生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

1 新形勢對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生的要求

自20世紀醫(yī)學(xué)成像理論獲得突破以來，各種醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，并逐步成為廣大臨床醫(yī)生診斷的主要依據(jù)，一些知名企業(yè)像西門子、飛利浦、GE、日立等都成立了專門的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備研發(fā)機構(gòu)，加之醫(yī)療機構(gòu)專業(yè)化的需要，使得醫(yī)學(xué)影像專業(yè)人才仍供不應(yīng)求。但是，這些單位需要的大都是應(yīng)用型人才，不僅要掌握該專業(yè)的基本理論知識，更重要的是具備實際的動手操作能力，尤其是硬件開發(fā)、實際編程能力。這就要求必須注重提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，使學(xué)生不僅具備從事本學(xué)科研究與技術(shù)開發(fā)的實際動手能力和解決實際問題能力，而且具備從事跨學(xué)科研究的基本能力和潛質(zhì)，為今后更好地改進和發(fā)展新的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備奠定基礎(chǔ)[6]。

2 當前課程教學(xué)中的問題分析

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一門核心課程，也是一門能直接應(yīng)用于工程實踐的技術(shù)課程。因此，在課程教學(xué)過程中應(yīng)注意知識的理論講解與學(xué)生的實際動手有機結(jié)合，使學(xué)生不僅牢固掌握基本的理論知識，而且具備扎實的動手能力。然而，在當前的教學(xué)過程中還存在以下主要問題。

2.1 該課程的教學(xué)偏重理論講解，忽略實驗教學(xué) 如針對各類成像技術(shù)大都是理論的講解，現(xiàn)有的課程體系缺少實踐教學(xué)部分，學(xué)生很難進行相關(guān)成像技術(shù)基本的實驗操作，使得學(xué)生所學(xué)知識大都是紙上談兵。此外對于學(xué)生硬件構(gòu)造分析、編程能力的培養(yǎng)不夠，針對某一成像設(shè)備的操作以及具體問題的編程訓(xùn)練較少，學(xué)生缺乏實際動手的訓(xùn)練。

2.2 教學(xué)內(nèi)容理論性較強，內(nèi)容較多，課時量相對較少 因而對于某些成像技術(shù)和一些基本算法實現(xiàn)的過程講解不深入，甚至一略而過，致使學(xué)生學(xué)完該課程后對于醫(yī)學(xué)成像技術(shù)這門課的認識和理解仍然停留在比較膚淺的階段，很難有效地實現(xiàn)既定的培養(yǎng)目標。

2.3 教學(xué)方法不夠豐富 目前課堂多采用現(xiàn)代的多媒體教學(xué)，但是又過分依賴于多媒體，而單純的多媒體教學(xué)又會使學(xué)生產(chǎn)生偷懶情緒，一晃而過的幻燈片并不會給學(xué)生留下深刻的印象，這很大程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和教學(xué)的效果。

2.4 現(xiàn)有的考核體系不夠完善 醫(yī)學(xué)成像技術(shù)具有醫(yī)理工三結(jié)合的特點，融合了當今諸多高新技術(shù)，不僅注重基本成像原理的基礎(chǔ)理論知識，更注重對儀器設(shè)備的實際動手操作。同時，新技術(shù)的發(fā)展不斷為成像技術(shù)注入新的活力，單純的卷面考試成績已不能全面反映學(xué)生對該門課程認識和掌握情況。因此，現(xiàn)有的考核體系有待改進。

3 具體教學(xué)改革的內(nèi)容

為了提高學(xué)生的個人能力和職業(yè)競爭力，實現(xiàn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標，筆者的教研團隊在借鑒兄弟院系先進經(jīng)驗，同時在其他高校大量調(diào)研的基礎(chǔ)上，對醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系進行了一系列的教學(xué)改革與創(chuàng)新。

3.1 教學(xué)內(nèi)容的改革 首先，調(diào)整適合該專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標的教材?，F(xiàn)行的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)教材很多，但是大部分都是針對醫(yī)學(xué)院影像專業(yè)的學(xué)生，教材內(nèi)容理論性較強，而工程實踐性內(nèi)容很少，因而找到側(cè)重于工科實踐類的教材是本項目研究的首要任務(wù)。通過大量調(diào)研，再結(jié)合本院實際情況，筆者選擇了清華大學(xué)出版社的《醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)》作為主要教材，以人民衛(wèi)生出版社的《醫(yī)學(xué)影像成像理論》和重慶大學(xué)出版的《醫(yī)學(xué)成像技術(shù)》為輔助教材。同時，輔以參考資料和自編講義，盡可能的拓寬學(xué)生的知識面和學(xué)科視野。

其次，借助現(xiàn)代教育技術(shù)，結(jié)合多媒體手段來豐富課堂教學(xué)的內(nèi)容，幫助學(xué)生理解課程中涉及的復(fù)雜公式和數(shù)學(xué)模型。同時采用動畫、圖片、視頻等豐富的多媒體教學(xué)手段重新制作了醫(yī)學(xué)成像課程的多媒體教學(xué)課件，新課件不僅保證對醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的基本概念、基本原理的講述，還對一些醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的構(gòu)造等有一個大致的了解以及成像技術(shù)中的基本算法以及算法實現(xiàn)步驟有著詳實、細致地講解。

此外，筆者還通過介紹學(xué)科發(fā)展的新動向和新成果，實行教學(xué)、科研相結(jié)合，讓學(xué)生參與到老師的相關(guān)科研項目中，通過項目實踐不斷充實和更新教學(xué)內(nèi)容，也實現(xiàn)了教學(xué)相長。

3.2 實踐教學(xué)的改革與創(chuàng)新 為了使實驗教學(xué)和課堂理論教學(xué)相互呼應(yīng)，體現(xiàn)教學(xué)的“實踐性”特點。首先，增加學(xué)生上機編程類課程設(shè)計，并設(shè)計了一些新的實驗項目，提高學(xué)生的編程能力。在個別新的實驗項目中，給出一些示范性程序，并且對這些程序作深入、細致的講解，使學(xué)生能夠在比較的過程中真正領(lǐng)悟到自己的不足，不再眼高手低，達到迅速提高學(xué)生編程能力的目的。

其次，創(chuàng)設(shè)“真實情境”，在生產(chǎn)車間現(xiàn)場讓學(xué)生親身體驗B型超聲的實際操作和生產(chǎn)裝配，為學(xué)生日后踏上工作崗位或者進一步深造奠定良好的基礎(chǔ)[7-8]。此外，筆者還在教學(xué)過程中設(shè)置了一些臨床操作實驗，使學(xué)生能夠?qū)︶t(yī)療設(shè)備進行一些基本的實踐操作。限于經(jīng)濟及其他制約因素，筆者從小型的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備入手，精心設(shè)計和安排臨床操作實驗。目前先后購買兩臺B超診斷儀，以該設(shè)備為基礎(chǔ)，有針對性地設(shè)計、改進了一些和超聲成像、超聲檢測及治療相關(guān)的實踐課程，并給出了設(shè)備示范操作步驟，制定了實驗環(huán)節(jié)和安排計劃等等，同時，在實習(xí)基地-徐州創(chuàng)新醫(yī)學(xué)儀器公司讓學(xué)生親歷B超診斷儀的研發(fā)、生產(chǎn)全過程。這樣能夠通過學(xué)生親自動手操作設(shè)備、實地觀察設(shè)備所成圖像、親身經(jīng)歷生產(chǎn)裝配過程加深對所學(xué)知識的理解。

此外，針對大型醫(yī)學(xué)成像設(shè)備價格昂貴的問題，讓學(xué)生參與開發(fā)了“CT掃描工作站仿真教學(xué)系統(tǒng)”[9-10]。不但解決了難以開展大型成像設(shè)備實驗課程的問題，還大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的熱情，初步形成了“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合的教學(xué)體系模式。據(jù)筆者所知國內(nèi)各大理工類學(xué)校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)都還未有這樣的先例。這種具有濃厚的工科背景和特色的實踐課程環(huán)節(jié)，契合了當前對于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標和要求。

3.3 教學(xué)手段與教學(xué)方法的改進 采用多媒體和板書教學(xué)相結(jié)合，多媒體教學(xué)使過去枯燥的純粹手寫教學(xué)內(nèi)容變得更加直觀、生動、形象，而一味地使用多媒體教學(xué)。這種一晃而過的幻燈片并難以給學(xué)生留下深刻的印象，有種“吃快餐”的感覺，很難激發(fā)學(xué)生深入探究的興趣。因此在課堂教學(xué)中結(jié)合黑板書寫以加深記憶，并鼓勵學(xué)生適當做筆記。

其次，將過去單純的教師講、學(xué)生聽的“填鴨式”教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主，教師引導(dǎo)的啟發(fā)式、討論式、體驗式教學(xué)[11-12]。這樣既可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，活躍氣氛，又能培養(yǎng)學(xué)生自己學(xué)習(xí)、自己思考、自己發(fā)現(xiàn)的能力。

同時，筆者充分利用和整合網(wǎng)絡(luò)資源，以信息技術(shù)為手段，以優(yōu)化課堂教學(xué)提高課堂教學(xué)的效率為目標，開發(fā)了一個針對醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺。在該平臺上開設(shè)了包括教學(xué)大綱、課程講義、參考資料下載、答疑討論、試題試卷庫、在線測試等教學(xué)內(nèi)容，教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間能通過此平臺開展教與學(xué)的互動交流，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)、學(xué)會質(zhì)疑、共同探討以及終身學(xué)習(xí)的能力，大大調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

3.4 考核體系的改變 當前對學(xué)生的考核仍普遍是“一紙定乾坤”的考試模式，為了全面客觀評價學(xué)生成績，筆者在總評成績中加重平時實踐環(huán)節(jié)的比重；如讓學(xué)生參與學(xué)習(xí)、了解醫(yī)學(xué)成像技術(shù)各領(lǐng)域發(fā)展的綜述報告、各種觀摩、實驗設(shè)計等，并體現(xiàn)在期末的考試總評成績中?？荚嚨男问揭病安痪幸桓瘛保斍霸撜n程的考試方式上采取的是半開卷的形式[13-14]。這種新的方式既大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性，又使學(xué)生真正通過考試及時發(fā)現(xiàn)和補救學(xué)習(xí)上的漏缺，達到了客觀、合理、有效評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的目的。

