2024年大學(xué)試題(醫(yī)學(xué))-生物醫(yī)學(xué)工程考試近5年真題集錦（頻考類試題）帶答案

（圖片大小可自由調(diào)整）2024年大學(xué)試題(醫(yī)學(xué))-生物醫(yī)學(xué)工程考試近5年真題集錦（頻考類試題）帶答案第I卷一.參考題庫(共100題)1.靜脈血流和動脈血流的區(qū)別是什么？2.簡述人工器官的概念、分類及特點？3.簡述數(shù)字虛擬人的制作過程？4.家庭保健設(shè)備的應(yīng)用方面？5.簡述X射線的產(chǎn)生過程及其性質(zhì)？6.簡述生物陶瓷的應(yīng)用、特性？7.與骨骼肌相比，心肌的特點有哪些？8.簡述對心臟起搏器的要求？9.簡述仿生學(xué)的研究方法？10.光學(xué)分子成像的特點是什么？可用于活體小動物光學(xué)成像的技術(shù)主要有哪幾種？主流的分子成像技術(shù)有哪些？結(jié)合自己的研究方向，描述分子成像在本領(lǐng)域的應(yīng)用及其發(fā)展前景。11.超聲的生物效應(yīng)有哪些，具體是什么？12.結(jié)合所熟悉的研究方向，談?wù)勀銓τ谏镝t(yī)學(xué)工程專業(yè)的認(rèn)識與了解？13.血流形態(tài)（層流、紊流）對血管壁的影響有哪些？14.請論述納米光學(xué)探針在活體動物成像中的應(yīng)用？15.遠(yuǎn)程醫(yī)療的幾個重要的應(yīng)用領(lǐng)域？16.簡述透視X射線成像系統(tǒng)的工作原理？17.簡述X線成像的原理？18.舉例說明生理功能的神經(jīng)調(diào)節(jié)？19.數(shù)字減影血管造影DSA有三種基本方法？20.什么是生物傳感器？21.人工心臟的概念、原理及分類？22.簡述生物醫(yī)學(xué)工程的層次結(jié)構(gòu)？23.簡述生物傳感器的發(fā)展趨勢。24.簡述心電圖機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理？25.簡述生物玻璃的特性、分類？26.鈷（Co）基合金的特性及其應(yīng)用？27.人工肺的概念、原理及人工心肺機(jī)的設(shè)計要求？28.按聲速和阻抗的不同，人體組織可分成哪幾類？簡述B超圖像診斷的物理基礎(chǔ)？29.醫(yī)學(xué)圖像的未來發(fā)展趨勢是什么？30.腦電圖的作用和特征是什么？31.簡述生物傳感器的分類？32.簡述生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的概念。33.簡述組織工程的原理，并舉例說明在組織工程中運(yùn)用數(shù)字化制造技術(shù)的優(yōu)勢？34.影響人體組成的主要因素有哪些？35.簡述臨床數(shù)字制造技術(shù)的研究目標(biāo)、內(nèi)容？36.簡述CT的優(yōu)點及局限性？37.簡述不銹鋼的特性及其應(yīng)用？38.請舉例論述熒光蛋白標(biāo)記技術(shù)在神經(jīng)科學(xué)中應(yīng)用的原理？39.光在人體組織中傳播的理論模型中，典型的三種是什么？40.人工心臟瓣膜的分類及其演進(jìn)過程？41.目前，PACS系統(tǒng)研究主要集中在哪些領(lǐng)域？42.鈦（Ti）基合金的特性及其應(yīng)用？43.神經(jīng)——肌肉系統(tǒng)康復(fù)設(shè)備與功能訓(xùn)練器械？44.超聲應(yīng)用于醫(yī)學(xué)可以分為哪兩大類，具體是什么？45.簡述現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器系統(tǒng)的組成及其工作原理？46.膠原的概述、特點及應(yīng)用？理想的皮膚修復(fù)材料應(yīng)具備哪些特點？47.組織工程支架的要求？48.什么是生物材料的生物相容性？49.人體系統(tǒng)工程的概念和研究目標(biāo)？50.氧化鋁及羥基磷灰石的特性及應(yīng)用？51.簡述心臟起搏器的工作原理、分類？52.簡述基因工程載體的基本要求和特點？53.X射線的性質(zhì)有哪些？54.簡述手術(shù)導(dǎo)航的基本步驟？55.肌電圖的作用是什么？56.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)發(fā)展的戰(zhàn)略原則？57.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)涵蓋的主要學(xué)科？58.細(xì)胞三維生長的條件？59.簡述生物醫(yī)學(xué)信號處理方法中相關(guān)分析的作用。60.簡述生物材料的分類？61.什么是人體系統(tǒng)和其組成模型？62.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的研究對象有哪些？63.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的發(fā)展趨勢？64.人體——環(huán)境系統(tǒng)是如何定義的？65.生物傳感器的概念、工作原理？66.康復(fù)工程的概念、任務(wù)和目標(biāo)？67.常用的生物傳感器有哪些？68.生物醫(yī)學(xué)工程的概念、內(nèi)涵和特點？69.在醫(yī)學(xué)上，紅血球的濃度用什么表示？70.現(xiàn)代生物材料的發(fā)展分為哪三個階段？71.遠(yuǎn)程醫(yī)療的概念、目標(biāo)和基礎(chǔ)？72.試述組織光透明技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)成像的作用及應(yīng)用前景？73.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的特點有哪些？74.簡述X線放射防護(hù)？75.簡述機(jī)器人進(jìn)化是什么？76.遠(yuǎn)程醫(yī)療的意義和潛在的效益？77.簡述人體肌纖維的特征。78.簡述生物力學(xué)的研究內(nèi)容。79.真核細(xì)胞核和原核細(xì)胞的區(qū)別是什么？80.動物的肌肉有哪幾類？81.生物敏感物質(zhì)的固定化方法及優(yōu)點？82.生物體的磁場主要來自哪三個方面？83.簡述DSA的缺點是什么？84.簡述心臟搏動的力學(xué)過程？85.生命的基本特征有哪些？86.X-CT圖像重建問題的本質(zhì)是什么？87.激光對組織的生物效應(yīng)都有哪些？88.貴金屬（noblemetal）的特性及其應(yīng)用？89.簡述生物軟組織的黏彈性？90.發(fā)展“省錢”的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的重點？91.蛋白質(zhì)組生物技術(shù)包括哪些？92.康復(fù)工程的研究方法？93.生物醫(yī)學(xué)圖像的質(zhì)量評價指標(biāo)有哪些？94.簡述生物醫(yī)學(xué)材料的基本要求？95.簡述人工肝的概念、分類？96.為什么WHO將心血管病列為21世紀(jì)危害人類的頭號疾?。?7.人體的動態(tài)性主要包括哪些內(nèi)容？98.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)所包括的內(nèi)容有哪些？99.純金屬鉭（Ta）、鈮（Nb）、鉻（Cr）的特性及其應(yīng)用？（以鉭為例）100.簡述CT系統(tǒng)的工作原理？CT機(jī)的發(fā)展概況？第I卷參考答案一.參考題庫1.參考答案：1.血液在靜脈內(nèi)的壓力低于同一高度動脈內(nèi)的壓力，甚至低于大氣壓力； 2.管壁較薄，管截面的面積變化與動脈相比較大 3.靜脈血流方向都是從外周流向心臟的； 4.除腔靜脈外，靜脈內(nèi)有瓣膜，以防止血液倒流。2.參考答案： （1）概念：主要研究模擬人體器官的結(jié)構(gòu)和功能，用人工材料和電子技術(shù)制成部分或全部替代人體自然器官功能的機(jī)械裝置和電子裝置。 （2）分類： ①按原理分類： A.機(jī)械式裝置（如人工心臟瓣膜、人工氣管、人工晶體等）； B.電子式裝置（如人工耳蝸、人工胰、人工腎、心臟起搏器等）； ②按使用方式分類： A.植入式：如人工關(guān)節(jié)、人工心臟瓣膜、心臟起搏器； B.體外式：如人工腎、人工肺、人工胰。這些體外式人工器官實際上都是由電子控制的精密機(jī)械裝置。 （3）特點： 人工器官是多種學(xué)科研究的結(jié)晶，該學(xué)科是生物材料、生物力學(xué)、組織工程學(xué)、電子學(xué)（包括計算機(jī)）特別是微電子學(xué)以及臨床醫(yī)學(xué)相結(jié)合的多學(xué)科的交叉學(xué)科。3.參考答案： （1）制作過程：選擇尸體標(biāo)本→標(biāo)本預(yù)處理→數(shù)字化采集切片后處理→分割區(qū)域→構(gòu)建三維模型→優(yōu)化三維模型→可視人平臺 ①選擇尸體標(biāo)本：標(biāo)本要求：健康、完整的；具有該國人的代表性。 ②標(biāo)本預(yù)處理：藍(lán)色明膠包埋、－70℃冷凍、藥物固定組織；明膠＋朱砂＋淀粉進(jìn)行動脈的顯色和填充。 ③數(shù)字化采集：CT、MRI采集數(shù)據(jù) ④切片數(shù)據(jù)后處理：校準(zhǔn)（配準(zhǔn)）；去背景； ⑤器官區(qū)域分割：手工分割，工作量大，重復(fù)性差；自動分割，誤分割嚴(yán)重、輪廓不連續(xù)。 基本思想： a、將圖像用圖的方式表示，頂點表示像素，邊表示像素之間的關(guān)系。