生物醫(yī)學工程專業(yè)介紹

01:13:301生物醫(yī)學工程專業(yè)介紹01:13:302一、生物醫(yī)學工程的重要性百年總計(1901-2000)91（屆次）100%Ⅰ屬于BME范疇1618%Ⅱ與BME密切相關1314%Ⅲ不采用BME方法、技術、設備與材料就不能完成的3943%Ⅳ與BME無關的2325%美國的保羅-勞特布爾和英國的彼得-曼斯菲爾德共同獲得了2003年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎——核磁共振成像技術領域突破性成就：三維圖像。BME在百年諾貝爾生理與醫(yī)學獎中的份額01:13:303生物醫(yī)學工程產品與醫(yī)藥產品一樣

是保證人民健康的必需品目前，發(fā)達國家生物醫(yī)學工程產品市場與藥品市場之比已達1：1.9，我國僅1：6。全國17.5萬醫(yī)療機構中60%的設備仍保持在上世紀80年代水平。01:13:304我國生物醫(yī)學工程產品現(xiàn)狀近年來，我國生物醫(yī)學工程產業(yè)快速發(fā)展，2005年我國生物醫(yī)學工程產業(yè)總銷售額已逾730億元，比2000年增長了60%，其中中型醫(yī)療設備銷售額約100億元；出口額已從10年前的0.13億美元猛增到2005年的24.90億美元。但總體看，我國生物醫(yī)學工程產業(yè)集聚程度低，全國醫(yī)療器械生產企業(yè)多達12243家，年銷售額1億元以上的企業(yè)只有60余家；產品性能普遍落后，技術含量高的大型生物醫(yī)學工程產品少。01:13:305我國對生物醫(yī)學工程的支持與重視為加快生物醫(yī)學工程產業(yè)發(fā)展，國家計委在“十五”

“十一五”期間組織實施了生物醫(yī)學工程高技術產業(yè)化專項基金。國家計委專項支持BME四大重點技術方向：（1）重大疾病的急救、診療、康復技術和裝置（2）社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)工程技術和裝備（3）醫(yī)學影像技術和裝備（4）生物醫(yī)學材料表面處理技術、器件及其制備工藝，組織工程和生物人工器官，生物微系統(tǒng)技術等。01:13:306我國對生物醫(yī)學工程的支持與重視根據(jù)《生物產業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，生物醫(yī)學工程高技術專項基金將按照當代生物醫(yī)學工程技術和產業(yè)發(fā)展的方向，重點發(fā)展醫(yī)療影像設備、醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)及設備、腫瘤物理治療設備等11大類產品。力爭使我國生物醫(yī)學工程產業(yè)2010年實現(xiàn)銷售收入達1500億元，促使我國生物醫(yī)學工程產品實現(xiàn)向高性能化的歷史性轉變，培育國民經濟新的增長點，提高我國醫(yī)療保健系統(tǒng)技術和裝備水平，扭轉高端醫(yī)療器械主要依靠進口的局面。01:13:307生物醫(yī)學工程(BiomedicalEngineering,BME)是綜合生物學、醫(yī)學和工程學的理論和方法而發(fā)展起來的新興邊緣學科，其主要研究方向是運用工程技術手段，研究和解決生物學和醫(yī)學中的有關問題。現(xiàn)在的生物醫(yī)學工程在疾病的預防、診斷、治療、康復等方面起著巨大作用，世界各個主要國家均將它列入高技術領域，重點投資優(yōu)先發(fā)展。二、生物醫(yī)學工程是什么？01:13:308三、生物醫(yī)學工程的培養(yǎng)目標醫(yī)學基礎電子技術計算機技術信息技術01:13:309四、生物醫(yī)學工程的歷史1895年:X射線之父－倫琴倫琴夫人的手指倫琴的實驗室01:13:3010生物醫(yī)學工程的歷史生物醫(yī)學工程在國際上做為一個學科出現(xiàn)，始于20世紀50年代，特別是隨著宇航技術的進步、人類實現(xiàn)了登月計劃以來，生物醫(yī)學工程有了快速的發(fā)展。在我國，生物醫(yī)學工程做為一個專門學科起步于20世紀70年代，中國醫(yī)學科學院、中國協(xié)和醫(yī)科大學原院校長、我國著名的醫(yī)學家黃家駟院士是我國生物醫(yī)學工程學科最早的倡導者。01:13:3011中國BME創(chuàng)始人－黃家駟院士1977年:協(xié)和醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程專業(yè)成立；1980年:中國生物醫(yī)學工程學會正式成立；1978年:生物醫(yī)學工程專業(yè)學科組成立；生物醫(yī)學工程的歷史2000年:山東大學生物醫(yī)學工程專業(yè)成立。01:13:3012生物醫(yī)學工程由來目前，我國許多高?？蒲袉挝痪O有生物醫(yī)學工程機構，從事著生物醫(yī)學的科研教學工作，在我國生物醫(yī)學工程科學事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。01:13:3013五、生物醫(yī)學工程研究的內容生物系統(tǒng)的建模與控制生物醫(yī)學信號檢測與處理醫(yī)學圖像技術與儀器遠程醫(yī)療康復工程生物醫(yī)學材料