3.5 注重產(chǎn)學(xué)研的有機結(jié)合 秉承“以教學(xué)帶動科研，以科研促進教學(xué)”的教育理念，積極與省內(nèi)外知名醫(yī)療器械公司、醫(yī)院、生產(chǎn)廠家建立聯(lián)系，加強生產(chǎn)實習(xí)基地建設(shè)，強化產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，為學(xué)生提供良好的實踐及就業(yè)機會[15]。目前已初步與華南醫(yī)電有限公司達成合作意向建立科大-華南醫(yī)電虛擬儀器聯(lián)合教學(xué)實驗室，并先后與徐州創(chuàng)新醫(yī)學(xué)儀器公司、駝人集團、曙光醫(yī)療集團、蓮花醫(yī)療等建立生產(chǎn)實習(xí)基地、產(chǎn)學(xué)研合作基地；極大地提高了學(xué)生參與課外實踐的積極性。同時，積極組織引導(dǎo)學(xué)生從大一開始就參與到教師的課題研究當中，同時鼓勵學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文。結(jié)果表明，這種新的教學(xué)方式學(xué)生樂于接受，教學(xué)效果令人滿意，學(xué)生的綜合專業(yè)技能得到了極大提升。

第2篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

    生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是融合理工科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的 理論和方法逐步成長起來的邊緣性學(xué)科，其基本任 務(wù)是運用理工科原理和工程技術(shù)方法，研究和解決 醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的相關(guān)問題。作為一門獨立學(xué)科發(fā) 展的歷史尚不足50年，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進步， 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科得到了長足的發(fā)展。它在保障人 類健康和推進疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)等技術(shù) 進步所起的作用日益增強，已經(jīng)成為當前醫(yī)療衛(wèi)生 健康發(fā)展的重要基礎(chǔ)和有力技術(shù)支撐。

20世紀60年代，美國一些著名大學(xué)先后開啟了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的建設(shè)，相繼啟動了生物醫(yī)學(xué) 工程專業(yè)人才的培養(yǎng)。美國的生物醫(yī)學(xué)工程教育特 點是在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化需求驅(qū)動建立起來的具有其自身 特性,且反映了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科建設(shè)與發(fā)展的前 沿特征。各個學(xué)校的本科教育課程雖然具有自己的 特色,但在課程設(shè)置上大致可以分為科學(xué)基礎(chǔ)課程、 專業(yè)核心課程、關(guān)注領(lǐng)域課程、設(shè)計課程、人文與社 會科學(xué)課程、專業(yè)選修課程及其他選修課程等六 類Q_2。不同學(xué)校本科課程的主要差異體現(xiàn)在專業(yè) 選修課程及其他選修課程的設(shè)置上，各個學(xué)校根據(jù) 自身的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的研究方向和研究水平特 點開設(shè)一些相應(yīng)的選修課程，并培養(yǎng)學(xué)生在相應(yīng)方 向上的研究探索實踐能力。這是美國生物醫(yī)學(xué)工程 本科教育的基本特點。

我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教育起步于20世紀80 年代,主要發(fā)源于著名工科院校的信息技術(shù)類專業(yè) 和力學(xué)專業(yè),進而逐漸形成的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教 育,后來，_些醫(yī)學(xué)院校在醫(yī)學(xué)物理和醫(yī)用計算機技 術(shù)的基礎(chǔ)上相繼開展了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教育，于 是在我國基本上形成了這樣兩種類型的生物醫(yī)學(xué)工 程學(xué)科[4_3。上述兩類院校的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科建 設(shè)發(fā)展模式各具側(cè)重,遵循了共同的學(xué)科基礎(chǔ),在培 養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的應(yīng)用層面上有顯著特 點。相對來說,工科院校的生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)模式 注重工程技術(shù)的開發(fā)和功能拓展，醫(yī)科院校則注重 醫(yī)學(xué)與工程結(jié)合、工程技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的綜合應(yīng)用。

1 中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展思路

    生物醫(yī)學(xué)工程是一種交叉學(xué)科，交叉的學(xué)科基 礎(chǔ)及其融合的緊密程度決定了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的 發(fā)展水平,交叉的學(xué)科發(fā)展推動著生物醫(yī)學(xué)工程學(xué) 科的發(fā)展,并且使得生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科研究領(lǐng)域變 得十分廣泛,而且處在不斷發(fā)展之中。

1.1學(xué)科發(fā)展軌跡在中國，基于電子信息工程發(fā)展而來的生物醫(yī) 學(xué)工程學(xué)科，主要包括生物醫(yī)學(xué)儀器、生物醫(yī)學(xué)信號 檢測與處理、生物醫(yī)學(xué)信息計算分析、生物醫(yī)學(xué)成像 及圖像處理分析、生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)建模與仿真、臨床治 療與康復(fù)的工程優(yōu)化方法、手術(shù)規(guī)劃圖像仿真以及 圖像導(dǎo)引手術(shù)及放療優(yōu)化等；有基于力學(xué)發(fā)展而來 的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科，主要包括生物流體力學(xué)、生物 固體力學(xué)、運動生物力學(xué)、計算生物力學(xué)和微觀尺度 的細胞生物力學(xué)等；基于化學(xué)材料工程發(fā)展而來的 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科，主要包括生物材料學(xué)、組織工程 與人工器官、物理因子的生物化學(xué)效應(yīng)等。

1.2學(xué)科發(fā)展特點作為交叉學(xué)科的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科，其發(fā)展的 關(guān)鍵在于交叉學(xué)科間的交叉融合。構(gòu)建一種良好的 交叉結(jié)構(gòu),對推動交叉學(xué)科的發(fā)展具有至關(guān)重要的 作用。約翰霍普金斯大學(xué)對于生物醫(yī)學(xué)工程這樣的 交叉學(xué)科的描述有一個形象的說法：交叉學(xué)科如同 在不同學(xué)科之間建立起連接橋梁,如果在河兩岸沒 有堅實的基礎(chǔ),橋是無法建立好的,對于生物醫(yī)學(xué)工 程這樣一座建立在兩個不同學(xué)科之間的橋來說,它的 發(fā)展要求具有堅實的交叉學(xué)科基礎(chǔ)和交叉學(xué)科緊密 融合深度。那么在生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科構(gòu)建良好的交 叉結(jié)構(gòu),需要選取具有理論支撐和技術(shù)支撐的主干學(xué)科進行交叉,凝練學(xué)科方向,不能大而全,過于寬泛。

目前，醫(yī)學(xué)儀器和醫(yī)學(xué)成像技術(shù)具有良好的應(yīng) 用和發(fā)展前景,應(yīng)該成為生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的重點 發(fā)展方向。醫(yī)學(xué)儀器和醫(yī)學(xué)成像設(shè)備能有力推動醫(yī) 療產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。醫(yī)療儀器和醫(yī)學(xué)成像設(shè)備是現(xiàn)代醫(yī) 療器械產(chǎn)業(yè)中的主流產(chǎn)品，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中起著主導(dǎo) 和引領(lǐng)作用。其發(fā)展水平已成為一個國家綜合經(jīng)濟 技術(shù)實力與水平的重要標志之一。產(chǎn)業(yè)化驅(qū)動也是 學(xué)科發(fā)展的一種動力，也為學(xué)生未來職業(yè)發(fā)展奠定 良好的基礎(chǔ)?；卺t(yī)療衛(wèi)生健康事業(yè)的需求和生命 科學(xué)發(fā)展的大趨勢，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科應(yīng)大力促進 醫(yī)學(xué)儀器和醫(yī)學(xué)成像方法的學(xué)科建設(shè),從而提升整 個學(xué)科的發(fā)展水平。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的建設(shè)離不開一流的學(xué)術(shù)研 究和學(xué)術(shù)成果的應(yīng)用。一流的學(xué)術(shù)研究不但能提升 學(xué)科的發(fā)展水平,而且能開拓學(xué)科縱深發(fā)展,產(chǎn)生良 好的經(jīng)濟效益和社會效益，進而增強學(xué)科服務(wù)社會 發(fā)展的能力。學(xué)術(shù)研究的前瞻性和創(chuàng)新性將確保學(xué) 科建設(shè)的發(fā)展動力和趨勢以及學(xué)科發(fā)展的活力。

交叉學(xué)科往往具有不同程度的可替代性。可替 代性程度越高，交叉學(xué)科存在的必要性就越小。如 何減小生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科可替代性的程度是需要深 入思考的，是需要提升學(xué)科的特異性的。生物醫(yī)學(xué) 工程學(xué)的學(xué)術(shù)研究主要包括應(yīng)用理論研究和理論應(yīng) 用研究,應(yīng)用理論研究主要涉及生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域 所需要解決的科學(xué)問題，開展新理論、新方法的研 究。 理論應(yīng)用研究主要涉及生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域所需 要解決的科學(xué)和技術(shù)問題,借助理工科的相關(guān)理論 和方法開展應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。應(yīng)用理論研 究是理論驅(qū)動型的學(xué)術(shù)研究，理論應(yīng)用研究是應(yīng)用 驅(qū)動型的學(xué)術(shù)研究。 理論驅(qū)動型和應(yīng)用驅(qū)動型是生 物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科學(xué)術(shù)研究的兩種主要模式。 理工科 大學(xué)具有良好的理論創(chuàng)新基礎(chǔ)和強大的交叉的學(xué)科 背景，開展理論驅(qū)動型研究具有自身優(yōu)勢。醫(yī)學(xué)院 校具有豐富的醫(yī)學(xué)資源，面臨著大量需要應(yīng)用理工 知識解決的醫(yī)學(xué)問題,開展應(yīng)用驅(qū)動型研究,將很好 地實現(xiàn)與醫(yī)學(xué)的應(yīng)用融合，具有較好的臨床應(yīng)用價 值,有力推進醫(yī)學(xué)的進步與發(fā)展。各自的學(xué)術(shù)優(yōu)勢 將有利于生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科特色發(fā)展,從而增強其 不可替代的程度，實現(xiàn)學(xué)科可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展。

1.3學(xué)科體系作為一級學(xué)科的生物醫(yī)學(xué)工程，包含學(xué)科的理 論體系和技術(shù)體系，且該體系離不開所交叉的學(xué)科 的理論體系和技術(shù)體系的支撐，此外生物醫(yī)學(xué)工程 學(xué)科理論體系和技術(shù)體系既要有學(xué)科自身的特色， 又要具有可持續(xù)發(fā)展和一定程度上的不可替代性， 這樣學(xué)科才會有旺盛的生命力。要面向醫(yī)療衛(wèi)生、 生物科學(xué)所涉及的重大、重要技術(shù)理論問題及基礎(chǔ) 應(yīng)用開展學(xué)術(shù)研究。實現(xiàn)良好的學(xué)術(shù)研究定位,形 成自己的理論體系和技術(shù)體系。