圖像分割對應(yīng)圖的割集。 B、確定圖中邊的權(quán)值，使圖像分割目標(biāo)（能量最小化）對應(yīng)圖的最小割。 c、用最大流算法求解最小割問題。 ⑥構(gòu)建三維模型：三維模型一般由很多個多邊形（一般為三角形）拼接而成。 ⑦三維模型優(yōu)化： a、MC算法缺點：視覺效果不好，有階梯現(xiàn)象；三角形數(shù)量巨。 b、優(yōu)化操作：平滑：增強(qiáng)視覺效果，簡化：減少數(shù)據(jù)量。 ⑧可視人平臺的建立；4.參考答案： （1）診斷與監(jiān)護(hù)儀器：能夠經(jīng)常檢測患者的生理指標(biāo)，幫助醫(yī)生及時掌握病情。循環(huán)系統(tǒng)功能信息，如心電、血壓、心率等；呼吸功能信息，如呼吸曲線、動脈血氧飽和度等；其它的生理信息，如體溫、膀胱儲尿量等。目前，我國市場上的家用診斷和生理信息監(jiān)測的設(shè)備主要有血壓（包括電子血壓計）、溫度、血氧飽和度、心電圖等監(jiān)測儀。 （2）家庭保健、治療、康復(fù)、急救設(shè)備：家用理療儀器是HHCE中量大面廣較容易進(jìn)入家庭應(yīng)用的部分，用于家庭經(jīng)常性的保健和康復(fù)治療。這類設(shè)備還包括用于冠心、呼吸功能、慢性腎功能等疾病常見的需要長期護(hù)理治療的慢性病癥的家庭專用的醫(yī)療設(shè)備、簡易的康復(fù)器械和輕便的急救復(fù)蘇設(shè)備等。在少數(shù)病人家里，已經(jīng)裝備了一些類似的儀器，如紅外理療儀、氧氣袋等。然而普及面不是很大。主要的原因，一方面是因為這類設(shè)備不屬于公費(fèi)醫(yī)療的范疇，另外與我國的經(jīng)濟(jì)水平及家庭保健意識有關(guān)需要患者自己負(fù)擔(dān)。 （3）家庭患者病理信息的通信與傳遞系統(tǒng)：這類系統(tǒng)主要包括遙測監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，將患者的生理功能檢測系統(tǒng)與通信傳遞系統(tǒng)一體化，用于將檢測到的病人生理信息數(shù)據(jù)直接從家中送到有醫(yī)生值班的醫(yī)療中心機(jī)構(gòu)，以得到及時的醫(yī)療指導(dǎo)。這類系統(tǒng)屬于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，涉及到家庭配置、通信網(wǎng)絡(luò)以及醫(yī)療中心工作站。5.參考答案： X.射線由旋轉(zhuǎn)陽極X射線管產(chǎn)生。X射線管由陰極、陽極和真空玻璃管等部分組成。陽極由一個帶傾斜角的圓盤構(gòu)成，四周嵌有環(huán)狀鎢面，圓盤后壁與轉(zhuǎn)子軸相連，可以旋轉(zhuǎn)。給陰極的燈絲加一個低電壓，燈絲加熱后就能發(fā)射電子。再給X射線管的陽極與陰極間加上高壓，自由電子群就會在電場的作用下高速向陽極端靶面撞擊。當(dāng)高速運(yùn)動的電子突然受阻時，其中的一部分能量轉(zhuǎn)換成了X射線。 X.射線具有下列性質(zhì)： ①穿透作用：X射線波長短、能量大、能穿透一般光線不能穿透的物質(zhì)。 ②熒光作用：當(dāng)X射線照射某些物質(zhì)（如磷、鎢酸鈣等）時能產(chǎn)生熒光。 ③電離作用：具有足夠能量的X射線光子能擊脫物質(zhì)原子軌道上的電子而使之產(chǎn)生電離。 ④生物效應(yīng)：生物細(xì)胞在受到X射線的電離輻射后有可能會造成損傷甚至壞死。6.參考答案： （1）幾種主要的應(yīng)用： （2）特性：生物陶瓷材料在生物體內(nèi)極為穩(wěn)定，與生物組織有良好的親和性，特別適于作人體硬組織如骨和齒的替換修補(bǔ)材料，能與人體骨生長在一起，形成化學(xué)結(jié)合。目前臨床上應(yīng)用最多的為氧化鋁、羥基磷灰石兩種。7.參考答案：1.心肌在動物的整個生命階段都要不停的進(jìn)行收縮和擴(kuò)張運(yùn)動，所以它的氧氣和營養(yǎng)供應(yīng)是非常重要的。心肌中的毛細(xì)血管較多。 2.在正常情況下，一個心臟全部心肌細(xì)胞的收縮和松弛是同步的，心肌張弛節(jié)律性很強(qiáng)，不同于骨骼肌，它不允許攣縮。 3.研究心肌時不僅要研究收縮狀態(tài)下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，還要研究松弛狀態(tài)下心肌的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。8.參考答案： （1）材料問題：它的電極、導(dǎo)線及外殼材料不能與肌肉組織發(fā)生有害化學(xué)反應(yīng)； （2）電池壽命問題：電池壽命也就是起搏器的壽命，一定要長壽命。現(xiàn)在使用鋰電池，壽命可達(dá)8~10年。要求體積小、容量大、緩慢釋放能量、密封性能好、性能可靠。 （3）體積盡可能要?。嚎墒褂么笠?guī)模集成電路以縮小體積，現(xiàn)在其厚度可達(dá)10～16mm，重量僅40～60克； （4）控制技術(shù)：一般采用微處理器，進(jìn)行按需式程序控制；9.參考答案： （1）從生物體出發(fā)，通過觀察、研究它的某種結(jié)構(gòu)和功能，排除一些無關(guān)因素并加以簡化，提出一個生物模型。 （2）將有關(guān)生物模型的實驗資料翻譯成數(shù)學(xué)語言，用數(shù)學(xué)公式來表示，變成具有普遍意義的數(shù)學(xué)模型。 （3）根據(jù)數(shù)學(xué)模型或直接根據(jù)生物模型，用各種手段（電子線路、機(jī)械結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)構(gòu)等）制作出可以在工程技術(shù)上進(jìn)行實驗的實物模型，再經(jīng)過反復(fù)驗證，發(fā)展成技術(shù)模型，最終制作成技術(shù)裝置。 整個過程就實現(xiàn)對生物系統(tǒng)的工程模擬。10.參考答案： 光學(xué)成像具有分辨率高、靈敏度高、價格低等優(yōu)點，特別是近紅外線（near?infrared，NIR）熒光成像分辨率1~2mm，可以穿透厚8?cm的組織，熒光成像信號強(qiáng)，可直接發(fā)出明亮的信號。此外，光學(xué)對比劑發(fā)展迅速，特別是隨著納米技術(shù)的深入，基于納米顆粒、納米殼和量子點研發(fā)出各種生物特異的分子探針。這些都使得光學(xué)分子影像學(xué)在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和藥學(xué)領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用。 活體小動物體內(nèi)光學(xué)成像主要采用生物發(fā)光與熒光兩種技術(shù)。生物發(fā)光是用熒光素酶（luciferase）基因標(biāo)記細(xì)胞或DNA，而熒光技術(shù)則采用熒光報告基團(tuán)（GFP、RFP、Cyt及dyes等）進(jìn)行標(biāo)記。利用靈敏的光學(xué)檢測儀器，可以直接檢測活體生物體內(nèi)的細(xì)胞活動和基因行為。? 分子影像技術(shù)主要有磁共振成像（magneticresonance?imaging，MRI）、核醫(yī)學(xué)成像和光學(xué)成像三種成像方法。近年來，光學(xué)分子影像學(xué)被用來研究在體情況下胚胎發(fā)育過程中的細(xì)胞和分子變化，通過揭示這些變化，可以直觀地看到胚胎在經(jīng)歷細(xì)胞遷移和細(xì)胞分化過程中的細(xì)胞分子層面的變化。一些自發(fā)熒光蛋白已經(jīng)被用作報告基因來跟蹤發(fā)育過程中的表達(dá)類型。一個熒光蛋白家族可以被激發(fā)發(fā)射出各種不同波長的光從而可以實現(xiàn)多標(biāo)記。另外熒光染料和量子點等也被用來在這些研究中提供對比。轉(zhuǎn)基因檢測可利用分子成像技術(shù)開發(fā)合適的新探針，對轉(zhuǎn)基因動物體內(nèi)的轉(zhuǎn)基因表達(dá)或內(nèi)源性基因的活性和功能進(jìn)行檢測，可以對啟動子或增強(qiáng)子的組織特異性及可誘導(dǎo)性進(jìn)行評價。11.參考答案：1.機(jī)械效應(yīng)：聲波能量作用于介質(zhì)，會引起質(zhì)點高速細(xì)微的震動，產(chǎn)生速度、加速度、聲壓、生強(qiáng)等力學(xué)量得變化，從而引起機(jī)械效應(yīng)。 2.空化效應(yīng)：當(dāng)超聲波作用于生物組織或液體中的微氣泡（空化核）時，在周期性交變的聲壓作用下，空化核體積急劇膨脹，壓縮，直至破裂，引起生物組織的破碎或位移，這就是空化效應(yīng)。 3.熱效應(yīng)：超聲在人體或在其他介質(zhì)中均可顯著產(chǎn)熱，產(chǎn)熱過程既是機(jī)械能在介質(zhì)中轉(zhuǎn)變成熱能的能量轉(zhuǎn)換過程。 4.彌散效應(yīng)和觸變效應(yīng)：超聲波的彌散效應(yīng)是指治療劑量超聲可增強(qiáng)生物膜彌散過程，促進(jìn)物質(zhì)交換，繼而加速代謝，改善組織營養(yǎng)。觸變效應(yīng)是超聲波引起生物組織物理或化學(xué)性質(zhì)變化，如血液黏性降低，血漿變稀等。12.參考答案：生物材料與組織工程是學(xué)校重點建設(shè)的新型交叉學(xué)科，以提高人類生活質(zhì)量為目標(biāo)。