溫州醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程概論題庫(kù)

1、思考題1 .生物醫(yī)學(xué)工程的概念是什么？列舉至少三種生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品。理、工、醫(yī)相結(jié)合的邊緣學(xué)科，運(yùn)用自然科學(xué)和工程技術(shù)的原理和方法，研究生 物體，特別是人體的結(jié)構(gòu)、功能，揭示和論證生命的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，深化對(duì)生命系統(tǒng) 的認(rèn)識(shí)，并從工程角度解決防病、治病問(wèn)題的一門(mén)綜合性高技術(shù)學(xué)科。心電圖，電子顯微鏡，臨床呼吸機(jī)，X射線，CT, MRI2 .生物醫(yī)學(xué)工程的研究方向有哪些，至少列舉 5種。生物材料，人工器官，醫(yī)療儀器，醫(yī)學(xué)圖像處理，生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測(cè)與傳感器, 生物系統(tǒng)建模與仿真，生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理3 .什么是醫(yī)院信息系統(tǒng)？利用計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等現(xiàn)代化手段，對(duì)醫(yī)院及其所屬各部門(mén) 的人流、物流、

2、財(cái)流進(jìn)行綜合管理，對(duì)在醫(yī)療活動(dòng)各階段中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、 存貯、處理、提取、傳輸、 匯總、加工生成各種信息，從而為醫(yī)院的整體運(yùn)行 提供全面的、自動(dòng)化的管理及各種服務(wù)的信息系統(tǒng)。4.醫(yī)院信息系統(tǒng)包括哪幾部分，各自的功能是什么?有政管理AMfi）病人點(diǎn)，管理FAS世明法芬ICU-CCU晶管理族餐心與賽第登博mx,即）5 .什么是臨床診療系統(tǒng)（CIS）,包括哪幾部分？以病人信息為核心，隨著病人在醫(yī)院中每一步診療活動(dòng)的進(jìn)行產(chǎn)生并處理與病人 診療有關(guān)的各種診療數(shù)據(jù)與信息。整個(gè)診療活動(dòng)主要由各種與診療有關(guān)的工作站完成，并將這部分臨床信息進(jìn)行整理、處理、匯總、統(tǒng)計(jì)、分析等。6. 醫(yī)院信息系統(tǒng)的實(shí)施步驟是什

3、么？第一步：醫(yī)療業(yè)務(wù)流程和患者服務(wù)的信息化建設(shè)第二步：物資和財(cái)務(wù)的信息化建設(shè)第三步：醫(yī)療與護(hù)理的信息化建設(shè)第四步：管理信息化和辦公自動(dòng)化建設(shè)第五步：面向社會(huì)的信息化建設(shè)7. 超聲成像的工作原理是什么？探頭向被檢人體組織發(fā)射超聲波， 遇到不同的組織和器官時(shí)， 會(huì)因其聲阻抗不同（界面） 而產(chǎn)生聲強(qiáng)有差異的回波。 信息處理系統(tǒng)檢測(cè)出回波中物理量的變化 （幅 度、頻率等），再通過(guò)某種方式在顯示器上顯示8. 超聲探頭的原理是什么？ 探頭的制造原理來(lái)源于壓電效應(yīng)。9. 什么是正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)？在晶體的一定方向上， 加上機(jī)械力使其發(fā)生形變， 晶體的兩個(gè)受力面上， 會(huì)產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷； 形變方向相反，

4、 電荷的極性隨之變換， 電荷密度同外施機(jī)械力成正比，這種因機(jī)械力作用而激起表面電荷的效應(yīng)，稱(chēng)為正壓電效應(yīng)。在晶體的表面沿著電場(chǎng)方向施加電壓， 在電場(chǎng)作用下引起晶體的幾何形狀發(fā)生改變；電壓方向改變，應(yīng)變方向亦隨之改變，形變與電場(chǎng)電壓成比例，這種因電場(chǎng)作用而誘發(fā)的形變效應(yīng)，稱(chēng)為逆壓電效應(yīng)。10. 伽馬相機(jī)的成像過(guò)程是什么？丫照相機(jī)的探測(cè)器（探頭）固定不動(dòng)，在整個(gè)視野上對(duì)體內(nèi)發(fā)出的丫射線都是敏感 的，所以是一次性成像。檢測(cè)器所得數(shù)據(jù)要輸入計(jì)算機(jī)，丫照相可以對(duì)圖像作后處理。能把形態(tài)學(xué)和功 能性信息顯示結(jié)合起來(lái)。11. PET的全稱(chēng)是什么，并敘述PET成像的物理機(jī)制。正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像正電子放射