2 大數(shù)據(jù)時代的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展

    守正創(chuàng)新是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的必由之 路,人類已進入大數(shù)據(jù)時代,所謂大數(shù)據(jù)（big data), 或稱海量數(shù)據(jù)，是指由于數(shù)據(jù)容量太龐大和數(shù)據(jù)來 源過于復(fù)雜,無法在一定時間內(nèi)用常規(guī)工具軟件對 其內(nèi)容進行獲取、管理、存儲、檢索、共享、傳輸、挖掘 和分析處理的數(shù)據(jù)集。大數(shù)據(jù)具有“4V ”特征:①數(shù) 據(jù)容量（volume)大;②數(shù)據(jù)種類（variety)多，常常具 有不同的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)來源；③動態(tài)變化 (velocity)快,如各種動態(tài)數(shù)據(jù)，非平穩(wěn)數(shù)據(jù)，時效性 要求高;④科學(xué)價值(value)大,盡管目前利用率低, 卻常常蘊藏著新知識和重要特征價值或具有重要預(yù) 測價值。大數(shù)據(jù)是需要新的分析處理模式才能挖掘 分析出其蘊藏的重要特征信息[<3。

人體生老病死的生命過程就是一個不斷涌現(xiàn)的 生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)發(fā)生源，這種源源不斷的生物醫(yī)學(xué) 大數(shù)據(jù)的檢測、處理與分析,將給生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科 的建設(shè)與發(fā)展帶來新的機遇和挑戰(zhàn)。模式識別、人 工智能、數(shù)據(jù)挖掘和機器學(xué)習(xí)的發(fā)展將帶動大數(shù)據(jù) 處理技術(shù)的進步。生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)廣泛涉及人類醫(yī) 療衛(wèi)生健康相關(guān)的各個領(lǐng)域：臨床醫(yī)療、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、 公共衛(wèi)生、醫(yī)藥研發(fā)、臨床工程、心里、行為與情緒、 人類遺傳學(xué)與組學(xué)、基因和蛋白質(zhì)組學(xué)、遠程醫(yī)療、 健康網(wǎng)絡(luò)信息等，可謂包羅萬象,紛繁復(fù)雜。生物醫(yī) 學(xué)大數(shù)據(jù)中蘊藏了種種有科學(xué)價值的信息,研究有 效的大數(shù)據(jù)挖掘的新理論、新技術(shù)和新方法,對生物 醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)和融合計算分析，充分挖掘生 物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)中的信息關(guān)聯(lián)和特征關(guān)聯(lián)和數(shù)據(jù)空間 映射關(guān)聯(lián),既能為疾病的預(yù)防、發(fā)生發(fā)展、診斷和治 療康復(fù)提供系統(tǒng)化的全新的認識，有利于深入疾病 機理研究分析，開展個性化診療。還可以通過整合 系統(tǒng)生物學(xué)與臨床數(shù)據(jù)，更準確地預(yù)測個體患病風(fēng) 險和預(yù)后,有針對性地實施預(yù)防和治療。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科所面臨的生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)主 要包括多模態(tài)醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)、多種類醫(yī)學(xué)信號數(shù)據(jù) 以及基因和蛋白質(zhì)組學(xué)的生物信息數(shù)據(jù)。生物醫(yī)學(xué) 大數(shù)據(jù)在生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)有著廣泛深遠的 應(yīng)用前景,從三個方面應(yīng)用將推動生物醫(yī)學(xué)工程學(xué) 科的發(fā)展。

(1) 開展多模態(tài)影像大數(shù)據(jù)計算分析。醫(yī)學(xué)影 像學(xué)科的發(fā)展從早期看得到，到看得清，目前的看得 準,未來的趨勢是看得早。只有看得準和看得早才 有利于臨床早期干預(yù)，提高治療預(yù)期。醫(yī)學(xué)影像大 數(shù)據(jù)計算分析在影像診斷、手術(shù)計劃、圖像導(dǎo)引、遠 程醫(yī)療和病程跟蹤將發(fā)揮越來越大的作用。

建立新的醫(yī)學(xué)影像大數(shù)據(jù)計算分析模型和數(shù)值 計算方法,挖掘多模態(tài)影像數(shù)據(jù)的特征數(shù)據(jù)和特征 關(guān)聯(lián),將會提供強有力的影像診斷分析手段,極大地 推動影像技術(shù)的發(fā)展，具有重要的臨床應(yīng)用價值和 科學(xué)價值。

(2) 開展多種類醫(yī)學(xué)信號大數(shù)據(jù)計算分析。醫(yī) 學(xué)信號大多直接產(chǎn)生于生理和病理過程中的信號， 能在不同層面上表達生理和病理相關(guān)機制特征。融 合多種醫(yī)學(xué)信號的大數(shù)據(jù)計算分析，能對生理病理 過程進行更好更全面的闡釋，不僅能深入了解生理 病理的狀態(tài)特征和過程特征，而且能實現(xiàn)個體健康 監(jiān)測和管理?？梢院芎玫亻_展回顧性研究和前瞻性 研究,推進系統(tǒng)化的醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究。實現(xiàn)強大的多 種醫(yī)學(xué)信號數(shù)據(jù)的特征挖掘及特征關(guān)聯(lián)計算分析。 大數(shù)據(jù)挖掘能夠增加準確度和發(fā)現(xiàn)弱關(guān)聯(lián)的能力， 能更好地認識生理病理現(xiàn)象和本質(zhì)。

(3) 開展基因和蛋白質(zhì)組學(xué)的生物信息大數(shù)據(jù) 計算分析?；蚪M學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)和比 較基因組學(xué)的不斷發(fā)展涌現(xiàn)了海量的需要計算分析 的生物信息數(shù)據(jù)，已進入計算系統(tǒng)生物學(xué)的時代。 開展生物信息大數(shù)據(jù)計算分析，可以拓展組學(xué)研究 及不同組學(xué)間的關(guān)聯(lián)研究。從環(huán)境交互、個體生活 方式、心里行為等暴露組學(xué)，至細胞分子水平上的基 因組學(xué)、表觀組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組 學(xué)、基因蛋白質(zhì)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),再到人類健康和疾病狀態(tài) 的表型組學(xué)等不同層面不同方向上實現(xiàn)大規(guī)模的關(guān) 聯(lián)計算分析，可以全面闡述生命過程機制,挖掘生命 過程特征及關(guān)聯(lián)特征。

第3篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè) 醫(yī)學(xué)信號檢測與儀器 產(chǎn)學(xué)研人才培養(yǎng)模式 課程群

在美國及歐洲等經(jīng)濟發(fā)達國家，早在上世紀50年代就指出生物醫(yī)學(xué)工程的重要性，目前海外知名高校均設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，本專業(yè)世界排名前三位的高校分別是美國約翰霍普金斯大學(xué)、哈佛大學(xué)和賓夕法尼亞大學(xué)。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)招生分數(shù)在這幾所學(xué)校中也往往遠高于其他專業(yè)，其畢業(yè)生也受到其他各大高校研究室、大型生物醫(yī)學(xué)研發(fā)企業(yè)和各大醫(yī)院青睞，畢業(yè)后發(fā)展前景良好。

目前，全國設(shè)置生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的高校達140所左右，在天津市開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的高校僅有天津大學(xué)、天津醫(yī)科大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)和天津工業(yè)大學(xué)，其他天津市市屬高校均未開設(shè)該專業(yè)。其中天津大學(xué)以光學(xué)儀器為專業(yè)特色，天津醫(yī)科大學(xué)以醫(yī)學(xué)背景為主解決一些臨床存在的工程問題，河北工業(yè)大學(xué)以電磁計算為專業(yè)特色。

天津市把醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)作為調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，促進經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級過程中重點培育的新興產(chǎn)業(yè)，加強醫(yī)藥器械研發(fā)的產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合，支持醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)走“專、精、特、新”道路，著力培育醫(yī)療器械特色產(chǎn)業(yè)。天津市人才的需求情況：2013年，天津市生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值突破1000億元。生物醫(yī)藥企業(yè)2000余家。2012年，主營業(yè)務(wù)收入超過百億元企業(yè)3家，50～100億元企業(yè)3家，10～50億元企業(yè)6家，1～10億元企業(yè)58家。天津市醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)284家（2013年底統(tǒng)計），其中規(guī)模以上企業(yè)共36家，醫(yī)療器械注冊企業(yè)2500余個。技術(shù)服務(wù)企業(yè)：行業(yè)產(chǎn)值近億元。因此天津市急需這方面的高端專業(yè)人才。

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是21世紀最具發(fā)展前景的專業(yè)之一，為適應(yīng)我國和天津市“十三五”經(jīng)濟建設(shè)和科技發(fā)展的需要，推動“天津市醫(yī)療儀器產(chǎn)業(yè)”的發(fā)展，天津工業(yè)大學(xué)設(shè)置了天津市首個專門以培養(yǎng)醫(yī)學(xué)信號檢測及儀器方向高端專業(yè)人才為主的“生物醫(yī)學(xué)工程”本科專業(yè)。本專業(yè)在與學(xué)校辦學(xué)定位和專業(yè)結(jié)構(gòu)布局相統(tǒng)一的基礎(chǔ)上，以培養(yǎng)復(fù)合型人才，增強學(xué)生工程技術(shù)和工程實踐能力為目標，逐步形成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。為了適應(yīng)這種發(fā)展趨勢，天津工業(yè)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)2012年本成為“天津市生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會”理事單位；2013年成為“天津濱海新區(qū)轉(zhuǎn)換醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略聯(lián)盟”理事單位；2014年與中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所共同組建“天津市醫(yī)學(xué)電子診療技術(shù)工程中心”；2015年成為“中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會健康工程分會”成員，這些發(fā)展都是為了加快發(fā)展產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。

課程建設(shè)總體思路是按照目前的專業(yè)定位進行課程的建設(shè)，形成以《生理學(xué)》、《生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)》、《傳感器與醫(yī)學(xué)工程》、《醫(yī)學(xué)電子儀器設(shè)計》、《嵌入式系統(tǒng)》、《醫(yī)學(xué)成像新技術(shù)》、《醫(yī)學(xué)儀器概論與標準》等為核心課程，構(gòu)建醫(yī)學(xué)信號檢測及儀器為方向的課程群，帶動整個生物醫(yī)學(xué)工程課程體系的建設(shè)和發(fā)展。