學(xué)科組與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等學(xué)科的研究人員和專家醫(yī)生緊密合作，發(fā)揮理、工、生、醫(yī)相結(jié)合的優(yōu)勢，開展高分子生物材料、先進(jìn)藥物釋放系統(tǒng)、納米材料、組織工程與再生醫(yī)學(xué)、生物分子工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，培養(yǎng)跨學(xué)科高水平研究和開發(fā)人才。學(xué)科組特別重視在物理、化學(xué)、材料、生物、醫(yī)學(xué)、工程交叉領(lǐng)域的原始創(chuàng)新性基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，重視有產(chǎn)業(yè)化前景和社會價值的高技術(shù)開發(fā)。包括生物可吸收內(nèi)固定材料、防術(shù)后組織粘連材料、聚電解質(zhì)復(fù)合物、生物活性組織工程支架、高分子水凝膠、生物纖維，以及具有特殊功能的不可吸收高分子生物材料，包括整形彌補(bǔ)材料、高透氧隱型眼鏡材料。13.參考答案：血流，特別是形成紊流以后，對血管壁將施加較高的剪應(yīng)力和交變的正壓力。這有可能引起血管壁的增長或萎縮。剪應(yīng)力較大時還會引起血管壁的損傷。14.參考答案：納米光學(xué)探針中的如隨著小動物成像技術(shù)的發(fā)展，成像探針種類越來越多，功能越來越強(qiáng)大。其中的量子點熒光標(biāo)記是納米技術(shù)和體內(nèi)熒光成像技術(shù)結(jié)合的一種新技術(shù)，將直徑只有15納米的熒光粒子附著到DNA的特殊部分，隨后分析熒光信號的強(qiáng)度以及其它特性。這些粒子稱為量子點，具有獨特的光電性質(zhì)，使其比生物醫(yī)學(xué)研究中常用的傳統(tǒng)熒光標(biāo)簽更易檢測到。NIST?的研究小組證明量子點釋放的信號強(qiáng)度比另外兩種傳統(tǒng)熒光標(biāo)簽強(qiáng)2到11倍，暴露于光下時穩(wěn)定性也更好。除了能夠?qū)罴?xì)胞進(jìn)行長時間動態(tài)熒光觀測與成像，對細(xì)胞間、細(xì)胞內(nèi)及其細(xì)胞器間的各種相互作用的原位實時動態(tài)示蹤外，還可以標(biāo)記在其他需要研究的物質(zhì)上，在長時間生命活動監(jiān)測及活體示蹤上有獨到的應(yīng)用優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的熒光標(biāo)記方法比較，該方法在穩(wěn)定性、靈敏度、應(yīng)用范圍等方面都有重要突破。15.參考答案： （1）應(yīng)用于戰(zhàn)爭前線傷病員的診治； （2）應(yīng)用于諸如地震等自然災(zāi)害時的醫(yī)療咨詢； （3）繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育； （4）實時遠(yuǎn)程醫(yī)療咨詢及醫(yī)療交流； （5）交互式外科手術(shù)； （6）急救遠(yuǎn)程醫(yī)療； （7）區(qū)域遠(yuǎn)程家庭保健； （8）遠(yuǎn)程醫(yī)療會診； （9）遠(yuǎn)程醫(yī)療國際會議。16.參考答案：整個系統(tǒng)在計算機(jī)的控制下協(xié)調(diào)工作。由X射線管產(chǎn)生的X射線先通過影像增強(qiáng)管得以增強(qiáng)，其輸出的圖像由攝像管采集后送入對數(shù)放大器。之后，經(jīng)過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并送入圖像存儲器。所采集的數(shù)字圖像經(jīng)過各種處理后可以再經(jīng)過數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器送到監(jiān)視器上顯示，也可以用各種存儲媒體將它們保存起來。17.參考答案： （1）穿透效應(yīng)：X線能夠穿透吸收或反射可見光的物質(zhì)。 （2）熒光效應(yīng)：當(dāng)X線被吸收時，可導(dǎo)致某些物質(zhì)發(fā)出熒光，也就是說，發(fā)出低能量的輻射（可見光和紫外光） （3）感光效應(yīng)：象光線一樣，X線可以在感光膠片上產(chǎn)生影像，如照相膠卷或X線膠片，通過沖洗能夠顯影。 （4）電離效應(yīng)：由于能量較高，X線能產(chǎn)生離子，也就是說，能使電子從原子逃逸出來形成正離子和負(fù)離子。以可控制的方式形成和收集時，這些離子用來測量和控制X線成像曝光。 X.線的這些特性應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和工業(yè)X線攝影、放射治療和研究。18.參考答案： ①神經(jīng)調(diào)節(jié)是指由神經(jīng)系統(tǒng)的活動調(diào)節(jié)生理功能的調(diào)節(jié)方式。神經(jīng)調(diào)節(jié)具有快速、局限、準(zhǔn)確、精確、協(xié)調(diào)的特點。神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本過程是反射，反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧。反射弧包括五個基本環(huán)節(jié)：感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。 ②例如，當(dāng)血液中氧分壓下降時，頸動脈體等化學(xué)感受器發(fā)生興奮，通過傳入神經(jīng)將信息傳至呼吸中樞導(dǎo)致中樞興奮，再通過傳出神經(jīng)使呼吸肌運(yùn)動加強(qiáng)，吸入更多的氧使血液中氧分壓回升，維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。19.參考答案： 時間減影、能量減影、混合減影。20.參考答案：利用生物活性物質(zhì)具有的選擇識別待測生物化學(xué)物質(zhì)的能力制成的傳感器是生物傳感器，它以固定化得生物體成分（如酶、抗原、抗體、激素）或生物體本身（如組織、細(xì)胞、細(xì)胞器）作為敏感元件。21.參考答案： （1）概念：在人體心臟因病損而部分或完全喪失功能，不能維持全身正常循環(huán)時，可移植一種用人工材料制造的機(jī)械裝置以暫時或永久地部分或完全代替心臟功能、推動血液循環(huán)，這種裝置即人工心臟。 （2）原理：利用機(jī)械的方法把血液輸送到全身各器官以代替心臟的功能的裝置。 （3）分類： ①按用途分類： A.全人工心臟 B.長時間心室輔助循環(huán)：左心室輔助循環(huán)；右心室輔助循環(huán)；雙心室輔助循環(huán) ②按時限分類： A.暫時性：即部分取代心臟的輔助性人工心臟 B.長期性：即取代整個心臟的安全人工心臟22.參考答案： 生物醫(yī)學(xué)工程的研究對象是生物體，尤其是人體。人體是一個多層次的復(fù)雜的巨系統(tǒng)。因此，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)必定具有層次結(jié)構(gòu)。從目前情況來看，大體上可以分為三個層次，即整體層次、器官和組織層次以及微觀層次。 ①整體層次 把人看作一個整體，或者把人和環(huán)境（自然的和人為的）看作一個整體，考慮人的生命運(yùn)動規(guī)律和影響因素，進(jìn)而進(jìn)行能動的協(xié)調(diào)和控制。如：人-機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程研究人和工作環(huán)境之間的相互關(guān)系。 ②系統(tǒng)、器官、組織層次 1.發(fā)展人體器官、組織的某些功能的補(bǔ)償技術(shù)或代用裝置及人工生物醫(yī)學(xué)材料。 2.發(fā)展醫(yī)用傳感器和人體參數(shù)測量技術(shù)，特別是無創(chuàng)診斷技術(shù)和裝置。如生物傳感技術(shù)和各種成像技術(shù)。 3.發(fā)展新型的醫(yī)療技術(shù)制備的系統(tǒng)監(jiān)測裝置。?系統(tǒng)、器官、組織層次的研究涉及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，同時又需要生理學(xué)、材料科學(xué)、生物力學(xué)和信息科學(xué)的相應(yīng)進(jìn)展。 ③微觀層次 主要是指細(xì)胞和生物大分子層次上的生物醫(yī)學(xué)工程問題。涉及生物技術(shù)、生化（生物化學(xué)）、分子生物學(xué)等。23.參考答案：1.功能多樣化 2.微型化 3.智能化與集成化24.參考答案： 通常心電圖機(jī)包括輸入電路、心電放大、心電測量、心電記錄和電源供給五部分。 心電輸入電路包括過壓保護(hù)、高頻濾波、緩沖放大器、威爾遜網(wǎng)絡(luò)、導(dǎo)聯(lián)選擇電路。過壓保護(hù)和高頻濾波電路確保病人安全和心電圖機(jī)免遭高壓沖擊，同時阻止外界高頻干擾信號進(jìn)入心電圖機(jī)的前置級。 心電放大電路基本上是由前置放大電路、中間級放大電路和功率放大電路組成。前置放大極的作用是將微弱的心電信號加以放大，需要具有良好的抗干擾能力。中間級放大將心電信號進(jìn)一步放大，增益調(diào)節(jié)、阻尼調(diào)節(jié)、增益選擇、50Hz電源濾波、35Hz肌電濾波、位移等功能可在這極實現(xiàn)。 