5、性核素通常為富質(zhì)子的核素 ，它們衰變時(shí)會(huì)發(fā)射正電子。原子核中的質(zhì)子 釋放正電子和中微子并衰變?yōu)橹凶樱篜 - B+ + n + v其中P為質(zhì)子，n為中子，B+為正電子，v為中微子。12. 什么是湮滅反應(yīng)？正電子發(fā)射體發(fā)射出的正電子（3 +）在極短的時(shí)間內(nèi)與其臨近的電子（3 -）碰撞而發(fā)生湮滅輻射，即在兩者湮滅的同時(shí)，產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的能量都為511KeV的丫光子，此即質(zhì)量湮滅現(xiàn)象。13 .X線成像中產(chǎn)生X線的基本條件是什么，并對(duì)其進(jìn)行闡述。X射線是高速帶電粒子在與物質(zhì)相互作用中產(chǎn)生。高速電子與內(nèi)層電子發(fā)生作用，就會(huì)產(chǎn)生標(biāo)識(shí)X射線14 .CT的全稱(chēng)是什么，并簡(jiǎn)述CT的成像原理。計(jì)算機(jī)體層攝影（CT

6、CT是以X線束對(duì)人體某部一定厚度的層面進(jìn)行橫斷掃描；探測(cè)器接受該層面X線的衰減信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)模 /數(shù)轉(zhuǎn)換 器，輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。經(jīng)計(jì)算機(jī)重建程序，排列成矩陣，經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器，在顯示器上重建出 CT圖像。15 .生物醫(yī)學(xué)信號(hào)有哪些特點(diǎn)，并簡(jiǎn)單敘述。1 .信號(hào)弱，直接從人體中檢測(cè)到的生理電信號(hào)其幅值一般比較小。2 .噪聲強(qiáng)，噪聲是指其它信號(hào)對(duì)所研究對(duì)象信號(hào)的干擾。3 .頻率范圍一般較低，經(jīng)頻譜分析可知，除聲音信號(hào)（如心音）頻譜成分較高 外，其它電生理信號(hào)的頻譜一般較低。4 .隨機(jī)性強(qiáng)，生物醫(yī)學(xué)信號(hào)是隨機(jī)信號(hào)，一般不能用確定的數(shù)學(xué)函數(shù)來(lái)描述，它的規(guī)律主要從大量統(tǒng)計(jì)結(jié)果中呈現(xiàn)出來(lái)

7、， 必須借助統(tǒng)計(jì)處理技術(shù)來(lái)檢測(cè)、辨識(shí) 隨機(jī)信號(hào)和估計(jì)它的特征。而且它往往是非平穩(wěn)的，即信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特征（如均值、 方差等）隨時(shí)間的變化而改變。16.生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)的步驟是什么，并畫(huà)出流程圖。生物醫(yī)學(xué)信號(hào)通過(guò)電極拾取或通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)放大器及預(yù)處理器進(jìn)行信號(hào)放大和預(yù)處理，然后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采樣，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)， 輸入計(jì)算機(jī)，然后通過(guò)各種數(shù)字信號(hào)處理算法進(jìn)行信號(hào)分析處理，得到有意義的結(jié)果。17 .生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的分類(lèi)有哪些？1）按信號(hào)取值的確定性與否,分為：確定性信號(hào)，隨機(jī)信號(hào)2）按信號(hào)的時(shí)間取值特點(diǎn)，分為：連續(xù)時(shí)間信號(hào)離散時(shí)間信號(hào)18 .什么叫心電圖的導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)？ 12導(dǎo)聯(lián)分

8、別指的是哪些導(dǎo)聯(lián)？對(duì)測(cè)定ECG時(shí)電極位置和引線放大器連接方式的嚴(yán)格規(guī)定稱(chēng)為心電圖的導(dǎo)聯(lián)系12 導(dǎo)聯(lián)包括雙極導(dǎo)聯(lián)I 、 II 、 III 導(dǎo)聯(lián)，加壓?jiǎn)螛O肢體導(dǎo)聯(lián) aVR、 aVL 、 aVF 以及胸導(dǎo)聯(lián) V1 、 V2 、 V3 、 V4 、 V5.19 .心電圖中的P 波、 QRS 波、 T 波分別代表什么生理過(guò)程？心電檢測(cè)儀器的放大電路主要由哪幾部分組成？P 波：由心房的激動(dòng)所產(chǎn)生。前一半主要由右心房所產(chǎn)產(chǎn)生，后一半主要由左心房所產(chǎn)生。正常P波的寬度不超過(guò)0.1s,最高幅度不超過(guò)0.25mV。QRS波：反映左、右心室的電激動(dòng)過(guò)程，QRS波群的寬度稱(chēng)為QRS時(shí)限，代表全部心室激動(dòng)過(guò)程所需要的時(shí)