本專業(yè)開設(shè)的主要理論課程有：高級語言程序設(shè)計（C）、大學(xué)物理、電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)、高頻電子、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、人體解剖、生理學(xué)、工程光學(xué)、傳感器與醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)電子儀器設(shè)計、醫(yī)學(xué)成像新技術(shù)、醫(yī)學(xué)儀器概論與標準、嵌入式系統(tǒng)、數(shù)字信號處理及DSP技術(shù)、EDA原理及應(yīng)用、電磁場與電磁波、通信原理、虛擬儀器技術(shù)、光電檢測技術(shù)與系統(tǒng)、電磁兼容、生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)、醫(yī)學(xué)圖像處理、生命科學(xué)導(dǎo)論等。

主要實踐課程有：電路理論實驗、模擬電子技術(shù)實驗、數(shù)字電子技術(shù)實驗、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實驗、生理學(xué)實驗、傳感器與醫(yī)學(xué)工程實驗、醫(yī)學(xué)電子儀器設(shè)計實驗、醫(yī)學(xué)成像新技術(shù)實驗、電工實踐、電子實踐、電子系統(tǒng)設(shè)計與工程實踐（1，2）、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計專題實踐、生物醫(yī)學(xué)工程實踐1（偏重醫(yī)學(xué)信號檢測原理與方法）、生物醫(yī)學(xué)工程實踐2（偏重醫(yī)學(xué)電子儀器的開發(fā)與實現(xiàn)）、畢業(yè)實踐、畢業(yè)設(shè)計。

本專業(yè)畢業(yè)生可以在培養(yǎng)具有生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)信號檢測理論與方法、醫(yī)學(xué)電子儀器設(shè)計等方面知識和能力，德智體全面發(fā)展，能在生命科學(xué)研究領(lǐng)域、醫(yī)療儀器及器械領(lǐng)域、健康產(chǎn)品領(lǐng)域、醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)單位等從事研究、設(shè)計、市場、銷售、教學(xué)、管理和服務(wù)等方面工作，具有醫(yī)學(xué)信號檢測及儀器方向的創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型人才，適應(yīng)國家和天津市“十三五”的醫(yī)療儀器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求。本專業(yè)學(xué)制四年，學(xué)生畢業(yè)后可獲得工學(xué)學(xué)士學(xué)位。

第4篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

1　功能成像-醫(yī)學(xué)成像的學(xué)科前沿

21世紀科學(xué)研究中具有挑戰(zhàn)性的研究課題之一是對人腦工作機制的研究［1］。其中人的智力(和學(xué)習(xí)、記憶和思維等因素有關(guān))和意識問題顯然是大腦工作機制中兩個重要、但是難以解決的問題。作為這些研究的結(jié)果，前者可以幫助找出造成智力低下人群成病的原因，從而提高國民素質(zhì)；后者是各種精神性疾病的原因，和普遍存在的人口健康問題有關(guān)。隨著我國進入高速發(fā)展階段之后，人口健康和素質(zhì)問題已經(jīng)成為政治家和科學(xué)家共同關(guān)注的問題。目前科學(xué)家對人腦的認知功能和功能紊亂造成的疾病的機制了解還很少，對意識和智力的本質(zhì)了解就更少。而這是科學(xué)進一步發(fā)展必須解決的具有挑戰(zhàn)性的問題之一。而對人腦和其它臟器功能的研究必須是無創(chuàng)傷的。醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展提供了開展這種研究的可能性。從而使得世界各國自90年代以后，紛紛把腦功能研究作為國家研究目標，而且把功能成像的研究范圍擴展到人的其它臟器，使得功能成像成為醫(yī)學(xué)成像發(fā)展的前沿領(lǐng)域，這不僅對科學(xué)發(fā)展是有意義的，而且對疾病的診斷和治療也是必須的，這是因為人的臟器本來就有結(jié)構(gòu)和功能兩個方面。疾病診斷應(yīng)該從兩個方面同時進行，只是結(jié)構(gòu)成像所作的判斷很容易發(fā)生錯誤，這就是臨床上經(jīng)常遇到的“同構(gòu)異病”和“同病異構(gòu)”的問題。但是，對于這個世界潮流，和巨大的社會需求，我國醫(yī)學(xué)界和醫(yī)院的管理層還沒有充分認識，還沒有對功能成像在臨床上的作用給予足夠重視，也還沒有投入相應(yīng)的力量來開展這方面的研究工作。

已經(jīng)列入發(fā)達國家的國家目標的腦功能成像研究在近十年來取得了很大的進步。這種進步對建立科學(xué)的認識論和方法論，把原來主要以思辨為主要研究手段的哲學(xué)和心理學(xué)研究推向?qū)嶒灴茖W(xué)階段，而把神經(jīng)科學(xué)的研究推到了大腦的整體水平。作為科學(xué)發(fā)展來說，醫(yī)學(xué)成像原理和方法的快速發(fā)展開始于20世紀的80年代。那時，科學(xué)家開始把注意力集中到生命科學(xué)上來，推動了用現(xiàn)代科學(xué)的技術(shù)成果發(fā)展諸如磁共振成像(結(jié)構(gòu)成像aMRI，功能fMRI，譜成像MRIS)、正電子發(fā)射斷層(PET)、X-光成像、單光子發(fā)射斷層(SPECT)、腦電儀(EEG)、腦磁儀(MEG)和超聲成像設(shè)備等生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)備。而這些設(shè)備的日益完善以及在時間和空間高分辨率上所取得的進展，使得科學(xué)家可以在無創(chuàng)傷的條件下仔細觀察臟器的結(jié)構(gòu)和功能成為可能，成為人腦和神經(jīng)系統(tǒng)研究發(fā)展的一個重要轉(zhuǎn)折點。但是目前達到的水平還不能滿足腦功能的需要。因為信號在神經(jīng)元內(nèi)的傳輸速度估計在毫秒量級，神經(jīng)同步振蕩時的神經(jīng)束的直徑估計在1 mm以下，目前的所有影像設(shè)備都不可能在10 ms的時間分辨率的同時，達到1 mm3以下的空間分辨率水平。即使以最有潛力的磁共振成像來說，離開這個目標還很遠。所以，提高單個成像模式的性能指標或者把不同能力的無創(chuàng)傷成像手段科學(xué)地聯(lián)合使用，用巧妙的圖像后處理對這些影像進行互補式的后處理，是實現(xiàn)這個目標的途徑。但要真正實現(xiàn)這個目標還需要走很長的路。而在這兩條技術(shù)路線中，用單個成像模式一次性地解決問題是科學(xué)家追求的目標，多模式成像及其信息綜合技術(shù)不過是中間的過渡階段。核醫(yī)學(xué)成像是功能成像，PET在腫瘤的早期診斷方面有優(yōu)勢，終于進入臨床應(yīng)用階段，但是其空間和時間分辨率離開上述要求還很遠。核磁共振成像是有希望達到這個目標的，但是還要走很長一段路。以功能磁共振成像(fMRI)為例，由于使用的普及性，成像參數(shù)的多樣性及進一步技術(shù)發(fā)展的余地，fMRI是醫(yī)學(xué)成像中最具有發(fā)展前途的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備之一。它可以做結(jié)構(gòu)成像、功能成像和譜成像，研究外源性藥物和顯像劑的灌注，內(nèi)源性代謝物質(zhì)的灌注和擴散成像。在磁共振成像方面，除了非?；钴S的fMRI測量外，新的體外灌注成像技術(shù)的發(fā)展，例如，激光預(yù)極化129Xe-MRI和3He-MRI成像技術(shù)，有可能在臟器的功能研究方面提供新的實驗手段。其中129Xe具有更好的前景，因為激光預(yù)激化的129Xe被人吸到肺內(nèi)后，很快被溶解在血液內(nèi)，輸送到全身，129Xe還能在人體組織中溶解，可以同時對血流和組織成像，而且有較長的本征馳豫時間，在人的心動周期內(nèi)可以測到相關(guān)臟器內(nèi)的129Xe信號，有可能作為人腦功能性動態(tài)研究突破性技術(shù)手段［2］之一。但是，在用功能磁共振成像來研究臟器的 功能時，有二個問題有待于進一步研究，即功能成像測量的血流變化和神經(jīng)活動之間對應(yīng)關(guān)系以及神經(jīng)的抑制狀態(tài)如何用fMRI來進行測量的問題。這兩個問題最近都有重要進展［3］。另外，Ca和Na離子的濃度和腦神經(jīng)活動直接有關(guān)，用MRI技術(shù)開展的直接測量也在發(fā)展之中。從目前水平看，即使所有的現(xiàn)代化成像和測量手段結(jié)合在一起，距離實驗?zāi)X科學(xué)要解決的問題還相距很遠。解決這些問題的技術(shù)路線很多，對MRI來說，概括起來分兩個方面：第一，提高主磁體的場強，從而提高系統(tǒng)的信噪比；密尼蘇達大學(xué)的7T系統(tǒng)正在安裝時，俄亥俄大學(xué)的8T系統(tǒng)已經(jīng)正式開始工作，密西根大學(xué)10T的系統(tǒng)正在設(shè)計。第二，通過軟件方法或顯像增強劑或線圈技術(shù)等局部技術(shù)的改進達到提高系統(tǒng)信噪比、靈敏度和反差對比度。最近含鐵和錳的化合物顯像增強的效果不錯。提高MRI射頻發(fā)射和接受線圈(探測器)的靈敏度和信噪比進展明顯。經(jīng)過這些努力之后，現(xiàn)在0.5 T的系統(tǒng)可以做以前1.5 T的系統(tǒng)可以做的事，為MRI降低成本，使得功能成像更加普及創(chuàng)造了條件。最近新的磁共振成像原理，例如非均勻場成像和邊沿場成像有可能發(fā)生成為一個新的發(fā)展熱點，在產(chǎn)業(yè)方面將會引起廣泛的注意。