功率放大電路把經(jīng)過前置放大和中間級放大后的心電信號再放大到使記錄筆能恰當(dāng)偏轉(zhuǎn)的電平，驅(qū)動記錄器進(jìn)行心電描記。 心電機(jī)記錄電路由走紙馬達(dá)（交流電機(jī)）調(diào)速、穩(wěn)速電路、記錄筆調(diào)溫電路、記錄器組成。25.參考答案： （1）特性：生物玻璃經(jīng)特別設(shè)計的化學(xué)組成可誘發(fā)生物活性的含氧化硅化合物。如將某些玻璃在適當(dāng)?shù)母邷剡M(jìn)行晶化處理，則玻璃中可析出大量微小晶體，這樣的玻璃稱為微晶玻璃、結(jié)晶化玻璃或玻璃陶瓷。 （2）分類：生物玻璃材料大致可分為非活性的和生物活性的兩類。 ①非活性的主要包括人工骨用生物醫(yī)學(xué)玻璃、人工齒冠用生物醫(yī)學(xué)玻璃陶瓷、治療用生物醫(yī)學(xué)玻璃。 ②活性玻璃陶瓷組織含有磁鐵礦的生物活性玻璃陶瓷，具有高的飽和磁感應(yīng)，利用它在磁場中產(chǎn)生的熱，可抑制骨瘤的重新生長。這種陶瓷在種植8周后能在表面形成富Ca-P層，并與骨緊密結(jié)合。26.參考答案： （1）特性：含有較高的鉻和鉬，又稱鈷鉻鉬合金，具有極為優(yōu)異的耐腐蝕性（比不銹鋼高40倍）和耐磨性，綜合力學(xué)性能和生物相容性良好。鈷基合金的耐磨性是所有醫(yī)用金屬材料中最好的，與不銹鋼相比，更適于制造體內(nèi)承載苛刻的長期植入件. （2）應(yīng)用：臨床上主要用于：人工關(guān)節(jié)（特別是人體中受載荷最大的髖關(guān)節(jié)）；人工骨及骨科內(nèi)處固定器件的制造；齒科修復(fù)中的義齒，各種鑄造冠、嵌體及固定橋的制造；心血管外科及整形科等。由于其價格較高，加工困難，應(yīng)用尚不普及。如人造髖關(guān)節(jié)的頭桿部分。27.參考答案： （1）概念：利用特殊人工裝置將回心靜脈血引出體外，進(jìn)行氣體交換、調(diào)節(jié)溫度和過濾后，輸回體內(nèi)動脈的生命支持技術(shù)。由于這種特殊人工裝置取代了人體心肺功能，又稱為心肺轉(zhuǎn)流，這種人工裝置稱為人工心肺機(jī)（artificialheart-lungmachine），即體外循環(huán)（Extracorporealcirculation）。 （2）原理：將人體的靜脈血通過管道引入氧合器進(jìn)行O2和CO2氣體的交換，代替人體肺臟進(jìn)行血液氧合，氧合后的血液再通過血泵注入人體主動脈供應(yīng)全身組織，完成身體的供氧代謝。反復(fù)地在體外的血液循環(huán)，代替了人體心臟和肺臟的功能，這樣就可以將心臟和肺的血液循環(huán)從體內(nèi)隔開，使得切開心臟或近心段大血管時無血液涌出，因而得到非常清晰的手術(shù)野。 （3）設(shè)計要求： ①能高效地進(jìn)行氣體交換； ②能簡便而精確地調(diào)節(jié)循環(huán)流量； ③對血液的破壞極小； ④預(yù)充血量少； ⑤無血栓形成； ⑥容易拆卸、消毒，操作簡便等。28.參考答案：①按聲速和阻抗的不同，人體組織可分成三類：氣體和充氣的肺、液體和軟組織、骨骼和礦物化后的組織。?②不同種類的人體組織存在著較大的阻抗差別，超聲很難從某一類材料傳到另一類材料區(qū)域中去，因此使得超聲成像只能用于那些有液體和軟組織的、且聲波傳播通路上沒有氣體或骨骼阻擋的那些區(qū)域。在液體和軟組織中，聲速和阻抗變化不大，使得聲反射量適中，既保證了界面回波的顯像觀察，亦保證了聲波可穿透足夠的深度，而且接收回波的時延與目標(biāo)深度成近似的正比關(guān)系，這是B超診斷圖像成功應(yīng)用必要的物理基礎(chǔ)。29.參考答案：1.多維圖像 2.功能成像 3.多模式圖像的融合 4.圖像歸檔與通信系統(tǒng) 5.分子影響學(xué)30.參考答案：作用： 腦電圖共臨床診斷和神經(jīng)生理研究，諸如診斷癲癇、進(jìn)行航空神經(jīng)生理研究等： 1.腦電圖是診斷某些精神疾患的重要依據(jù) 2.腦血管疾病會影響腦血管及周邊組織的形態(tài)和特征，進(jìn)而使得腦電圖發(fā)生特定的改變，因此腦電圖也是診斷這類疾病的重要依據(jù) 3.腦電圖在麻醉領(lǐng)域中也有重要的應(yīng)用 4.由于腦電源自大腦，因此腦電圖在臨床診斷中，尤其在神經(jīng)疾病的診斷中扮演著舉足輕重的總用 特征： 1.腦電圖的波形不規(guī)則； 2.腦電圖的波形隨生理情況的改變而變化31.參考答案： （1）根據(jù)生物傳感器中分子識別元件（即敏感元件）可分為五類：酶傳感器，生物傳感器，細(xì)胞傳感器，組織傳感器，免疫傳感器。顯而易見，所應(yīng)用的敏感材料依次為酶、微生物個體、細(xì)胞器、動植物組織、抗原和抗體。 （2）根據(jù)生物傳感器的換能器（即信號轉(zhuǎn)換器）分類：生物電極傳感器，半導(dǎo)體生物傳感器，光生物傳感器，熱生物傳感器，壓電晶體生物傳感器，換能器依次為電化學(xué)電極、半導(dǎo)體、光電轉(zhuǎn)換器、熱敏電阻、壓電晶體等。 （3）以被測目標(biāo)與分子識別元件的相互作用方式進(jìn)行分類：生物親合型生物傳感器。32.參考答案：生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是運(yùn)用現(xiàn)代自然科學(xué)和工程技術(shù)的原理和方法，從工程學(xué)的角度，在多層次上研究生物體特別是人體的結(jié)構(gòu)、功能和其他生命現(xiàn)象，研究用于防病、治病、人體功能輔助及衛(wèi)生保健的人工材料、制品、裝置和系統(tǒng)的工程原理的學(xué)科。33.參考答案： 組織工程基本原理和方法： 是將體外培養(yǎng)擴(kuò)增的正常組織細(xì)胞吸附于一種具有優(yōu)良細(xì)胞相容性并可被機(jī)體降解吸收的生物材料上形成復(fù)合物，然后將細(xì)胞——生物材料復(fù)合物植入人體組織、器官的病損部位，在作為細(xì)胞生長支架的生物材料逐漸被機(jī)體降解吸收的同時，細(xì)胞不斷增殖、分化，形成新的并且其形態(tài)、功能方面與相應(yīng)組織、器官一致的組織，從而達(dá)到修復(fù)創(chuàng)傷和重建功能的目的。 組織工程主要包括兩方面內(nèi)容： （1）構(gòu)建具有良好組織相容性的生物學(xué)支架，以提供移植細(xì)胞定向生長和器官修復(fù)的微環(huán)境。 （2）將細(xì)胞在體外擴(kuò)增并使其在新生組織中進(jìn)行定向分化與生長。 例如快速原型（RP）技術(shù)：與傳統(tǒng)工藝相比，快速原型技術(shù)可以在較短的時間內(nèi)完成，過程中無需人工參與，患者也可以在幾個小時后看到相應(yīng)的修復(fù)體的形態(tài)，節(jié)省了時間，提高了效率。另外，工程師利用CAD軟件可以很快設(shè)計一個產(chǎn)品，而RP設(shè)備的快速性允許設(shè)計師在很短時間內(nèi)多次驗證并修改其設(shè)計，這樣就在設(shè)計過程中節(jié)約了時間和金錢從而實現(xiàn)高通量的“面向市場設(shè)計”。再者，運(yùn)用RP技術(shù)，設(shè)計師可以根據(jù)特定病人的CT或MRI數(shù)據(jù)而非標(biāo)準(zhǔn)的解剖學(xué)幾何數(shù)據(jù)來設(shè)計并制作種植體，減少出錯空間的同時，為患者提供了適合他本身解剖結(jié)構(gòu)的更好的手術(shù)，也為外科醫(yī)生縮短手術(shù)時間給予了有力的保證。?總的來說RP技術(shù)提高了診斷和手術(shù)水平，提高了效率，節(jié)省了金錢和時間。 組織工程中運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢包括：快速、高效、高通量、更精密、低成本、可以為不同患者定制專屬治療等。34.參考答案：社會環(huán)境因素；天體和地理因素；物理因素；化學(xué)因素；生物因素；行為因素。35.參考答案： （1）目標(biāo)：將醫(yī)學(xué)圖像處理與三維重建、逆向工程、快速成型、CAD/CAM/CAE現(xiàn)代制造技術(shù)集成，針對臨床需要構(gòu)建專業(yè)的數(shù)字制造系統(tǒng)，快速制造臨床手術(shù)需求的個性化內(nèi)植物或手術(shù)器械，滿足現(xiàn)代醫(yī)學(xué)向個性化發(fā)展的需求。 （2）目標(biāo)： ①面向臨床的CAD/CAM/CAE單元技術(shù)； ②醫(yī)學(xué)快速成型技術(shù)； ③逆向工程技術(shù)； ④基于網(wǎng)絡(luò)的交互式手術(shù)方案與內(nèi)植物設(shè)計、遠(yuǎn)程制造等；36.參考答案： （1）優(yōu)點： ①密度分辨率高：能分辨人體組織細(xì)小的吸收差異，提高了病變的檢出率。 ②獲得真正的斷面圖像。 ③可以進(jìn)行定量分析。 （2）局限性： ①空間分辨率低于X線平片，提高空間分辨率是今后CT機(jī)需要解決的問題。 ②CT的檢查范圍并不是對人體的所有部位、器官都有效對心臟、胃腸道的檢查還比不上心臟彩超、電子胃鏡等。 ③CT的定性、定位診斷只是相對而言，它的定性終究比不上病理結(jié)果。 ④不能反映臟器的功能和生化信息：CT圖像基本上反映了解剖學(xué)的情況，臟器功能和生化信息還很薄弱。37.參考答案： （1）特性：鐵基耐蝕合金（一般由鐵、鉻、鎳、鉬、錳、硅組成），易加工、價格低廉。不銹鋼的耐蝕性和屈服強(qiáng)度可以通過冷加工而提高，避免疲勞斷裂。 （2）應(yīng)用：一般不銹鋼制成多種形體，如針、釘、髓內(nèi)針、齒冠、三棱釘?shù)绕骷腿斯ぜ袤w而用于臨床，不銹鋼還用于制作各種醫(yī)療儀器和手術(shù)器械。如不銹鋼骨釘。38.參考答案：熒光蛋白的出現(xiàn)使得進(jìn)行非侵入性的活體細(xì)胞成像成為了可能。使用這種熒光蛋白標(biāo)志物，我們可以研究目的基因的表達(dá)情況，蛋白質(zhì)運(yùn)輸情況以及各種細(xì)胞內(nèi)動態(tài)的生物化學(xué)信號通路。使用經(jīng)過遺傳修飾的小分子有機(jī)熒光標(biāo)志物構(gòu)建的混合系統(tǒng)，我們還可以對蛋白質(zhì)的壽命進(jìn)行研究，如果再結(jié)合電鏡技術(shù)和快速光淬滅技術(shù)（rapid?photoinactivation）還可以對蛋白質(zhì)的定位情況進(jìn)行研究。39.參考答案：Kubelka-Munk理論、漫射近似法（diffusionapproximation）和蒙特卡洛模擬（MonteCarlosimulation）40.參考答案： （1）分類：根據(jù)使用材料而分為兩大類： 機(jī)械瓣：全部用人造材料制成的； 生物瓣：全部或部分用生物組織制成的。 （2）演變過程： ①球型瓣：球型瓣是植入人體的第一種人工心臟瓣膜，包括一個支架和球體，是臨床使用最早的心臟瓣膜。他們是一組最可靠及持久的瓣膜設(shè)計。 ②不縫合瓣：采用不縫合的技術(shù)植入人體內(nèi)。在瓣膜緣的四周有小的鉤子，手術(shù)者將其安置在合適位置后，用小鉤子固定。可能造成球體移位，球體隨脂質(zhì)吸收后體積增加，有可能造成流出道阻塞。 ③碟型瓣：分單頁和雙頁碟瓣，雙葉瓣的血流為平流，有效開口面積相對更大些，單葉瓣為偏心血流，另外雙葉瓣的雜音普遍比單葉瓣要小。 ④生物瓣：生物瓣由采用的材料來源為動物或人體組織。組織類型可以是瓣膜組織，也可以不是瓣膜組織。人體組織瓣無排斥反應(yīng)：同種異體移植；自身移植。41.參考答案： （1）提高系統(tǒng)互連性：如采用ACR-NEMA/DICOM標(biāo)準(zhǔn)； （2）提高整個系統(tǒng)的智能化和協(xié)同處理能力：通用信息處理模型研究； （3）醫(yī)學(xué)信息庫：包括醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)庫管理和服務(wù)器結(jié)構(gòu)、高性能圖像分析工作站、基于內(nèi)容的醫(yī)學(xué)圖像檢索、分布式計算及圖像和記錄的真實性驗證等； （4）提高系統(tǒng)負(fù)載：采用高速網(wǎng)絡(luò)、大容量存儲設(shè)備、多級存儲算法、數(shù)據(jù)壓縮算法及快速計算； （5）簡化系統(tǒng)維護(hù)：使用圖形化計算機(jī)輔助軟件工程工具，包括處理模型和系統(tǒng)設(shè)計； （6）提高系統(tǒng)可靠性：研究中心系統(tǒng)監(jiān)視和恢復(fù)軟件； （7）提高臨床可操作性：臨床質(zhì)量控制。42.參考答案： （1）特性：臨床應(yīng)用廣泛，其質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、力學(xué)性質(zhì)接近人骨、強(qiáng)度遠(yuǎn)低于純鈦，耐疲勞、耐蝕性均優(yōu)于不銹鋼和鈷基合金，但生物相容性和表面活性好，是較為理想的一種植入材料?？箶嗔褟?qiáng)度較低，耐磨性能不盡人意，加工困難。冶煉及成型工藝復(fù)雜，要求條件較高。 （2）應(yīng)用：主要用于：修補(bǔ)顱骨，制成鈦網(wǎng)或鈦箔用于修復(fù)腦膜和腹膜、人工骨、關(guān)節(jié)、牙和矯形物、人工心臟瓣膜支架、人工心臟部件和腦止血夾、口腔頜面矯形頜修補(bǔ)、手術(shù)器械、醫(yī)療儀器頜人工假肢等。如頭顱微型鋼板、鈦板。43.參考答案： 神經(jīng)－肌肉系統(tǒng)康復(fù)是腦血管意外（CVA）患者和脊髓損傷（SCI）患者康復(fù)的重要問題。據(jù)廣州，上海等六大城市調(diào)查結(jié)果，腦血管意外的致殘率高達(dá)71.3％，且老齡人口居多。脊髓損傷則主要由于事故或自然災(zāi)害造成的傷害。隨著老齡人口的增加，神經(jīng)－肌肉系統(tǒng)康復(fù)問題將越來越突出。 神經(jīng)－肌肉系統(tǒng)的康復(fù)設(shè)備的目的是為患者提供康復(fù)運(yùn)動的裝置，利用和調(diào)動神經(jīng)損傷的自身的修復(fù)潛力。44.參考答案：超聲應(yīng)用于醫(yī)學(xué)可分為兩類：超聲診斷和超聲治療。 超聲診斷研究如何利用各種組織的差異來區(qū)分不同的組織，特別是區(qū)分正常和病變組織。超聲波在生物組織中的傳播規(guī)律及診斷信息提取方法是超聲診斷的物理基礎(chǔ)。 超聲治療則研究如何利用超聲波得生物效應(yīng)（超聲波照射引起的組織結(jié)構(gòu)、功能和生物過程的變化）來治療某些疾病，其物理基礎(chǔ)是超聲神武效應(yīng)的機(jī)理和超聲計量學(xué)。45.參考答案：現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器系統(tǒng)總以計算機(jī)為核心。生理信號首先從人體的特定部位通過電極或傳感器提取出來。如果得到的是模擬電信號，通常需要經(jīng)過放大、濾波等模擬電子技術(shù)處理，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，傳到單片機(jī)或通用計算機(jī)。如果得到的是數(shù)字信號，則可直接傳送至單片機(jī)或通用計算機(jī)中。在單片機(jī)或通用計算機(jī)中，利用計算機(jī)技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)執(zhí)行放大、濾波、抑制干擾和計算分析處理。然后，信息流至顯示器、記錄器和分配器。分配器可以通過Internet分配到其他更遠(yuǎn)的地方，顯示器可以具體地顯示出診斷的結(jié)果。最后，經(jīng)處理后的數(shù)據(jù)流人控制器去控制病人的治療或刺激病人，達(dá)到治療的目的。46.參考答案： （1）概述：膠原是人體組織中最基本的蛋白質(zhì)類物質(zhì)，至今已經(jīng)鑒別出13種膠原，其中I～I(xiàn)II、V和XI型膠原為成纖維膠原。I型膠原在動物體內(nèi)含量最多，已被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)用材料和生化試劑。 （2）特點： ①優(yōu)點：膠原材料具有生物力學(xué)性能好，免疫原性低等優(yōu)點，被制造成為各種生物醫(yī)學(xué)材料，在醫(yī)療器械產(chǎn)品制造領(lǐng)域有著不可替代的優(yōu)勢和相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。 ②缺點：要通過對實際生產(chǎn)過程的嚴(yán)格控制才能達(dá)到動物源性膠原的人用標(biāo)準(zhǔn)。 （3）應(yīng)用：用于制造心臟瓣膜、支架、血管修復(fù)材料、止血海綿、創(chuàng)傷輔料、明膠、化妝品、人工皮膚、手術(shù)縫合線、組織工程基質(zhì)等。 （4）理想的皮膚修復(fù)材料應(yīng)該具備的特點： ①無毒、無刺激、不會引起免疫反應(yīng)； ②具有相容性以及類似天然皮膚的透濕性、柔軟性和潤濕性； ③能與創(chuàng)面組織緊貼，起到防止創(chuàng)面的水分、體液損失和吸收創(chuàng)面滲出液的作用； ④易于在皮膚愈合后自動脫落、易于消毒的材料。47.參考答案： （1）符合生物安全性要求 （2）合適的可生物降解吸收性 （3）合適的孔尺寸、高孔隙率和相連的孔形態(tài) （4）特定的三維外形 （5）高表面積和合適的表面理化性質(zhì) （6）與植入部位組織力學(xué)性能相匹配的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度48.參考答案：生物相容性是指植入材料與機(jī)體之間的相互適應(yīng)性。可分為組織相容性和血液相容性。49.參考答案： （1）、概念：用系統(tǒng)分析、計算數(shù)學(xué)、最優(yōu)化方法構(gòu)筑模型，研究人體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能狀態(tài)，使各組成部分維持平衡、協(xié)調(diào)、有序，從而達(dá)到整體最佳功能狀態(tài)的應(yīng)用技術(shù)。 （2）、研究目標(biāo)：保證人的身心健康，提高人體素質(zhì)，使人們高水平工作和生活。50.參考答案： （1）氧化鋁： ①優(yōu)點：生物相容性良好，在人體內(nèi)穩(wěn)定性高，機(jī)械強(qiáng)度較大。 ②缺點： A.與骨不發(fā)生化學(xué)結(jié)合，長時間后與骨的固定會發(fā)生松弛； B.機(jī)械強(qiáng)度不高； C.楊氏模量過高（380GPa）； D.摩擦系數(shù)、磨耗速度較大。 ③措施：若采用多孔氧化鋁，把氧化鋁陶瓷制成多孔質(zhì)形態(tài)，使骨組織長入其孔隙而使植入體固定，保證植入物與骨頭的良好結(jié)合。但這樣做也有缺點：采用多孔氧化鋁會降低陶瓷的機(jī)械強(qiáng)度，多孔氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度隨空隙率的增加而急劇降低。只能用于不負(fù)重或負(fù)重輕的部位。