9、間。正常人最長(zhǎng)不超過(guò)0.1s。 Q 波大約0.1mV； R波大約0.51.5mV; S波大約0.2mV。T波：代表心室激動(dòng)后復(fù)原時(shí)所產(chǎn)生的電位。T波大約0.10.5mV,在R波為主的心電圖上， T 波不應(yīng)低于 R 波的 1/10.放大電路主要組成：前置放大，隔離電路，高通濾波，補(bǔ)償放大， 50Hz 電波，低通濾波，后級(jí)放大20 .人體基本腦電波有哪幾類(lèi)？簡(jiǎn)述腦電圖的臨床生理學(xué)意義。a波，B波，8波，6波（ 1）可以確定診斷和分型癲癇，判斷預(yù)后和分析療效（ 2）對(duì)普通檢查難以確定的輕微腦外傷，腦電圖可以發(fā)現(xiàn)異常（ 3）對(duì)診斷腫瘤或損傷有一定幫助（ 4）判斷腦部是否有器質(zhì)性病變（ 5）用于生物反饋

10、治療（6） 6波與傳遞物質(zhì)血清有關(guān)，8波一般出現(xiàn)在小孩子和成人情緒緊張時(shí)，a波在人清醒和休息時(shí)可發(fā)現(xiàn)，B波在神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)時(shí)出現(xiàn)21 .生物電阻抗測(cè)量技術(shù)的定義和特點(diǎn)分別是什么？生物電阻抗測(cè)量（Electrical Bioimpedance Measurement ,或簡(jiǎn)稱(chēng)阻抗技術(shù)，是一種利用生物組織與器官的電特性及其變化規(guī)律提取與人體生理、 病理狀況相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)信息的檢測(cè)技術(shù)。特點(diǎn)：無(wú)創(chuàng)、無(wú)害，廉價(jià)、操作簡(jiǎn)單和功能信息豐富等，醫(yī)生和病人易于接受。22 .簡(jiǎn)述阻抗心動(dòng)圖的定義和測(cè)量原理。是一種判斷心臟功能，反映心臟血液動(dòng)力學(xué)變化的無(wú)創(chuàng)性檢查方法。胸腔阻抗值的變化， 主要是由平行于檢測(cè)電流流動(dòng)方

11、向的胸腔大血管 （主動(dòng)脈和上、下腔靜脈）中的血流所產(chǎn)生。左心室開(kāi)始收縮后， 室內(nèi)壓急劇增加， 主動(dòng)脈瓣開(kāi)放， 左心室血液迅速流入主動(dòng)脈， 使主動(dòng)脈中血液的流量和流速產(chǎn)生大的脈動(dòng)變化。 由于血液是導(dǎo)體， 當(dāng)流量增加時(shí)，主動(dòng)脈容積增大、阻抗減小。主動(dòng)脈中的血液脈動(dòng)變化是胸腔阻抗變化的主要來(lái)源（ 98%）。23 .相比于心腦電圖，心腦磁圖這種磁測(cè)量技術(shù)具有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？1）磁信號(hào)比電信號(hào)更微弱，但是更加穩(wěn)定，而且絲毫不受肺、胸壁、肋骨等介質(zhì)的干擾，獲取的信號(hào)可靠。2）心、腦磁圖是非接觸式的記錄法，且比心、腦電圖具有更高的空間、時(shí)間分辨率。3）心磁圖與心電圖相比，具有信號(hào)高度保真和對(duì)心肌局部電流變化高度

12、敏感的優(yōu)點(diǎn)。4） SQUID 磁強(qiáng)計(jì)裝置體積大且價(jià)格昂貴。24 .簡(jiǎn)述柯氏音法血壓測(cè)量原理。當(dāng)動(dòng)脈不完全受阻時(shí)， 血液噴射形成渦流或湍流， 它使血管振動(dòng)并傳到體表即為柯氏音。25 .比較說(shuō)明直接法和間接法這兩種血壓測(cè)量技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。直接法特點(diǎn)：測(cè)量值準(zhǔn)確、定點(diǎn)明確，連續(xù)測(cè)量、有創(chuàng)測(cè)量，一般限于危重病人或開(kāi)胸手術(shù)病人。間接法特點(diǎn)：測(cè)量精度低、不能進(jìn)行連續(xù)測(cè)量、不能用以測(cè)定心臟、靜脈系統(tǒng)的壓力、但簡(jiǎn)單易行、使用方便，無(wú)創(chuàng)測(cè)量。26 .脈沖多普勒血流計(jì)的原理和優(yōu)點(diǎn)分別是什么？ 單一既發(fā)射又接收的換能器，它將多普勒系統(tǒng)與脈沖發(fā)射與回聲接收分時(shí)工作系 統(tǒng)相結(jié)合。不僅能測(cè)得血流速度，同時(shí)也能測(cè)出血管大小和