……01:13:3014中國女一號(一)生物系統(tǒng)的建模與控制生物系統(tǒng)是一個動態(tài)系統(tǒng),建立生物系統(tǒng)的數(shù)學模型,有利于獲得生物系統(tǒng)的動態(tài)與定量的知識,解決生物醫(yī)學中有關作用機制等基礎性問題,因而生理系統(tǒng)的仿真與建模在生物醫(yī)學研究領域中已日益受到重視。01:13:3015生物醫(yī)學工程方法：1直觀形象2客觀性3永久保存，便于分析討論(二)生物醫(yī)學信號檢測與處理傳統(tǒng)聽診法：1醫(yī)生經驗2主觀性01:13:3016(二)生物醫(yī)學信號檢測與處理心電檢測01:13:3017(二)生物醫(yī)學信號檢測與處理腦電檢測01:13:3018(二)生物醫(yī)學信號檢測與處理智能藥丸01:13:3019(三)

醫(yī)學圖像技術及儀器01:13:30201.X射線計算機斷層(XCT)成像

CT（ComputedTomography）是計算機斷層成像的縮寫?？朔薠光機平面圖像在深度方向的重疊，可以得到人體臟器的斷層（即一薄層）圖像，許多斷層像可以重建成三維的立體像。01:13:30211.X射線計算機斷層(XCT)成像01:13:3022CT機診斷圖01:13:3023From2-DCross-sectionsto3-D?01:13:30242.MRIMRI（Magneticresonanceimaging）稱為磁共振成像，是一種專業(yè)性強、結構精密、價格昂貴、具有廣泛使用前途的新的顯像診斷技術。01:13:3025FelixBloch1905-1983費利克斯·布洛赫

EdwardMillsPurcell1912-1997愛德華.米爾斯.珀塞爾

1952NobelPrizeforPhysicsStanfordUniversityMIT1945年他們在幾天內同時發(fā)現(xiàn)核磁共振現(xiàn)象01:13:3026Lauterbur,1929Mansfied19332003NobelPrizeinPhysiologyorMedicine1973年他們分別利用磁場梯度解決空間信息獲取的問題：圖像形成01:13:3027幾種典型的MRI01:13:3028MRI成像01:13:30293-DReconstructionMRIscanofahumanskull01:13:3030PET(PositronEmissionTomography)

正電子發(fā)射斷層掃描機，是當前被公認的、最先進的大型醫(yī)用科研和臨床診斷設備。它不但能像XCT、磁共振成像那樣做結構照相，還能用于新陳代謝的動態(tài)研究。3.正電子發(fā)射計算機斷層（PET）掃描機01:13:3031PET01:13:30324.移動式血管造影系統(tǒng)01:13:3033移動式血管造影系統(tǒng)診斷圖01:13:30345.超聲診斷儀01:13:30355.超聲診斷儀01:13:303601:13:303701:13:3038(四)遠程醫(yī)療南極膝關節(jié)手術美國馬薩諸塞總醫(yī)院雙向聲像連接01:13:3039(五)康復工程德國Tübingen大學的Birbaumer教授利用腦機接口技術(腦電信號)幫助一個完全癱瘓的患者進行交流，病人甚至可以在家上網關愛老年人：A全世界老年人口占12%B到2050年，全世界老年人口數(shù)量將第一次超過兒童人口數(shù)量。C每年有500萬人死于中風如何讓老年人生活得更好？01:13:3040Electro-encephalogram(EEG)

腦電圖128electrodearray01:13:3041Transcranialmagneticstimulation(TMS)經顱磁刺激01:13:3042科學家和醫(yī)生將一顆狒狒的心臟