如果將金屬與氧化鋁復(fù)合在金屬表面形成多孔性氧化鋁薄層，這個問題就解決了。比如：氧化鋁生物陶瓷，采用高純氧化鋁生物陶瓷制備關(guān)節(jié)頭，無釩鈦合金制備關(guān)節(jié)柄，并在柄部涂覆生物活性陶瓷涂層，有效地解決了人工關(guān)節(jié)易磨損、生物相容性不佳、松動、下沉等問題，提高了其使用壽命。 （2）羥基磷灰石：分子式為Ca10（PO4）6（OH）2，簡稱HA。 ①特性：HA植入骨組織后，通過外延生長和骨產(chǎn)生牢固的化學(xué)健結(jié)合，即骨性結(jié)合。具有非常好的生物活性、生物降解性，并能被人體吸收，它的單位晶胞與人體骨組織相同，但其性脆、強(qiáng)度不高，不能直接用于承受載荷大的種植體。 ②應(yīng)用：修復(fù)骨組織；置換聽小骨；覆蓋鈦合金假牙。比如：采用羥基磷灰石和聚-DL-乳酸制備成可吸收內(nèi)固定材料，抗彎強(qiáng)度≥120MPa，植入體內(nèi)無需二次手術(shù)取出，對組織無刺激，能被人體完全吸收，最終代謝為二氧化碳、水、鈣和磷礦物質(zhì)排出體外，部分鈣和磷參與成骨，無任何毒副作用。適用于人體松質(zhì)骨骨折、截骨術(shù)和關(guān)節(jié)融合術(shù)的骨塊（段）固定。 （3）羥基磷灰石陶瓷：羥基磷灰石具有非常好的生物活性，可與聚合物復(fù)合用于人造骨，當(dāng)人骨組織長入羥基磷灰石孔洞中時，可起到加強(qiáng)作用，效果更好。羥基磷灰石作為金屬種植體表面涂層，能大大提高人體骨長入孔洞的速度。51.參考答案： （1）原理：起搏器在需要的時候通過起搏電極導(dǎo)線向心臟發(fā)出微小的電脈沖，刺激心臟跳動，幫助改善心動過緩的癥狀，以滿足身體對氧的需求。 （2）分類： ①根據(jù)應(yīng)用時間分類： A.臨時性起搏：一般起搏時間為4周，應(yīng)用于臨時體外起搏； B.永久性體內(nèi)起搏：將起搏器埋植于體內(nèi)，可連續(xù)工作8至12年。 ②按放置的位置分類： A.體內(nèi)起搏器：起搏器置入人體皮下。它體積小，攜帶方便，安全，用于永久性起搏，但在電池耗盡時需手術(shù)切開囊袋更換整個起搏器。 B.體外起搏器：起搏器置于體外。它體積較大，但能隨時更換電池及調(diào)整起搏頻率，另外若出現(xiàn)快速心律失常，尚可進(jìn)行超速抑制，但攜帶不方便，再者導(dǎo)線入口處易感染，現(xiàn)多用于臨時起搏。52.參考答案： ①載體DNA是單個復(fù)制單元，在宿主細(xì)胞內(nèi)應(yīng)具有DNA獨立復(fù)制能力。 ②分子量盡可能的小，以便容易從細(xì)胞中分離純化，便于離體條件下操作。 ③含有多種限制性內(nèi)切酶單一切點。在切點內(nèi)可以與外源DNA進(jìn)行連接、重組。 ④載體內(nèi)有不影響其復(fù)制、生長的非必要區(qū)域，在此區(qū)域內(nèi)可以插入、接受外源DNA，外源DNA與載體分子一起復(fù)制、擴(kuò)增。 ⑤具有多種選擇性標(biāo)志，如營養(yǎng)缺陷型、抗藥性、形成噬菌斑的能力、外源性蛋白的產(chǎn)生等，作為區(qū)分重組的轉(zhuǎn)化子與非轉(zhuǎn)化子的指標(biāo)。53.參考答案：1.穿透作用：X射線波長短、能量大、能穿透一般光線不能穿透的物質(zhì)； 2.熒光作用：當(dāng)X射線照射某些物質(zhì)（如磷、鎢酸鈉等）時能產(chǎn)生熒光； 3.電離作用：具有足夠能量的X射線光子能擊脫物質(zhì)原子軌道上的電子而使之產(chǎn)生電離； 4.生物效應(yīng)：生物細(xì)胞在受到X射線的電離輻射后有可能會造成損傷甚至壞死。54.參考答案： （1）建立一個支持骨關(guān)節(jié)外科手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)開發(fā)的平臺； （2）建立手術(shù)導(dǎo)航模擬實驗室； （3）開發(fā)一個骨關(guān)節(jié)外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)：如基于開放型手術(shù)的人工膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)TBNavis——TKRSS； （4）在導(dǎo)航輔助下確定股骨頭中心，建立力線； （5）點取解剖標(biāo)志點； （6）實施手術(shù)導(dǎo)航；55.參考答案：實驗證明，當(dāng)運(yùn)動單位發(fā)生各種病理變化時，會出現(xiàn)異常的肌電圖，故臨床上可利用肌電圖判斷神經(jīng)肌肉的功能是否正常以及神經(jīng)肌肉疾病發(fā)生的部位、性質(zhì)和程度等。肌電圖已成為神經(jīng)肌肉病變的主要診斷工具。56.參考答案： ①“醫(yī)學(xué)應(yīng)該努力使其目的適應(yīng)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)實”； ②“公正的和公平的醫(yī)學(xué)”； ③“供得起的和可持續(xù)的醫(yī)學(xué)”；57.參考答案：人體系統(tǒng)工程；生物醫(yī)學(xué)傳感器；醫(yī)學(xué)圖像技術(shù)與儀器；生物材料；人工器官；組織工程學(xué)；康復(fù)工程；家庭醫(yī)療保健工程；遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)；仿生學(xué)；醫(yī)用機(jī)器人。58.參考答案： （1）以經(jīng)過特定的表面處理的生物可降解材料網(wǎng)絡(luò)或多孔介質(zhì)為生長構(gòu)架，在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境條件（物理的和化學(xué)的）進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)； （2）利用空間微重力條件，避免重力沉降，進(jìn)行三維培養(yǎng)。59.參考答案：描述隨機(jī)信號的統(tǒng)計特性，只用均值、方差往往是不夠的。相關(guān)函數(shù)可表征信號在不同時刻取值間的關(guān)聯(lián)程度，因此可以從時域上揭示信號間有無內(nèi)在的聯(lián)系。而且，頻帶愈寬的信號其相關(guān)函數(shù)隨時間衰減愈快（例如白噪聲的功率頻譜是常數(shù)，有無限帶寬，而它的自相關(guān)函數(shù)卻是δ函數(shù)型），所以相關(guān)分析又是從寬帶噪聲中檢測信號是否存在的有效手段。因此，相關(guān)分析是隨機(jī)信號處理中最基本的方法之一。60.參考答案： （1）按材料屬性分類： ①醫(yī)用金屬材料：包括不銹鋼、鈷基合金，鈦及合金等，廣泛應(yīng)用于人工假體、人工關(guān)節(jié)、醫(yī)療器械等； ②醫(yī)用無機(jī)材料：主要是生物陶瓷； ③醫(yī)用高分子材料：根據(jù)來源分為天然的和合成的，用于人體器官、組織、關(guān)節(jié)、藥物載體等； ④醫(yī)用復(fù)合材料：不同種材料的混合或結(jié)合，克服單一材料的缺點，可獲得性能更優(yōu)的材料。 （2）按材料的功能分類： ①硬組織相容性材料：如醫(yī)用金屬、聚乙烯、生物陶瓷等，主要用于生物機(jī)體的關(guān)節(jié)、牙齒及其他骨組織等； ②軟組織相容性材料：主要用于人工皮膚、人工氣管、人工食道、人工輸尿管、軟組織修補(bǔ)等領(lǐng)域，如隱形眼睛片的高分子材料，人工晶狀體、聚硅氧烷、聚氨基酸等； ③血液相容性材料：主要用于人工血管、人工心臟、血漿分離膜、血液灌流用吸附劑、細(xì)胞培養(yǎng)基材等； ④生物降解材料：如甲殼素、聚乳酸等，主要用于吸收型縫合線、藥物載體、愈合材料、粘合劑以及組織缺損用修復(fù)材料； ⑤高分子藥物：多肽、胰島素、人工合成疫苗等，用于糖尿病、心血管、癌癥以及炎癥等； （3）按材料來源分類： ①自體組織：如人體聽骨、血管等替代組織； ②同種異體器官及組織：如不同人體之間的器官移植； ③異種器官及組織：如動物骨、腎替換人體器官； ④天然生物材料：如動物骨膠原、甲殼素、珊瑚等； ⑤人工合成材料：如各種人工合成的新型材料； （4）按使用部位分類： ①硬組織材料：骨、牙齒用材料； ②軟組織材料：軟骨、臟器用材料； ③心血管材料：心血管以及導(dǎo)管材料； ④血液代用材料：人工紅血球、血漿等； ⑤分離、過濾、透析膜材料：血液凈化、腎透析以及人工肺氣體透過材料等；61.參考答案： （1）人體系統(tǒng)：人體是一個包括在宇宙這個超級系統(tǒng)中的、開放的、復(fù)雜的巨系統(tǒng)。 （2）組成： ①開放：指人體每日每時通過呼吸、飲食、排泄等與外界環(huán)境進(jìn)行著物質(zhì)和能量的交換，通過視聽、語言、動作進(jìn)行著信息的交流。 ②復(fù)雜性：表現(xiàn)在各組成部分具有多層次、高級功能、復(fù)雜結(jié)構(gòu)且密切相關(guān)等特性。 ③巨系統(tǒng)：“巨”是指構(gòu)成人體系統(tǒng)的器官、組織、細(xì)胞及大分子在數(shù)量上是巨大的。62.參考答案：生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的重要領(lǐng)域主要包括生物力學(xué)、生物材料學(xué)、生物技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)信號檢測與傳感器、生物醫(yī)學(xué)信號處理、醫(yī)學(xué)圖像技術(shù)、物理因子在治療中的應(yīng)用及其生物效應(yīng)、人工器官等八個方面。