解社会对医疗仪器的供需状况和就业前景，从而调整个人就业 目标提前作准备。
三、实习单位及岗位介绍
1、实习单位介绍
解放军昆明总医院座落在四季如春的昆明市，与长联犹在壁的大观楼毗邻，是一所大型综合性医院。展开开床位2000余张，其中本部展开床位1500张，设临床及辅助科室44余个，建有1个国家专病治疗中心、2个全军医学专科中心以及8个成都军区和云南省医学专科中心。医院本部占地260余亩，建筑面积16.7万平方米，规
3 模为省内少有。
解放军昆明总医院拥有全身CT、ECT、1000mA系列X光机、数字剪影诊断仪、直线加速器、碎石机、动态心电图、彩色多普勒、电子摄像内窥镜、脑干诱发电位、多功能麻醉机、局部脑血流测定仪、大型高压氧舱、后装机等价值总额3500余万元的先进诊疗仪器。
解放军昆明总医院在人才培养、大型医疗仪器设备引进和专科中心建设方面，坚持改革开放，科技兴院，不断加强与办内外协作，取得了显著效益，形成了自己的特色。医院引进购置了价值3000多万元的医疗设备CT、大型X光机、直线加速(2100C)、钴60治疗机、后装治疗机、彩超、全自动生化分析仪、电解质测定仪、血球计数仪、超声刀、氩气电刀、腹腔镜、电子纤维支气管镜、电子纤维胃镜、电子结肠镜、膀胱镜、膀胱电气化镜、病理、检验设备。五台高档进口麻醉机，以及用于临床急救观察的监护系统。这些医疗设备有的是省内、甚至在国内也是先进的，为肿瘤的诊断治疗发挥了重大作用。
2、实习岗位介绍
(1)跟随医院安排的老师进行实习，在实习阶段，了解基本维修医疗器械的原理及其防护安全知识。
(2)跟随师兄到各个科室进行医疗器械的维修，在维修过程中，我们参与简单的工作，并适时提问，了解其原理及维修步骤。
(3)在办公室阅读相关医疗器械的书籍，扩充知识面。
四、实习内容
1、了解医学工程科的日常工作流程、工作性质与任务 (1)日常工作流程
医学工程科早晨7:40开早会，由主任讲解今天的任务、通知、批评等，也会观看教育性质的视频。有时对我们进行提问，讲解困惑之处与不足之处。 (2)工作性质
医学工程科是一个集医疗卫勤保障、科研教学为一体的综合性学科，牢固树立以医疗卫勤保障为中心，强化卫生装备质量安全意识，不断完善卫生装备质量控制手段，
4 在学科建设上实现了跨越式发展，有效提高了医疗卫勤保障能力。
(3)任务
医学工程科担负着全院卫生装备整个生命周期管理、保障任务，包括卫生装备的采购论证、接收、验收、维护、调配和报废等任务，是全军卫生装备检修站和三级医学计量站，下设电子仪器室、放射设备室、综合仪器室、光学仪器室、医用气体站、档案室和三级医学计量站。不同的楼层其工作任务不相同。
2、了解各种元器件及维修工具
(1)电烙铁、万用表(一个模拟指针表;一个是数字表)、热风枪、直流电源(电压0-30V;电流5A)、变压器(交流220V—变380V)、信号发生器、示波器(20M)、电容表(测量电容的容量)、电动机(一台1.5KW;一台7.5KW)、其它工具：梅花、六角螺丝刀、一字螺丝刀、镊子、尖嘴钳、斜口钳、烙铁架、吸吸器等。 (2)配用品：导热胶、松香、工业酒精、焊锡、洗板液、助焊剂等。
3、跟随老师下科室，进行医疗器械的维修 (1)到化学实验室维修化学设备
由于大量使用有机溶剂使管子形变，导致漏气，更换新的管子，同时由于电路短路，于是用电烙铁将其部分电线拆解下来，重新用黑胶将其裸露部分包裹，维修之后，该设备可正常工作。
(2)到化验室修理全自动凝血仪
A、全自动血凝仪简介
全自动凝血仪，即血液凝固分析仪，是对血栓和止血进行实验室检查的仪器。止血与血栓分子标志物的检测指标与临床各种疾患有着密切联系，如动脉粥样硬化，心脑血管疾病、糖尿病、动静脉血栓形成，血栓闭塞性脉管炎、肺栓塞、妊娠高血压综合症、弥散性血管内凝血、溶血尿毒综合症、慢性阻塞性肺炎等。使用血凝仪对血栓和止血进行实验室检查成为必要。