另外，在功能成像方面，新的成像模式，例如近紅外光學(xué)成像，已經(jīng)引起了科學(xué)家的高度重視［4］。

2　計算機輔助診斷

計算機輔助診斷(computer aided diagnosis-CAD)是可以提高臨床醫(yī)生診斷水平的一個工具，其核心是對各種影像設(shè)備產(chǎn)生的影像進行定量分析，找出醫(yī)生需要的各種數(shù)據(jù)，和人的生理參數(shù)測量數(shù)據(jù)一起進行綜合分析，再根據(jù)醫(yī)生的需求完成對圖像數(shù)據(jù)的顯示、記錄、存貯與傳輸。其中，定量影像學(xué)是其核心內(nèi)容，CAD的發(fā)展對影像科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求。這個系統(tǒng)的實現(xiàn)和完成可以為21世紀的定量診斷開辟新的道路。它的作用是把有限的個人的知識和經(jīng)驗，醫(yī)生的有限的視力和精力變成計算機擴大了的能力，使診斷變得更為精確，更為科學(xué)。統(tǒng)計方法和模糊數(shù)學(xué)等新的概念將在系統(tǒng)中得到應(yīng)用。

正是基于這樣的認識，北京大學(xué)重離子物理研究所于1994年開始醞釀醫(yī)學(xué)物理學(xué)科，其中包括核醫(yī)學(xué)和磁共振成像物理和技術(shù)。自從1996年，主持召開了北京磁共振成像物理研討會［5］之后，研究領(lǐng)域進一步擴大，除了腦高級神經(jīng)功能的計算動力學(xué)模型的研究外，我們的研究工作主要集中在對功能成像物理和技術(shù)的研究方面：包括快速高分辨率成像方法［6－9］；圖像重建(含重建的快速算法)［10－12］和后處理技術(shù)方法的研究(圖像配準、融合和分割)［13］；高場磁共振超導(dǎo)磁體和線圈的設(shè)計［14，15］；圖像壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)等［16］。這些醫(yī)學(xué)和腦功能成像的通用技術(shù)，將為定量診斷學(xué)的發(fā)展打下基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，今后將把主要精力集中在定量數(shù)據(jù)的測量和分析上，其中灌注和擴散成像是兩個可以進行定量分析的成像手段。最后把這些研究成像用軟件固定下來，例如目前正在制作的SPECT臨床軟件包，計劃制作的腦功能磁共振成像分析軟件包，三維治療計劃和質(zhì)量控制軟件包等。以便使得定量研究方法在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。

3　放射治療物理中的影像學(xué)研究

在射線治療物理和技術(shù)領(lǐng)域，北京大學(xué)于1997年成立了“北京大學(xué)腫瘤物理診療技術(shù)研究中心”。該中心和北京大學(xué)醫(yī)院聯(lián)合成立了一個腫瘤診療臨床部，有30多個病床，和中日友好醫(yī)院的辛月齡院士，醫(yī)科院腫瘤醫(yī)院的徐家昌教授等建立了密切的合作關(guān)系，成為活躍在醫(yī)療領(lǐng)域的一支有生氣的力量，在腫瘤藥物的臨床研究和腫瘤的綜合治療方面取得了很好的效果［20］。作為應(yīng)用基礎(chǔ)研究，北京大學(xué)腫瘤物理治療技術(shù)研究中心把腫瘤的診療作為主攻方向。這是因為癌癥是目前影響人類壽命的最重要的疾病之一，由于環(huán)境惡化和遺傳的雙重原因，腫瘤引起死亡的比例還在不斷增加。據(jù)專家預(yù)測，21世紀初出生的人中將有1/3的人在一生中要得癌癥，癌癥已經(jīng)成為一種常見病和多發(fā)病。癌癥的發(fā)病機制非常復(fù)雜，不可能用一種手段徹底解決所有的問題。包括基因治療，因為所有致癌基因，都在人的生長和發(fā)育中起某種作用。在所有的癌癥治療中，目前仍然以手術(shù)治療為首選方案。但是，手術(shù)和放療都是局部治療。有資料表明，世界上，大約有1/3的癌腫瘤病人，由于把轉(zhuǎn)移的腫瘤當作局部腫瘤進行治療，從而導(dǎo)致治療的失?。?4］。更何況，癌細胞并不只是集中在可以看得到的病灶處，當醫(yī)生把主要腫瘤切除時，不得不割掉周圍的大塊好組織。即使這樣，也不能保 證把須狀的大量癌細胞去除掉，還必須輔助于放療和化療。這正是功能成像為什么可以在腫瘤診斷中發(fā)揮作用的原因。目前，大約有70%的病人在治療過程中接受放療。最近發(fā)展起來并在臨床證明有效的中子俘獲治療(neutron capture therapy-NCT)是人類戰(zhàn)勝癌癥的長期奮斗道路上的一個進步，它的發(fā)展和成熟預(yù)示著，很多原來以為不可治愈的癌，例如神經(jīng)膠質(zhì)瘤等，可以通過放療和藥物結(jié)合的增強性放療治愈［17］。在這個領(lǐng)域內(nèi)，影像學(xué)起到延長人眼功能的作用，即治療計劃的制定、治療和愈后的的監(jiān)督和檢查功能。例如，用可視化方法可以顯示硼有機化學(xué)合成的藥物在體內(nèi)的分布，測量T/N和T/B比，其中T是指腫瘤，N是正常組織，B是血液，供醫(yī)生作治療計劃時參考，同時建立治療中的影像學(xué)監(jiān)督和愈后檢查手段。北京大學(xué)自1994年以來，開展了硼中子藥物方面的研究工作［17］；在加速器中子源方面，用我們的4.5 MV靜電加速器開展了NCT中子源的研究。同時，還開展了研制小型強流專用加速器的方案［18］。和專用或兼用的核反應(yīng)堆相比，在醫(yī)院安裝時，我們設(shè)計的加速器體積小，安全性高，沒有核廢料的問題，容易被人們接受。作為在線影像學(xué)測量手段，可以通過對實驗測到的核反應(yīng)10B+n=7Li+α中，7Li第一激發(fā)態(tài)的瞬發(fā)γ(478 keV)角分布數(shù)據(jù)(7Li第一激發(fā)態(tài)的半壽命為73 fs)進行分析和處理，用現(xiàn)在發(fā)射型CT(ECT)的方法實現(xiàn)對治療的在線監(jiān)督。

醫(yī)學(xué)影像學(xué)在治療計劃系統(tǒng)中的應(yīng)用也十分廣泛。北京大學(xué)最近又開始對劑量學(xué)和三維治療計劃系統(tǒng)進行研究。這項研究旨在把三維劑量的解析計算、三維劑量的Monte Carlo(MC)模擬［19］，以及用組織等效模型進行的劑量測量相比較，經(jīng)過科學(xué)判斷得出在臨床應(yīng)用上可靠的三維治療計劃系統(tǒng)，目前世界上價格很貴的治療計劃系統(tǒng)，很多是用均勻模型計算后制作的，沒有用測量和MC方法的精確計算進行驗證，而帶有科學(xué)研究的治療計劃系統(tǒng)，應(yīng)以醫(yī)學(xué)影像學(xué)的診斷結(jié)果為基礎(chǔ)。

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第5篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程；發(fā)展現(xiàn)狀

0.前言

一旦提及醫(yī)學(xué)，讓人第一時間想到的就是疾病，醫(yī)院，健康，病人等等?，F(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程也不例外，作為一個多學(xué)科交叉的綜合性學(xué)科，現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程也在為人類的健康事業(yè)默默地奉獻著。

隨著社會水平的極大提高，人們把視角從生存轉(zhuǎn)移到生活上來，進而就是思考如何更好的生活。不言而喻，一個健康的身體是一切生活活動的前提和保證。如何健康的生活，如何準確及時地檢查出病人的疾病，如何將現(xiàn)有的醫(yī)療設(shè)備改進，如何開發(fā)出更具使用價值的醫(yī)療器械等等，都成為生物醫(yī)學(xué)工程所要考慮的問題。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是綜合生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來的邊緣性學(xué)科，其基本任務(wù)是運用工程技術(shù)手段，研究和解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問題。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的研究是以應(yīng)用基礎(chǔ)性研究為主，其領(lǐng)域十分廣泛，并在不斷擴展之中。就現(xiàn)階段而言，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的研究主要涉及生物力學(xué)、生物材料學(xué)、人工器官、生物系統(tǒng)的建模與控制、物理因子的生物效應(yīng)、生物系統(tǒng)的質(zhì)量和能量傳遞、生物醫(yī)學(xué)信號的檢測與傳感器原理、生物醫(yī)學(xué)信號處理方法、醫(yī)學(xué)成像和圖像處理方法、治療與康復(fù)的工程方法等。

1.國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1發(fā)展還不完善

中國的現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展較晚，相對于國外一些發(fā)展較早的國家來說，我們對它的認識還很淺顯，跟國外一些技術(shù)先進國家的距離還很遠，很多人包括一些從事其研究的人對它都有或多或少負面的評價，他們普遍認為現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程是一個生物、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)的交叉學(xué)科，但實際的培養(yǎng)計劃中生物、醫(yī)學(xué)學(xué)的很少，電子學(xué)得多些，學(xué)科廣而不專，就業(yè)不好。它尚未形成自己的獨立基礎(chǔ)理論與知識體系，以融合各交叉學(xué)科知識為自己的基礎(chǔ) ，缺乏永恒的研究主題與固有的中心目標，隨交叉學(xué)科的發(fā)展和應(yīng)用對象的需求而變化。很多學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程的人對自己的專業(yè)抱有消極的態(tài)度，對自己的前途感到渺茫，就業(yè)形勢不是很樂觀，這也反映了現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展不完善，沒有形成很好的體系，沒有在國內(nèi)高校中產(chǎn)生普遍影響力。

1.2發(fā)展方向不夠全面

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程就目前的情況來看，還主要將目光著眼于醫(yī)療器械的研發(fā)和使用，發(fā)展方向比較單一。僅僅著眼于醫(yī)療器械而不是全面的發(fā)展，就會產(chǎn)生很大的局限性。這也深深影響著在這一領(lǐng)域?qū)W習(xí)的學(xué)生，不能使他們從一開始就形成一種將自己的研究全面化的思想，使學(xué)生的學(xué)習(xí)變得保守，進而失去學(xué)習(xí)的動力，這樣就不利于生物醫(yī)學(xué)工程更好的發(fā)展。