13、被測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的位置和深度，通過(guò)控制采樣門(mén)的時(shí)間距離達(dá)到深度選擇的目的。27 .什么是心臟除顫器？分析說(shuō)明起搏器和除顫器的相同和不同之處。又稱(chēng)電復(fù)律機(jī)，是一種能將脈沖電流輸入到心臟， 以消除心臟顫動(dòng)，使之恢復(fù)竇 性心律的近代醫(yī)療電子儀器。起搏器和除顫器都是利用外源性的電流來(lái)治療心律失常的裝置。不同之處：除顫器用電擊復(fù)律心臟整體功能，作用于心臟的是一次瞬時(shí)高能脈沖， 持續(xù)410ms,電能為40400J（W?s）。其作用是用較強(qiáng)的脈沖電流通過(guò)心臟來(lái)消 除心律失常，使之恢復(fù)竇性自主心律，尤其適合出現(xiàn)心室纖顫的患者。28 .臨床中使用最廣泛的心臟起搏器類(lèi)型是什么（按起搏方式分）？描述其工作 原理。R波抑

14、制型，避開(kāi)了易激期，克服了固定式起搏器與心臟自搏發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)心率的缺點(diǎn)。另外由于不發(fā)生無(wú)用的刺激，從心臟生理和電能消耗來(lái)看都比較合理放大器心室電極 （檢測(cè)R波）按需功自 控制器脈沖 發(fā)生器29 .舉例說(shuō)出四種醫(yī)用金屬材料的名稱(chēng)，以其中一種為例說(shuō)明其主要特點(diǎn)不銹鋼鉆（Co）基合金鈦（Ti ）基合金形狀記憶合金貴金屬純金屬鉭、鈮和鉻等30 .什么是全人工心臟？可在臨床中使用的全人工心臟有哪幾種類(lèi)型，它們的區(qū)別是什么？長(zhǎng)期性利用機(jī)械的方法把血液輸送到全身各器官以取代心臟的裝置CardioWest 全人工心臟和AbioCor 全人工心臟兩者的主要區(qū)別是CardioWest 型連接的是一個(gè)外部電源而Abio

15、Cor 型卻并非如此31 .人工腎由哪幾部分組成？其核心部分是什么、實(shí)現(xiàn)什么功能？透析型人工腎由三部分組成：血液凈化系統(tǒng)（透析器）、透析液供給系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)。核心部分是一種用高分子材料（稱(chēng)為膜材料）制成的透析器。這種膜材料具有半通透特性， 可代替腎小球以實(shí)現(xiàn)其毛細(xì)血管壁的濾過(guò)功能， 達(dá)到血液凈化的目的。32 .什么叫監(jiān)護(hù)儀？列舉監(jiān)護(hù)儀常用的5 個(gè)監(jiān)護(hù)模塊。測(cè)量患者生理及病理狀態(tài)的生物信號(hào)， 提取其特征， 并及時(shí)轉(zhuǎn)變成可視信息， 對(duì)潛在的危及生命的事件自動(dòng)報(bào)警。a）數(shù)字顯示b）屏幕顯示c）用記錄儀作永久的記錄d）光報(bào)警和聲報(bào)警e）中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊部分33 .什么叫Holter 心電圖？該系統(tǒng)主要由哪幾部分組成？簡(jiǎn)述其優(yōu)缺點(diǎn)。動(dòng)態(tài)心電圖（DCG）于1949年由美國(guó)Holter首創(chuàng)，故稱(chēng)Holter心電圖，國(guó)外20世紀(jì) 80 年代已在臨床廣泛應(yīng)用。由隨身攜帶的記錄裝置和設(shè)置在醫(yī)院內(nèi)的中心站組成優(yōu)點(diǎn)：可長(zhǎng)時(shí)間檢測(cè)患者在日常工作、 生活狀態(tài)下心臟生理病變情況， 尤其對(duì)各類(lèi)偶發(fā)性、一過(guò)性和隱形心律失常，及無(wú)痛