B、故障修理
管子中的污迹无法自动清洗，寻找原因后，发现，是因为装载排污水的装置，污水太多了，导致了倒吸现象。于是将收集的污水倒掉之后，重新启动设备，多次清洗之后，管子干净了。
图1-1 全自动凝血仪
(3)到住院楼修理血液透析机 A、简介
血液透析机是集计算机、电子、机械、流体力学、生物化学、声学于一体的用于急慢性肾功能衰竭、急性中毒等患者作为血液透析、血液滤过、血液灌流及血浆置换等治疗项目的医疗设备。 B、故障修理
该设备由于电路板损坏，更换简单元器件无法解决问题，于是用一块好的电路板直接替换旧的电路板。安装替换之后，血液透析机正常工作。
图1-2 血液透析机
4、参观大型医疗器械的安装
A、数字减影血管造影X线机(DSA)的简介
DSA的成像基本原理是将受检部位没有注入造影剂和注入造影剂后的血管造影X线荧光图像，分别经影像增强器增益后，再用高分辨率的电视摄像管扫描，将图像分割成许多的小方格，做成矩阵化，形成由小方格中的像素所组成的视频图像，经对数增幅和模/数转换为不同数值的数字，形成数字图像并分别存储起来，然后输入电子计算机处理并将两幅图像的数字信息相减，获得的不同数值的差值信号，再经对比度增强和数/模转换成普通的模拟信号，获得了去除骨骼、肌肉和其它软组织，只留下单纯血管影像的减影图像，通过显示器显示出来。
图1-3 数字减影血管造影X线机
B、通过DSA处理的图像，使血管的影像更为清晰，在进行介入手术时更为安全。 C、在手术过程中医生需要做好防护措施。同时该仪器自身也具备了一些防护的东西，可以大大减低射线对医生的伤害。
D、该设备由于使用射线，所以会产生大量的热量，所以在另一间房间安装了降温设备。
5、在老师的指导下，独立进行医疗器械的测量
A、我花费3天的时间，熟悉阅读《医用注射泵和输液泵的校准规范》，并详细阅读各个类型的注射泵和输液泵的使用说明书。
7 B、每天开始检测注射泵、输液泵的流速、高低压。先学会安装固定设备，放置好输液器或注射器，插电源线，找到开机位置或开机键。输液泵设置25ml/h的流速，500ml的总量，注射泵设置5ml/h的流速。另一端安装在检测器上，检测器也设置相同的流速。按下开始键，开始检测。
C、在检测的过程中会出现报警现象，在老师的指导下，进行报警排除。 D、在检测的过程中，发现设备异常，安放到一边，等待维修与调试。
五、实习心得体会
经过三周的实习，近距离的接触到了平时只出现在书本上、图片中的各种医疗仪器设备。实习的过程也是一个不断复习、将之前学习的知识联系起来的过程。一些过去只停留在表面认识的名词终于在现实中得到了直观的认识。也可以说是找到了一个理论和实践的结合点。以前我总是以为书本上所学的东西好像并没有什么用处。但实习之后，我改变了这种看法，我们学的很多理论知识，在实践中的到了应用，而且是广泛的应用，如医学传感器，医学影像系统，单片机，接口技术等，在医疗仪器上几乎都有应用到。但对于我们学生来说，若只重视理论的学习，忽视了实践环节，往往在实际工作岗位上发挥得不理想。通过实习，巩固了我原来在理论上模糊和印象不深的知识，补偿原先理论上欠缺的的实践环节，加深了对基本原理的理解和消化。
想起实习中的点点滴滴，我感觉学到了很多东西，也很充实。尽管我们的实习仅限于参观的性质，但本次实习给我很大的影响，我的逻辑思维能力得到了很大的改善，设计本来是一种很严密的学问，它需要不断反复不断纠正不断改进的过程。 我们应该抓住每一次实验和实习的机会，努力培养自己的实践动手能力，这才能更加符合用人单位对人才的需求。另外，通过这次实践，我也锻炼自己与他人相处的能力,实践并提高我的自学能力,为以后踏入社会打好基础。