1.3包含的學(xué)科多雜

我們知道，現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程是綜合了生命科學(xué)和工程技術(shù)，理、工、醫(yī)相結(jié)合的新興交叉學(xué)科，是一門多學(xué)科交融的邊緣學(xué)科，其中工程學(xué)又包括電子學(xué)，計算機科學(xué)，力學(xué)，材料科學(xué)，機械制造學(xué)等。生物醫(yī)學(xué)包括生物學(xué)，神經(jīng)科學(xué)，內(nèi)科學(xué)，外科學(xué)，矯形科學(xué)等?，F(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)習(xí)的重點是生物醫(yī)學(xué)，但是在解決一些生物醫(yī)學(xué)問題的時候往往要借助于工程學(xué)的知識，掌握工程學(xué)的知識對于更好的掌握生物醫(yī)學(xué)又起著至關(guān)重要的指導(dǎo)意義。

1.4發(fā)展前景廣闊

正因為現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程在我國起步較晚，發(fā)展還不完善，他本身就有很多空白領(lǐng)域可以開拓。

21世紀是生命科學(xué)大發(fā)展的時代，工程技術(shù)與生命科學(xué)進一步地互相滲透結(jié)合，必將推動醫(yī)學(xué)跨入一個嶄新的時代。大家都知道看病治病離不開醫(yī)療器械，現(xiàn)在是，將來也是，但如何將未來的診療儀器實現(xiàn)智能化，檢查結(jié)果，治療程序均可實行人機對話都是我們所要研究的問題。另外中國目前大部分醫(yī)院設(shè)備陳舊，而且高端醫(yī)療設(shè)備更是幾乎全部進口，所以說市場是龐大的。更好地提高國內(nèi)在生物醫(yī)學(xué)工程方面的研究水平和深度，增強人們尤其是大學(xué)生對生物醫(yī)學(xué)工程的了解程度，培養(yǎng)出一批在這方面的專業(yè)人才，具體來說就是能夠研發(fā)制造出屬于我們自己的高科技醫(yī)療器械也是有待發(fā)展的。

由于現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程是一門多學(xué)科交叉的學(xué)科，我們就很容易理解，各個學(xué)科的發(fā)展都將影響到生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展。因此生物醫(yī)學(xué)工程并不是一個學(xué)科在發(fā)展，其他學(xué)科，其他領(lǐng)域的發(fā)展，產(chǎn)生得一些成果都可以為生物醫(yī)學(xué)工程服務(wù)。這就好比各個學(xué)科，各個分支都在無形中為生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展默默貢獻力量。由此可見，生物醫(yī)學(xué)工程匯集了各個領(lǐng)域的尖端技術(shù)，這也就為生物醫(yī)學(xué)工程更好更快的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程在生物醫(yī)學(xué)研究、知識產(chǎn)生、轉(zhuǎn)化研究和衛(wèi)生保健中扮演了許多重要角色，對提高醫(yī)學(xué)水平，促進醫(yī)學(xué)科學(xué)的現(xiàn)代化發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用我們期待著我國能夠培養(yǎng)出一批生物醫(yī)學(xué)工程方面的人才，為我國的生物醫(yī)學(xué)工程事業(yè)貢獻力量，也期待著我國生物醫(yī)學(xué)工程的快速發(fā)展，在不久的將來展現(xiàn)出嶄新的面貌。■

第6篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

    1.1在蛋白質(zhì)分析中的應(yīng)用QDs最初用于生物領(lǐng)域是應(yīng)用于簡單的生物大分子,鏈接方法是將QDs通過帶有氨基或羧基的試劑修飾,調(diào)節(jié)溶液環(huán)境,通過QDs表面的功能基團和生物分子上的氨基或羧基實現(xiàn)共價偶聯(lián)或靜電作用等來完成QDs與生物大分子(蛋白質(zhì)、核酸、生物酶等)的鏈接,目前這一領(lǐng)域的應(yīng)用仍然非常活躍。Nie[9]等人將QDs用于非同位素標記的生物分子的超靈敏檢測,使巰基乙酸處理過的ZnS包裹的CdSeQDs通過酰胺鍵與轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合,進而能被細胞膜上的受體離子通道識別,進入細胞內(nèi)部,在結(jié)合或傳輸過程中沒有明顯的干擾作用。這表明利用這種方法可以研究活細胞中供體/受體之間的反應(yīng)或分子交換。Goldman等[10]曾將QDs與抗體結(jié)合,成功地對葡萄球菌腸毒素和2,4,6-三硝基甲苯進行了熒光免疫分析。Ghazani等[11]將組織微陣列技術(shù)、光譜分析技術(shù)與QDs相結(jié)合,發(fā)展了一種用于定量測定腫瘤中蛋白質(zhì)表達的新方法。Mahtab等[12]將具有特定結(jié)構(gòu)的核酸序列吸附于QDsCdS上,QDs表面敏化發(fā)光行為則能區(qū)分“直線型”、“彎曲型”和“扭結(jié)型”的雙鏈寡核苷酸,在探測核酸結(jié)構(gòu)的方法上有了創(chuàng)新。Koji等[13]構(gòu)建了一種更新穎、快捷的蛋白質(zhì)記錄材料可根據(jù)光連接器提供的信息調(diào)整記錄、閱讀熒光蛋白的排列,清晰地讀出蛋白質(zhì)配體復(fù)合物的組成,該技術(shù)對生物芯片的微型排列具有重要的意義。

    1.2在DNA分子研究中的應(yīng)用QDs經(jīng)過恰當?shù)男揎椏梢耘cDNA分子進行連接。Ebenstein等[5]采用單QDs識別DNA結(jié)合蛋白。先將DNA與DNA結(jié)合蛋白交聯(lián),然后用偶聯(lián)逆轉(zhuǎn)錄因子抗體的4種不同顏色的QDs標記上述交聯(lián)復(fù)合物,經(jīng)過一系列處理最后在單一光源的激發(fā)下,QDs于605nm、625nm、655nm及705nm發(fā)出綠、紅、黃、白4種不同的顏色,通過熒光顯微技術(shù)來分析判斷蛋白質(zhì)的位置從而能夠確定DNA分子上的多個蛋白質(zhì)的位置。Han等[14]利用不同顏色的QDs標記多色編碼微珠與遺傳物質(zhì)條帶連接,用于DNA雜交檢測,在DNA的測序方面取得了突破性進展。Qi等[15]采用amphipol修飾QDs,amphipol具有交錯的親水性和疏水性側(cè)鏈,可攜帶siRNA進入細胞質(zhì)并保護siRNA防止其被酶解,實現(xiàn)了實時監(jiān)測QDs-siRNA在細胞中的進出、內(nèi)吞小體的逃逸、運輸、傳遞過程,而這種多功能QDs的出現(xiàn),也促進了實用基因組學(xué)和基因治療學(xué)的研究。

    1.3在活細胞及活體組織成像中的應(yīng)用QDs熒光探針在多光子顯微鏡技術(shù)中的應(yīng)用,使其在活組織中的多色成像成為可能。最早Dubertret等[16]將QDs膠囊注入非洲蟾蜍胚胎中觀察其胚胎發(fā)育過程,發(fā)現(xiàn)膠囊QDs在生物體內(nèi)很穩(wěn)定,且毒性很低,不影響細胞生長和發(fā)育,也不易發(fā)生光漂白,是對QDs熒光探針用于活體組織的成功探索。Gao等[17]將QDs包于PEG-PLA中,連接麥胚芽凝集素(WGA-QDs-NP)后注入鼻腔,QDs經(jīng)嗅覺黏膜組織進入大腦皮層細胞標記了大腦組織中的病變部位,促進了對中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷和治療方面的研究。Yum等[6]用納米針將熒光QDs通過機械化學(xué)的方法滲透細胞膜進入活細胞的細胞質(zhì)和細胞核,這較傳統(tǒng)方法有了重大突破。Zhang等[18]利用CdHgTeQDs在近紅外區(qū)針對裸鼠進行了熒光成像。結(jié)果顯示近紅外QDs熒光標記物具有更強穿透力、更易激發(fā)且檢測靈敏度更高等優(yōu)點,故可進行更長時間的生物體外和活體的實時跟蹤和熒光檢測,這標志著QDs作為新興熒光標記物在活細胞生命動態(tài)過程示蹤研究中將發(fā)揮極為重要的作用。

    1.4在激素及生物因子研究中的應(yīng)用QDs不僅可以在細胞水平及動物活體中應(yīng)用,在細胞亞結(jié)構(gòu)中甚至在激素和生物因子水平也有報道。Matsu-no[19]利用QDs的特性和激光共聚焦掃描顯微鏡對生長激素和泌乳刺激素及它們的mRNA進行了三維成像。Lidke等[20]將QDs標記到表皮生長因子上,通過激光共聚焦顯微鏡,觀測到腫瘤細胞通過胞吞途徑特異性攝取這種表皮生長因子的全過程。這些成果將為生長發(fā)育學(xué)和內(nèi)分泌學(xué)的研究打開了一個新窗口。

    1.5在腫瘤等疾病研究中的應(yīng)用近年來QDs在細胞生物研究應(yīng)用領(lǐng)域得到進一步拓寬,將QDs熒光探針用于腫瘤等疾病的研究具有突破性意義。早期Bawendi等[21]就提出利用近紅外熒光QDs進行動物體內(nèi)前哨淋巴結(jié)活組織檢查的方法。他們將近紅外QDs用多配位基配體包覆后注入動物體內(nèi)進行整體成像發(fā)現(xiàn),通過QDs標記,醫(yī)生可看清lcm深組織下的前哨淋巴結(jié),且可準確地指導(dǎo)手術(shù)進行,確保前哨淋巴結(jié)的完全切除。與傳統(tǒng)的外科手術(shù)相比,前哨淋巴結(jié)的活組織檢查可減少手術(shù)創(chuàng)傷,且檢查結(jié)果更為準確。Yu等[22]用能靶向于肝細胞癌的甲胎蛋白抗體鍵合QDs作為熒光探針,通過整體的熒光成像系統(tǒng)對肝癌細胞進行成像來檢測活體內(nèi)的肝癌細胞。Tada等[23]采用背部皮膚固定器和高靈敏CCD高速共聚焦顯微鏡觀察乳腺癌細胞特異性探針在老鼠體內(nèi)的運動情況,這種高靈敏可視化示蹤為癌癥研究提供了新方法。Jiang等[24]將連接聚乙烯亞胺和透明質(zhì)酸的QDs(PEI-HAQDs)注入B16F1細胞,結(jié)果顯示在HA受體介導(dǎo)下,PEI-HA表現(xiàn)出對小干擾RNA(siRNA)特異的標識性能,而且PEI-HA-siRNA主要積聚在肝臟、腎臟和腫瘤。Bhirde等[25]通過將帶有抗癌藥—順鉑的QDs和表皮生長因子(EGF)分別偶聯(lián)在單壁碳納米管兩端而把抗癌藥帶入癌細胞,并通過QDs觀察抗癌藥對癌細胞的作用,為癌癥的治療開辟了新天地。