移植到出生兩周的女嬰體內(六)生物醫(yī)學材料01:13:3043BiomedicalengineeringMechanicalengineeringIndustrialengineeringChemicalengineeringElectricalandcomputerengineeringCivilengineering人工器官的應用01:13:3044Biomedicalengineeringhttp:///~amebio/research/research.html01:13:3045MedicalDevicesTherapiesenabledby“artificialorgans”accountfor~8%ofcontemporarymedicine01:13:3046六、山東大學生物醫(yī)學工程介紹1.專業(yè)簡介山東大學生物醫(yī)學工程學科擁有生物醫(yī)學工程一級學科博士學位授權點、生物醫(yī)學工程碩士學位點和生物醫(yī)學工程工程碩士學位授權點。是中國生物醫(yī)學工程學會理事、中國生物醫(yī)學工程專業(yè)教學指導委員會副主任委員和山東省生物醫(yī)學工程學會常務理事單位。研究所現(xiàn)有教授8人（兼職教授3人），副教授3人，講師2人，其中有博士學位者10人。01:13:30472.（4+3模式）培養(yǎng)目標和要求培養(yǎng)目標本專業(yè)培養(yǎng)具備生物醫(yī)學、電子技術、計算機技術及信息科學有關的基礎理論知識，能運用工程技術手段研究解決生物醫(yī)學中有關問題的高級工程技術人才。本專業(yè)強化英語學習，加強英語讀寫聽說訓練，使學生具有較強的國際交流能力。學生畢業(yè)后，可在生物醫(yī)學工程、醫(yī)學儀器領域及其它電子技術、計算機技術、生物信息技術等產業(yè)部門從事研究、開發(fā)、教學及管理工作。01:13:30483.本專業(yè)所學課程總學分：本科階段不低于150學分，碩士階段不低于31學分。本科階段的主要課程包括：生物醫(yī)學工程概論、生理學、定量生理學、人體解剖學、生物化學、生物控制論、生物醫(yī)學電子學、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、醫(yī)學網絡理論與應用、微機原理及應用、生物醫(yī)學傳感器與測量、生物醫(yī)學信號處理、信號與系統(tǒng)、醫(yī)學成像原理、醫(yī)學圖像處理、醫(yī)學影像學、現(xiàn)代醫(yī)學儀器、醫(yī)用智能儀器、醫(yī)療設備維修與管理、生理系統(tǒng)仿真與建模等。

01:13:30493.本專業(yè)所學課程研究生階段的主要課程包括：馬克思主義理論、第一外國語、專業(yè)外語、工程中的矩陣理論、隨機過程、前沿講座、生物醫(yī)學信號處理、現(xiàn)代生物醫(yī)學電子學、醫(yī)學圖像處理等01:13:30504.本專業(yè)主要專業(yè)實驗生物醫(yī)學電子學實驗、醫(yī)用電子儀器實驗、生物醫(yī)學信號處理實驗、生物醫(yī)學傳感器與測量實驗、微機在生物醫(yī)學中的應用實驗、人體解剖學實驗、生理學實驗、定量生理學實驗、醫(yī)學圖像處理實驗。實驗室照片01:13:30515.山東大學生物醫(yī)學工程研究方向：人體生理信息的檢測、處理和分析技術。血液表觀粘度的在線測量，心腦血管功能檢測設備的研制。(國家863項目，省自然科學基金、重點攻關課題)腦電、心電信息檢測及信號處理與分析，腦機接口研究。(省自然科學基金)微機電系統(tǒng)MEMS的研究，超聲微流體驅動、超聲馬達的研究。(國家自然科學基金課題)01:13:3052謝謝！01:13:3053國內幾所重點大學生物醫(yī)學工程專業(yè)介紹01:13:3054清華大學生物醫(yī)學工程主要研究方向：（１）生物醫(yī)學信號的檢測與處理；（２）醫(yī)學成像與醫(yī)學圖像處理；（３）生理系統(tǒng)建模與仿真；（４）人體運動及無損檢測；（５）醫(yī)學信息及智能化醫(yī)學儀器01:13:3055西安交通大學生物醫(yī)學工程主要研究方向：(1)醫(yī)學信息工程與儀器；(2)生物醫(yī)學超聲；(3)心臟電生理與心臟起搏；(4)計算生物信息學及應用技術。01:13:3056浙江大學生物醫(yī)學工程生物醫(yī)學信息

在心腦電計算機建模仿真、三維圖象重建、計算機輔助醫(yī)學診斷、醫(yī)療信息系統(tǒng)等方面進行重點研究。生物傳感及醫(yī)療儀器

研究開發(fā)新型功能材料的微型固態(tài)生物