63.參考答案： ①從宏觀向微觀深入，宏觀與微觀相結(jié)合。 ②在生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)研究的方法上，分析與綜合相結(jié)合來解決實際問題。 ③東方傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)（非常規(guī)醫(yī)學(xué)或替代醫(yī)學(xué)等等） ④生物醫(yī)學(xué)工程和生物化學(xué)工程正在交匯、融合。 ⑤幾乎各個學(xué)科領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)、新技術(shù)都有可能被引入生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，而應(yīng)用于醫(yī)學(xué)。64.參考答案：人體與自然環(huán)境、社會環(huán)境的相互作用，構(gòu)成了人體系統(tǒng)的開放性，構(gòu)成了人體-環(huán)境系統(tǒng)。65.參考答案： （1）概念：使用固定化的生物分子（immobilizedbiomolecules）結(jié)合換能器，用來偵測生物體內(nèi)或生物體外的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)或與之起特異性交互作用后產(chǎn)生響應(yīng)的一種裝置。 （2）工作原理：通過感受器的分子識別作用，生物傳感器中的生物敏感材料和樣品中的待測物質(zhì)，發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生離子、質(zhì)子、氣體、光、熱、質(zhì)量變化等信號。在一定條件下，信號的大小與樣品中被測物質(zhì)的量存在定量關(guān)系。這些信號通過換能器轉(zhuǎn)換成電信號或光信號，再經(jīng)信號處理放大系統(tǒng)處理后，在儀器上顯示或記錄下來。66.參考答案： （1）概念：康復(fù)工程是工程學(xué)在康復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。利用工程學(xué)的原理和手段，通過對所喪失的功能進(jìn)行代償和補(bǔ)償，來彌補(bǔ)功能缺陷，使患者能最大限度的實現(xiàn)生活自理和回歸社會。 （2）任務(wù)：利用一切現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、提取殘疾人體存在的殘留控制信息，為他們提供工具，使他們能從事健全人所能做的一切事情。 （3）目標(biāo)：充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段克服人類由于意外事故、先天缺陷、疾病、戰(zhàn)爭和機(jī)體老化等因素產(chǎn)的功能障礙或殘疾，使其盡可能最大程度地恢復(fù)或代替原有功能，實現(xiàn)最大限度的生活自理、乃至回歸社會，以提高人們特別是傷殘人士和老年人的生活水平。67.參考答案： （1）電化學(xué)傳感器：傳感電極通過電化學(xué)儀器將化學(xué)和物理信號轉(zhuǎn)化為電信號（電流、電壓、電量、阻抗）。 電化學(xué)傳感器分類： ①電流型化學(xué)傳感器； ②電位型化學(xué)傳感器； ③電阻型化學(xué)傳感器； （2）光導(dǎo)纖維生物傳感器：光導(dǎo)纖維生物傳感器（fiberopticalbiosensor）是近年來隨著光導(dǎo)纖維技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的新型傳感器，具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、安全性能高、靈巧輕便、使用方便等特點。 （3）酶傳感器（enzymesensor）：酶傳感器的基本原理是用電化學(xué)裝置檢測在酶催化反應(yīng)過程中產(chǎn)生或消耗的化學(xué)物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞敵觥?特點： ①穩(wěn)定性好，分析精度高。 ②分析成本最低。 ③品種多，應(yīng)用范圍廣，適用于許多生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)過程監(jiān)控和科學(xué)研究。 ④分析速度快，不到20秒可以獲得準(zhǔn)確的分析結(jié)果，這在臨 床急癥室、某些重癥病人的監(jiān)護(hù)等許多場合都很重要。 （4）生物芯片：生物芯片是生物傳感器的陣列和集成化。生物芯片是指包被在硅片、尼龍膜等固相支持物上的高密度的組織、細(xì)胞、蛋白質(zhì)、核酸、糖類以及其它生物組分的微點陣。芯片與標(biāo)記的樣品進(jìn)行雜交，通過檢測雜交信號即可實現(xiàn)對生物樣品的分析。 （5）組織傳感器（tissuesensor）：組織傳感器是利用天然動植物組織中酶的催化作用，本質(zhì)上也屬于酶傳感器。 優(yōu)點： ①酶存在于天然的動植物組織中，與其他生物分子協(xié)同作用，性質(zhì)非常穩(wěn)定，制備成的傳感器的壽命較長；②組織細(xì)胞中酶處于天然狀態(tài)和理想環(huán)境，可發(fā)揮最佳的催化功效，催化效率高； ③生物組織通常有一定的膜結(jié)構(gòu)和機(jī)械性，適于直接固定做膜。所以，組織傳感器制作簡便、價格便宜； ④生物組織可提供豐富的酶源，有利于工作。 （6）微生物傳感器：微生物傳感器（MicrobialSensor）是把經(jīng)過培養(yǎng)的細(xì)菌細(xì)胞（或固定化細(xì)胞）覆蓋于相應(yīng)的電化學(xué)元件（電極或FET）表面而構(gòu)成的生物傳感器。 （7）免疫傳感器：免疫傳感器是利用抗體和抗原的特效性結(jié)合，檢測膜上生成抗體和抗原的復(fù)合物的電位改變，從而獲得不同的響應(yīng)的裝置。68.參考答案： （1）概念：是包含多種技術(shù)并相互交叉融合的一門科學(xué)。它綜合了生物學(xué)、醫(yī)學(xué)與工程學(xué)的理論和方法，研究生命體的構(gòu)造、功能、狀態(tài)和變化，研究新材料、新技術(shù)、新儀器設(shè)備，用于防病、治病、保護(hù)人民健康和提高醫(yī)學(xué)水平。 （2）內(nèi)涵：是工程科學(xué)原理和方法與生命科學(xué)的原理和方法相結(jié)合，認(rèn)識并解決人類心身健康的問題，并使有限的衛(wèi)生資源為全社會共享。 ①、是大跨度、多學(xué)科和多種技術(shù)的深度交叉、結(jié)合。不僅要發(fā)現(xiàn)規(guī)律，解釋現(xiàn)象，還解決實際問題。 而且后者更為重要。 ②、是科學(xué)研究、技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，密切結(jié)合。這里，不僅有經(jīng)濟(jì)效益的追求（市場導(dǎo)向），更重要的是，它必須服從全社會醫(yī)療保健系統(tǒng)整體目標(biāo)的需要。 （3）特點：是工程科學(xué)的原理和方法與生命科學(xué)的原理和方法相結(jié)合，從不同的層次（整體、系統(tǒng)、器官、組織、細(xì)胞、亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生物大分子等）研究人的生命運(yùn)動的規(guī)律（定量）并發(fā)展相應(yīng)的技術(shù)和裝置，應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和保健，維持和促進(jìn)人類的健康。69.參考答案：在醫(yī)學(xué)上，紅血球的濃度常用血球比積H來表示，它是血液中紅血球體積與血樣總體積之比。70.參考答案：1.1950~1980年，第一代生物材料即生物惰性材料（bioinertmaterials）研究； 2.1980~1990年，第二代生物材料即生物活性材料（bioactivematerials）研究； 3.1990年至今，第三代生物材料即細(xì)胞、蛋白質(zhì)和基因活化材料（cell-，proteinandgene-activatingmaterials）研究。71.參考答案： （1）概念：使用遠(yuǎn)程通信技術(shù)、全息影像技術(shù)、新電子技術(shù)和計算機(jī)多媒體技術(shù)發(fā)揮大型醫(yī)學(xué)中心醫(yī)療技術(shù)和設(shè)備優(yōu)勢對醫(yī)療衛(wèi)生條件較差的及特殊環(huán)境提供遠(yuǎn)距離醫(yī)學(xué)信息和服務(wù)。 （2）目標(biāo)： ①醫(yī)學(xué)信息（數(shù)據(jù)）的傳輸速率的提高：隨著光纖通信技術(shù)、計算機(jī)的速度和存儲容量、通信方式的演進(jìn)，醫(yī)療信息可走上一條高速、大容量的通道。“信息高速公路”使得遠(yuǎn)程醫(yī)療才能接近目前醫(yī)院中患者與醫(yī)生交流的實際環(huán)境。 ②虛擬醫(yī)院（hyperhospital）：虛擬醫(yī)院是一種基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，建立在一個分布的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上，各節(jié)點代表了門診室、護(hù)士室、檢驗科等，提供了一個友好的人-機(jī)-人的界面。 ③對于病人：可以隨時在遠(yuǎn)程以不同身份登錄，利用個人的醫(yī)療信息記錄，還可以設(shè)置個人環(huán)境。 ④對于醫(yī)生：各專家（包括人工專家）可以協(xié)同工作；利用世界上的各種醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)和新聞；利于評價醫(yī)療效果。 （3）基礎(chǔ)： ①多媒體技術(shù)：媒體采集；媒體存儲；壓縮/解壓縮；圖像處理；用戶界面。 ②通信技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)接口；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；視頻傳輸；音頻傳輸；靜態(tài)圖像傳輸；病歷檔案；骨干網(wǎng)絡(luò)。72.參考答案： 作用：生物組織屬于渾濁介質(zhì)，具有高散射和低吸收的光學(xué)特性，這種高散射特性限制光在組織的穿透深度和成像的對比度，使得很多光學(xué)成像技術(shù)只能用于淺表組織，制約了光學(xué)手段檢測診斷及治療技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。生物組織光透明技術(shù)的作用就是通過向生物組織中引入高滲透、高折射、生物相容的化學(xué)試劑，來改變組織的光學(xué)特性，以此來暫時降低光在組織中的散射、提高光在組織中的穿透深度，從而提高光學(xué)成像的成像深度，推動成像技術(shù)的發(fā)展和新方法的產(chǎn)生。 前景： 1、應(yīng)用骨組織使得骨組織變得光透明，進(jìn)而對骨組織下的組織成像，避免手術(shù)開骨窗照成的傷害，如應(yīng)用于顱骨，用得當(dāng)?shù)某上穹椒ǐ@得皮層神經(jīng)亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)與微血管信息； 2、解決皮膚角質(zhì)層的天然阻擋作用，促進(jìn)透皮給藥系統(tǒng)的研究和應(yīng)用； 3、皮膚光透明劑的發(fā)展推動光學(xué)相干斷層成像技術(shù)的發(fā)展； 4、光透明劑使得光輻射能在生物組織達(dá)到一定深度之后，可以極大地推動光學(xué)顯微成像、光學(xué)手段檢測診斷及治療技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。推進(jìn)無損光學(xué)成像技術(shù)在臨床上的發(fā)展。73.參考答案：1.大跨度的、多學(xué)科的綜合性應(yīng)用學(xué)科。 2.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)學(xué)科本身是各學(xué)科在高水平上交叉、結(jié)合的產(chǎn)物，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定時期的必然結(jié)果。 3.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)依賴于各個相關(guān)學(xué)科，但是又有自己的獨特方法學(xué)，既有基礎(chǔ)理論的交叉也有技術(shù)方法的交叉結(jié)合，最后達(dá)到在應(yīng)用對象上的融合。 4.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是工程技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域里的一名新兵，但又不同于一般的工程學(xué)，而是以工程學(xué)為主要手段，專門研究和解決醫(yī)學(xué)方法問題的一門獨立的學(xué)科。 5.生物醫(yī)學(xué)與工程學(xué)相結(jié)合后形成生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)，不僅用工程技術(shù)對生物醫(yī)學(xué)的作用包括人體生理、病理個方面功能的研究，人體結(jié)構(gòu)的研究，人體信息傳遞的研究、各種疾病的診斷、治療、預(yù)防的研究等各個方面。而且反過來還促進(jìn)工程學(xué)科的發(fā)展。74.參考答案： 我們在使用X線時要遵循下列原則： （1）時間防護(hù)：指盡可能減少在X線場內(nèi)的時間，盡量縮短照射時間； （2）距離防護(hù)：指X線機(jī)工作時，應(yīng)盡可能使工作人員遠(yuǎn)離X線源； （3）屏蔽防護(hù)：指在X線源和人員間放置一種能吸收X線的物質(zhì)，如鉛玻璃、混凝土。75.參考答案：工業(yè)機(jī)器人（主要理論是力學(xué)和經(jīng)典控制論）→遙控機(jī)器人（主要用于危險性大、環(huán)境惡劣的場合）→智能機(jī)器人（將人工智能等成果融入機(jī)器人系統(tǒng)中）→進(jìn)化機(jī)器人（設(shè)計原理側(cè)重于生物運(yùn)動學(xué)、遺傳學(xué)與進(jìn)化論等）76.參考答案： （1）意義： ①在一定程度上緩解了我國專家資源、中國人口分布極不平衡的現(xiàn)狀。 ②緩解了偏遠(yuǎn)地區(qū)的患者轉(zhuǎn)診比例高、費(fèi)用昂貴的問題。 （2）潛在效益： ①人們能夠享有更好的醫(yī)療保健，特別是偏遠(yuǎn)地區(qū)； ②可降低保健費(fèi)用（交通、工資、床位費(fèi)、早診斷早治療）； ③當(dāng)?shù)氐纳鐓^(qū)醫(yī)院可以有較高的收入； ④病人在家中接收遠(yuǎn)程醫(yī)療可減輕許多醫(yī)院就醫(yī)時的思想壓力 ⑤容易建立跨越國界的護(hù)理和醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)； ⑥醫(yī)生在會診中業(yè)務(wù)水平得以提高； ⑦能提高急救診治水平等。77.參考答案：構(gòu)成骨骼肌的單位是肌纖維，它本身是一個細(xì)胞，含有多個細(xì)胞核。呈長圓柱形或長棱柱形。人體內(nèi)的肌纖維最短約1mm，最長可達(dá)幾十厘米。通常在3~40mm之間。直徑約為10~60μm。對于一個人來說，通過鍛煉或體力勞動會使他的某些部分肌纖維的直徑增大，但并不能使肌纖維的數(shù)量增多。肌纖維是由肌膜、細(xì)胞核、肌漿和肌原纖維所組成。78.參考答案：生物力學(xué)研究的重點是與生理學(xué)、醫(yī)學(xué)有關(guān)的力學(xué)問題。依研究對象的不同可分為生物流體力學(xué)、生物固體力學(xué)和運(yùn)動生物力學(xué)等。79.參考答案：在原核細(xì)胞中，細(xì)胞核沒有膜包圍，沒有細(xì)胞器等特定結(jié)構(gòu)，它是原核生物的基本*單位如細(xì)菌、藍(lán)藻等。 真核細(xì)胞中有定性的核、完備的細(xì)胞器等，它是真核細(xì)胞生物的基本構(gòu)成單位。80.參考答案：動物的肌肉有3類：骨骼肌、心肌和平滑肌。81.參考答案： （1）概念：生物活性物質(zhì)的固定化技術(shù)是指通過物理或化學(xué)的方法，將酶、抗體、抗原等生物物質(zhì)限制在一定的區(qū)間內(nèi)，使其只能在特定的區(qū)間進(jìn)行生化反應(yīng)，但不妨礙底物的自由擴(kuò)散的技術(shù)。 （2）方法：夾心法；吸附法；包埋法；交聯(lián)法；共價結(jié)合法；微膠囊法。 （3）優(yōu)點： ①生物材料固定化后，熱穩(wěn)定性提高； ②可以重復(fù)使用； ③不需要在反應(yīng)完成后進(jìn)行生物材料和敏感物質(zhì)的分離； ④能避免外源微生物對生物敏感物質(zhì)的污染和降解。82.參考答案：1.生物電流是引起生物磁場的源泉。 2.由生物磁性材料產(chǎn)生的感應(yīng)場。 3.生物體本身含有的磁性物質(zhì)產(chǎn)生的磁場。83.參考答案： （1）對于運(yùn)動器官或不自主運(yùn)動（如胃腸道）部位不宜做DSA。 （2）靜脈法DSA顯示細(xì)小血管不夠清楚。 （3）視野小，球管包含的范圍不夠大。84.參考答案： 心室的舒張和收縮類似于活塞式的發(fā)動機(jī)。在一個心搏周期內(nèi)，心動過程經(jīng)歷了4個時期： ①心室充盈期：心臟舒張，心肌松弛。心室內(nèi)壓力變化不大，心室容積變大。 ②等容收縮期：心肌收縮，心室內(nèi)壓力迅速提高。等容收縮期末端打開主動脈瓣。 ③射血期：受到高壓的血液經(jīng)主動脈瓣流入主動脈，心室容積逐漸變小。射血期末端關(guān)閉主動脈瓣。 ④等容舒張期：心肌松弛，心室內(nèi)壓力下降。等容舒張期末端打開二尖瓣。85.參考答案：新陳代謝，繁殖，遺傳、變異與進(jìn)化，應(yīng)激性與活動性。86.參考答案：X-CT圖像重建問題實際上就是如何從投影數(shù)據(jù)中解算出成像平面上各像素點的衰減系數(shù)。87.參考答案：研究表明激光對組織的生物效應(yīng)主要包含熱效應(yīng)、光化學(xué)效應(yīng)、壓強(qiáng)作用、電磁場效應(yīng)和生物刺激效應(yīng)，其中壓強(qiáng)作用和電磁場效應(yīng)主要由中等功率以上的激光所產(chǎn)生、光化學(xué)效應(yīng)在低功率激光照射時特別重要，熱效應(yīng)存在于所有的激光照射，而生物刺激作用則只發(fā)生在弱激光照射時。88.參考答案： （1）特性：是一種金屬或合金，如金子具有極高的抗氧