    2QDs作為熒光探針目前面臨的挑戰(zhàn)

    QDs熒光探針技術(shù)最大的挑戰(zhàn)就是如何克服其細胞毒性。最近Mahto等[26]對表面修飾的毒性進行了研究,發(fā)現(xiàn)不同修飾的QDs在細胞中的定位不同。共聚焦圖像顯示巰基乙胺MPA包裹的QDs主要分布在胞質(zhì)區(qū),而GA/TOPO(對表面配位基進行修飾)包裹的QDs在細胞中卻沒有發(fā)現(xiàn)。入胞的MPA包裹的QDs有良好的細胞相容性,而胞外的GA/TOPO包裹的QDs細胞毒性卻很大。Li等[27]研究結(jié)果證實粒徑大小對其毒性的影響,低于40μg/ml時,納米級的CdSQDs毒性顯著大于微米級的CdS。QDs的毒性機制仍需進一步研究,隨著技術(shù)的發(fā)展,QDs的合成修飾有望走向“綠色化、低毒化”,為QDs更廣泛的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

第7篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué)；職業(yè)技術(shù)教育；生物醫(yī)學(xué)工程

【中圖分類號】R318.0-4 【文獻標識碼】B【文章編號】1004-4949（2014）02-0316-02

基金項目：重慶市教委人文社科基金資助項目（10SKS02）

隨著近20年來世界范圍內(nèi)高新技術(shù)的迅猛發(fā)展，職業(yè)教育在形式和數(shù)量上都有了突飛猛進的增長。基于此，聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）推出最新版本“國際教育標準分類”ISCED1997，雖然將高等職業(yè)教育仍定位于ISCED5為“第三級教育第一階段”，但是作為“不直接通向高等研究資格證書”（not leading directly to an advanced research qualification）獲得的教育層次，它將初版中分屬兩個不同層次的大學(xué)?？疲ㄔ璉SCED5）和本科（原ISCED6）以及“所有博士學(xué)位以外的研究課程”（原ISCED7中的博士前課程部分）納入了同一層次之中，從此突破了高等職業(yè)教育（尤其是在中國）僅僅局限于?？茖哟蔚慕逃款i，為各類職業(yè)教育建立本科乃至碩士層次的教育提供了可能[1]。與普通本科教育并行的“立交橋式”發(fā)展之路由此拉開序幕。目前我國由于臨床醫(yī)學(xué)、中醫(yī)學(xué)、口腔醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等專業(yè)要求學(xué)生掌握一定的科學(xué)技術(shù)知識以達到“能進入一個高精技術(shù)要求的專門職業(yè)”。醫(yī)學(xué)本科院校在醫(yī)學(xué)主干專業(yè)的人才培養(yǎng)定位與水平上均高于醫(yī)學(xué)類高職高專院校。本文將以生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的國內(nèi)外現(xiàn)狀為例，來探索職業(yè)教育互補于普通醫(yī)學(xué)本科教育的發(fā)展之路。

1生物醫(yī)學(xué)工程國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是理、工、醫(yī)相結(jié)合的邊緣學(xué)科，是多種工程學(xué)科向生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域滲透的產(chǎn)物。它是運用現(xiàn)代自然科學(xué)和工程技術(shù)的原理與方法，從工程學(xué)的角度，在不同層次上研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系，揭示其生命現(xiàn)象，為防病治病、促進健康提供新技術(shù)手段的一門綜合性的高技術(shù)學(xué)科。

1.1 80年代起生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)步入新起點 50年代是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)發(fā)展的初期，工程技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)間的交差、滲透是從臨床醫(yī)學(xué)開始的，其中尤以人工器官的出現(xiàn)，可視為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一個重大特征。在經(jīng)歷了60年代的早期發(fā)展和70年代以醫(yī)學(xué)影像技術(shù)為代表，所標志的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)取得突破性進展的基礎(chǔ)上，80年代起，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)除繼續(xù)向臨床領(lǐng)域橫向擴展外，開始在向縱深方向發(fā)展方面出現(xiàn)新的轉(zhuǎn)折。如醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中的MRI、DSA、ECT、彩色多普勒超聲診斷裝置、圖像文檔與通訊系統(tǒng)等；出現(xiàn)了全實驗室自動化系統(tǒng)、體外碎石機和除顫器等治療裝置以及微波、射頻、激光、超聲等各種治療技術(shù)。

1.2 90年代與更多的學(xué)科交叉、融合 組織工程：是生物醫(yī)學(xué)工程、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、生物材料、生物技術(shù)、生物化學(xué)、生物力學(xué)，以及臨床醫(yī)學(xué)等學(xué)科間的不斷交叉、滲透與融合，而形成的新的前沿科學(xué)。所涉及的組織有軟骨、皮膚、胰腺、肝臟、腎臟、膀胱、輸尿管、骨髓、神經(jīng)、骨骼肌、肌鍵、心瓣膜、血管、腸、等，其中皮膚已有初步產(chǎn)品進入臨床應(yīng)用。我國自90年代初開始了有關(guān)的基礎(chǔ)研究工作，并列入了國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃（973），成為國家的重點支持項目。生物芯片：在實施人類基因組計劃的推動下，DNA微探針陣列的基因芯片是最重要的生物芯片之一。它可以在同一時間內(nèi)分析大量的基因，實現(xiàn)生物基因信息的大規(guī)模檢測。微米/納米技術(shù)：是指量度范圍分別在0.1？100微米（？m）和0.1？100納米（nm）內(nèi)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的制造技術(shù)。其最終目標是，人們將按自己的意志直接操縱單個原子、分子或原子團（小于10nm）、分子團，制造具有特定功能的產(chǎn)品，包括納米材料學(xué)、納米電子學(xué)、納米機械學(xué)、納米生物學(xué)、納米顯微學(xué)等等新的高技術(shù)群。我國在大尺寸納米氧化物材料制備方面，已成功地研制出致密度高、形態(tài)復(fù)雜、性能優(yōu)越的納米陶瓷，從而進入了國際領(lǐng)先行列。日本研制出的“萬能醫(yī)用微型機器人”，可在不損害任何人體器官的情況下，沿著血管或胃腸道行進到發(fā)病部位進行檢查，醫(yī)生可指令機器人取組織樣品、直接釋放藥物、清除血栓、切斷或接通神經(jīng)和進行細胞操作等精細手術(shù)。家庭保健工程（Home Health Care， HHC）：美國、日本和歐洲等均已將HHC作為重要內(nèi)容列人21世紀的生物醫(yī)學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略，成為優(yōu)先資助的領(lǐng)域之一。即將家庭保健管理系統(tǒng)、疾病早期預(yù)報、家庭治療和康復(fù)儀器、家庭急救支援系統(tǒng)等技術(shù)和產(chǎn)品作為重點開發(fā)項目。我國開展HHC的研究與開發(fā)以家用治療產(chǎn)品為最多。通過采用電話傳輸監(jiān)護網(wǎng)的方式進行心臟監(jiān)測和急救，已在我國北京、上海、天津、南京、廣州等大城市相繼開展起來。

1.3 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)傳統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展 生物材料：自50年代出現(xiàn)合成高分子材料以來，生物材料取得了很大發(fā)展；如今，合成高分子材料，天然高分子材料，醫(yī)用金屬材料，無機生物醫(yī)學(xué)材料，以及由活體材料和非活體材料構(gòu)成的雜化生物材料，幾乎在臨床醫(yī)學(xué)各個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并最終導(dǎo)致了標志著本世紀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)重大特征之一的人工器官的出現(xiàn)；在此基礎(chǔ)上，90年代生物材料又在向著復(fù)合/雜化型、功能型和智能型的方向發(fā)展。醫(yī)學(xué)影像技術(shù)：在生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)中，像X射線、超聲波、磁共振、放射性核素、紅外線等物理源的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，對醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了很大的推動作用，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、綜合化已成為目前醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的總體發(fā)展方向。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)所涉學(xué)科尚有生物力學(xué)、醫(yī)學(xué)電子學(xué)、人工器官等等。

2國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)情況

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)屬工科專業(yè)，具有很強的多學(xué)科交叉性和前沿性，強調(diào)數(shù)理科學(xué)、電子信息和計算機技術(shù)等理工科知識與生物醫(yī)學(xué)知識的有機結(jié)合。本專業(yè)課程設(shè)置除數(shù)理化及工程基礎(chǔ)課外，主要專業(yè)課程有：電路、信號與系統(tǒng)，模擬與數(shù)字電子技術(shù)，數(shù)字信號處理，生物醫(yī)學(xué)傳感器與檢測技術(shù)，微機原理與應(yīng)用，單片機在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，生命系統(tǒng)分析與仿真，生物醫(yī)學(xué)信號處理，生物醫(yī)學(xué)儀器，醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，醫(yī)學(xué)圖像處理，醫(yī)學(xué)超聲波，工程生理學(xué)，人體解剖學(xué)，組織胚胎學(xué)，自動控制，計算機與信息系列課程等，并開設(shè)多個專業(yè)課程設(shè)計，做到教學(xué)與實驗設(shè)計并重。目前國內(nèi)開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)校，一部分是醫(yī)科院校，一部分是各大綜合類院校。排名前十的有浙江大學(xué)、四川大學(xué)、上海交通大學(xué)、東南大學(xué)、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、南方醫(yī)科大學(xué)、大連理工大學(xué)。而在香港大學(xué)，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)由工程學(xué)院與醫(yī)學(xué)院合辦，學(xué)生將學(xué)習(xí)到有關(guān)工程和生命科學(xué)的原理，理解不同類型的先進醫(yī)學(xué)工程系統(tǒng)之設(shè)計和運作，掌握工程技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。

3醫(yī)學(xué)職業(yè)教育可以在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中尋找“立交橋式”發(fā)展契機

