生物醫(yī)學工程導論

1、生物醫(yī)學工程導論生物醫(yī)學工程導論文檔內(nèi)容預覽：生物醫(yī)學工程導論第一章概述什么叫生物醫(yī)學工程生物醫(yī)學工程(BiomedicalEngineeringBME)是運用自然科學和工程技術(shù)的原理和方法研究人的生理病理過程揭示人體的生命現(xiàn)象并從工程角度解決防病治病問題的一門綜合性高技術(shù)學科.我國著名科學家顧方舟先生在“中國生物醫(yī)學工程的今天與明天“一書中這樣寫到“生物醫(yī)學工程學是這樣一門學科:它把人體各個層次上的生命過程(包括病理過程)看作是一個系

2、統(tǒng)的狀態(tài)變化的過程把工程學的理論和方法與生物學醫(yī)學的理論和方法有機地結(jié)合起來去研究這類系統(tǒng)狀態(tài)變化的規(guī)律并在此基礎(chǔ)上應用各種工程技術(shù)手段建立適宜的方法和裝置以最有效的途徑人為地控制這種變化以達預定的目標.生物醫(yī)學工程學的根本任務在于保障人類健康為疾病的預防診斷治療和康復服務.生物醫(yī)學工程是理工醫(yī)相結(jié)合的新興邊緣學科是多種工程學科向生物學醫(yī)學滲透并相互作用的結(jié)果.雖然它作為一門獨立的學科發(fā)展的歷史尚不太長(50年)但由于它在保障人類健康方

3、面所起的巨大作用它已經(jīng)成為當前醫(yī)療保健性產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)和支柱許多國家都將其列為高技術(shù)領(lǐng)域.以人工心臟瓣膜這一典型的生物醫(yī)學工程項目為例為了進行人工心臟瓣膜的設(shè)計和制造人們需要作如下工作:材料科學的結(jié)合成功地研制出如醫(yī)用硅橡膠醫(yī)用聚氨酯和有機玻璃制作的人工股骨等人體功能輔助及衛(wèi)生保健材料和制品工程力學原理和方法的運用使人們能夠定量地研究血液在心血管中流動特性建立了本構(gòu)方程來刻畫血液的流動行為以醫(yī)用材料為基礎(chǔ)的多學科相結(jié)合開始早期的人工器官

4、如人工腎人工肺人工晶體人工心瓣膜的研制和臨床應用.本構(gòu)規(guī)律:指生物體組織器官的力學性質(zhì)特別是其應力與應變的規(guī)律稱為本構(gòu)規(guī)律.本構(gòu)方程:如果能將本構(gòu)規(guī)律以數(shù)學方程的形式表達出來這一方程即稱為本構(gòu)方程.進入60年代以后微電子學信息科學計算機科學控制論工程力學及材料科學等的迅速發(fā)展并緊密地與醫(yī)學結(jié)合導致大量的醫(yī)療儀器設(shè)備如X線機超聲儀心電圖腦電圖及球式機械人工心臟瓣膜等廣泛地應用于臨床.這些對醫(yī)學進步對臨床診療水平的提高起到了極大的推動作用產(chǎn)

5、生了巨大的社會效益另外醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)已形成規(guī)模產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益.由此生物醫(yī)學工程學這一新興的邊緣學科作為一門獨立的學科成立成為時代的需要.美國日本和西方一些國家成立了醫(yī)學電子學和生物醫(yī)學工程學組織.世界性的國際生物醫(yī)學工程聯(lián)合會于1965年正式成立.七十年代以后生物醫(yī)學工程涉及到生物醫(yī)學的各個方面并取得長足的發(fā)展.理論研究方面利用生物系統(tǒng)建模與仿真技術(shù)對極為復雜的生命現(xiàn)象和生理過程的機制進行定量描述如胰島素釋放控制模型和傳染病流行模型