文档介绍：生物医学工程概论
王伟
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生物医学工程概论
一、什么叫生物医学工程
运用现代自然科学和技术工程的原理和方法,从工程学角度研究人体的结构、功能及其他生命现象,研究和开发为防病治病及人体功能辅助等医学应用服务的人工装置和系统的一门综合性高技术学科。
根本任务:
为疾病的预防、诊治和康复服务,确保人类健康
我国著名科学家顾方舟先生在“中国生物医学工程的今天与明天”一书中写到“生物医学工程学是这样一门学科:它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的过程;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,以最有效的途径,人为地控制这种变化,以达预定的目标。
人工心脏瓣膜
进行人工心脏瓣膜的设计和制造,需要作如下工作:
,弄清人体心脏瓣膜的运动学和力学特性(定量);
2. 解决人工心脏瓣膜材料问题(相容性、毒性、力学性质和制备工艺等);
,以及植入心脏后的长期生物效应等。
人工心脏瓣膜的制作和质量控制与监测等还要涉及一系列工程问题,此外还有成本控制问题。
心脏瓣膜示意图
生物医学工程特点
大跨度的、多学科的综合性应用学科。以人工器官为例,它需要生物材料学、生物力学、生理学及有关机电、化工工程技术的有机结合,甚至涉及社会伦理学。这种大跨度(从非生命科学到生命科学,乃至从自然科学到人文科学)的综合,是传统学科所没有的,其发展需要工程技术与医学两方面人材的密切结合。
既为医学、生物学提供技术与装备,又为医学、生物学的发展开辟新路:因此它是变革医学和生物学本身的一支重要力量。
社会效益与经济效益的结合。医学注重社会效益,工程学注重经济效益,生物医学工程才是二者必然的结合。
二、学科分类
以应用范畴为依据分类
医学工程(Medical Engineering)
临床工程(Clinical Engineering)
康复工程(Rehabilitation)
环卫工程(Environmental Engineering)
中医工程(the Engineering of Chinese Traditional Medical)
生物医学工程学的发展状况
生物医学工程是从20世纪50年代以来,随电子学、材料学、工程力学、信息科学和电子计算机等学科的进步并广泛应用于医学和生物学领域而逐渐形成和发展的。