醫(yī)學(xué)職業(yè)教育類院校，應(yīng)該與本科院校錯位發(fā)展。以生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)為例，應(yīng)該培養(yǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)服務(wù)和各類大型醫(yī)療設(shè)備的操作與維護方面的專業(yè)人才；計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括：數(shù)字化醫(yī)學(xué)中心，醫(yī)學(xué)圖象處理及多媒體在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，生物信息的控制及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)生物醫(yī)學(xué)信號檢測與處理。要求學(xué)生深入掌握電子技術(shù)，計算機技術(shù)，信息處理理論醫(yī)學(xué)與工程相結(jié)合的科研能力，解決生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的科學(xué)研究，醫(yī)療儀器研制，產(chǎn)品開發(fā)以及大型醫(yī)療設(shè)備的操作，維修管理等問題，同時也能勝任其他領(lǐng)域的電子技術(shù)及計算機技術(shù)。學(xué)生主要學(xué)習(xí)生命科學(xué)、電子技術(shù)、計算機技術(shù)和信息科學(xué)的基本理論和基本知識，受到電子技術(shù)、信號檢測與處理、計算機技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用的基本訓(xùn)練，具有生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域中的研究和開發(fā)的基本能力。

3.1 生物信息技術(shù) 實現(xiàn)生物技術(shù)和信息技術(shù)以及其他學(xué)科的有機結(jié)合，發(fā)展生物信息高通量、高效、快速的提取方法，發(fā)展疾病檢測的新方法和新技術(shù)，發(fā)展研究藥物與靶標作用的新方法，發(fā)展基因組數(shù)據(jù)、蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)基因組數(shù)據(jù)的計算機處理、分析和可視化方法，解析生物大分子結(jié)構(gòu)和功能之間關(guān)系等，提高生物信息處理、分析和利用的水平，為我國生命科學(xué)和生物技術(shù)的源頭創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。

3.2 醫(yī)學(xué)圖像與醫(yī)學(xué)電子學(xué) 醫(yī)學(xué)圖像處理和分析、計算機輔助診斷和治療、醫(yī)學(xué)物理等，以及生物、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)等領(lǐng)域理論和方法，并通過這些學(xué)科的交叉形成了新型學(xué)科。

3.3 生物與醫(yī)學(xué)納米技術(shù) 包括納米生物材料、納米生物器件研究、納米生物技術(shù)在臨床診療中的應(yīng)用、納米材料與器件的計算模擬。

3.4 生物與醫(yī)學(xué)納米技術(shù) 生物醫(yī)用材料研究，用于人體、器官的診斷、修復(fù)、替換或增進其功能。

3.5 醫(yī)學(xué)信息學(xué)及工程 應(yīng)用系統(tǒng)分析工具這一新技術(shù)來研究醫(yī)學(xué)的管理、過程控制、決策和對醫(yī)學(xué)知識科學(xué)分析。

4以生物醫(yī)學(xué)工程為例，探討醫(yī)學(xué)職業(yè)教育的前景

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)修業(yè)年限為四年或五年。授予學(xué)位是工學(xué)學(xué)士。就業(yè)前景良好，由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各類大型醫(yī)療設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛，大型醫(yī)療設(shè)備的操作、維修及管理人員是各大醫(yī)院及公司急需的人才。畢業(yè)后可從事醫(yī)學(xué)機構(gòu)中醫(yī)療器械的維護、使用、銷售和和醫(yī)療電子系統(tǒng)的開發(fā)與維護，輔助醫(yī)生觀察、診斷、治療疾病。職稱由衛(wèi)生部組織統(tǒng)一考試評定，頒發(fā)臨床醫(yī)學(xué)工程技術(shù)（初級士、初級師、中級等）證書。

醫(yī)學(xué)職業(yè)教育不僅要解決國家發(fā)展急需的基層衛(wèi)生人才的培養(yǎng)問題，更重要的是要引領(lǐng)區(qū)域經(jīng)濟向先進領(lǐng)域拓展，提升地方行業(yè)水平。建設(shè)西部教育高地，需要在技術(shù)類專業(yè)中大膽創(chuàng)新，走別人沒有走過或者沒有走出規(guī)模的路。其重要意義體現(xiàn)在以下幾點：①醫(yī)學(xué)應(yīng)用技術(shù)類專業(yè)雖然具有辦學(xué)成本高、難度大等不利因素，但也具有技術(shù)含量高、可直接轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的巨大優(yōu)勢。②醫(yī)學(xué)應(yīng)用技術(shù)類專業(yè)走向產(chǎn)業(yè)化，對引領(lǐng)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、拓展地方行業(yè)布局和提升地方行業(yè)水平都具有重要的現(xiàn)實意義。③醫(yī)學(xué)應(yīng)用技術(shù)類人才培育專業(yè)群的建成，將為地方輸出高素質(zhì)的技能型人才，同時也能提供高水平的就業(yè)崗位，有助于拉動地方經(jīng)濟，整體提高地方生產(chǎn)力。④醫(yī)學(xué)應(yīng)用技術(shù)類專業(yè)人才的聚集，與提高區(qū)域人才質(zhì)量、推動地方經(jīng)濟發(fā)展進程直接相關(guān)。斯坦福大學(xué)在成立之初不被看好，但堅持將硅谷建設(shè)與學(xué)校成長聯(lián)系在一起，最終成為世界名校就是例證[2]。

5結(jié)語

在國家拉動內(nèi)需、教育優(yōu)先的有利政策指引下，在醫(yī)學(xué)職業(yè)教育領(lǐng)域大力發(fā)展醫(yī)學(xué)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)是切實可行的。用教學(xué)做一體化培養(yǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)專業(yè)人才，為地方醫(yī)學(xué)應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供智力支撐，其意義也是深遠的。創(chuàng)立醫(yī)學(xué)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)基本原則是按照專業(yè)設(shè)計，分步驟解決專業(yè)基本格局，建設(shè)教學(xué)做一體化生產(chǎn)性實訓(xùn)基地，逐步提升專業(yè)辦學(xué)水平和內(nèi)涵質(zhì)量，最終構(gòu)建具有影響力的專業(yè)群。在全國眾多的醫(yī)學(xué)類高職高專院校中同質(zhì)化辦學(xué)的現(xiàn)象非常突出，上海醫(yī)療儀器高等?？茖W(xué)校涉足生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域外，還沒有一所學(xué)校開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程的相關(guān)專業(yè)[3]?，F(xiàn)代醫(yī)療活動是建立在龐大的醫(yī)療儀器設(shè)備的輔助診斷和治療基礎(chǔ)上的，急需醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的大量人才。只有大力拓展醫(yī)學(xué)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的辦學(xué)，才能真正在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專業(yè)之外辦出既有生命力又有制高點的醫(yī)學(xué)職業(yè)技術(shù)教育。

參考文獻

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第8篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

生物醫(yī)學(xué)工程(Bio毗dieazEngineering)學(xué)是一門年輕的新學(xué)科，從技術(shù)角度肴，生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)其形成與發(fā)展的模式墓本上可歸納為:通過工程技術(shù)手段把物理、化學(xué)以及技術(shù)科學(xué)中新的技術(shù)、原理、方法應(yīng)用于研制醫(yī)療裝!、滿足臨床診治的需要，隨著科學(xué)技術(shù)進步、新的物理、化學(xué)方法和工程技術(shù)不斷被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)，醫(yī)用產(chǎn)品越來越多.在工程學(xué)(含電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信.息技術(shù)、材料科學(xué))突飛猛進地發(fā)展的同時，生命科學(xué)也在迅猛發(fā)展，近年來迅速興起的生物技術(shù)對給生物醫(yī)學(xué)以極大的推動，將產(chǎn)生分子醫(yī)學(xué).因此我們對理工學(xué)科與生命科學(xué)交叉結(jié)合而產(chǎn)生的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)必須有新的認識.美國學(xué)者指出，新的生物醫(yī)學(xué)工程定義是:“生物工程學(xué)結(jié)合物理學(xué)、化學(xué)或數(shù)學(xué)和工程學(xué)原理，從事生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、行為學(xué)或衛(wèi)生學(xué)的研究;提出基本概念，產(chǎn)生從分子水平到器官水平的知識，誘發(fā)創(chuàng)新的生物學(xué)制品、材料、加工方法、植入物、器械和信息學(xué)方法，用于疾病預(yù)防、診斷和治療，病人康復(fù)，改菩衛(wèi)生狀況等目的”.因此，我們必須考慮到科學(xué)技術(shù)的進步給生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)帶來的影響:不僅是工程學(xué)與生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)的交叉結(jié)合，也包括所有其他學(xué)科和生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)的交叉結(jié)合;不僅是工程技術(shù)的相應(yīng)理論方法與生物醫(yī)學(xué)中人體結(jié)構(gòu)功能的交叉結(jié)合，而且要考慮工程技術(shù)的相應(yīng)理論方法與生物技術(shù)的交叉結(jié)合.因此，我們引用根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院有關(guān)名詞命名專家組最近對生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的定義:焦生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是結(jié)合物理學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)和計算機科學(xué)與工程學(xué)厚理，從事生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、行為學(xué)或衛(wèi)生學(xué)的研究;提出墓本概念，產(chǎn)生從分子水平到導(dǎo)官水平的知識，開發(fā)創(chuàng)新的生物學(xué)制品、材料、加工方法、植入物、導(dǎo)械和信，’.學(xué)方法，用于疾病預(yù)防、診斷和治療，病人康復(fù)，改善衛(wèi)生狀況等目的.”

二.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科類型

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是理、工學(xué)科和生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合而發(fā)展起來的交叉邊緣學(xué)科，涉及的領(lǐng)域十分廣泛，與其他諸如材料、信息、電子技術(shù)、計算機科學(xué)關(guān)系密切，并在不斷發(fā)展之中.根據(jù)學(xué)科具體內(nèi)容可以分為:因為生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科具有其他學(xué)科所沒有的特點，我國僅設(shè)一級學(xué)科不設(shè)二級學(xué)科.

1.信息技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程(InformationTeehno一osyBiomediealEngsneering:IT一明E.)其知識體系的組成特點是以電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信.息處理技術(shù)的知識為主線，以生物醫(yī)學(xué)方面相應(yīng)的領(lǐng)域為交叉、結(jié)合對象，對其中的問題進行研究.

2.材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)x程伽aterialTeehnologyBiomedicalEngineering:盯一翎E)其知識體系包含材料科學(xué)、生物技術(shù)、力學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、信息和計算機技術(shù)、醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的墓本知識，主要研究對象是生物材料和人工器官，包含新近發(fā)展起來的組織工程.

3.生物技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程(BiologiealTeehnologyBiomedicalEngineering，BT一BME)在生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展的同時，由于分子生物學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了生物技術(shù)，使得生物醫(yī)學(xué)工程與生物技術(shù)交叉結(jié)合.美國實驗生理學(xué)學(xué)會聯(lián)合會(F^SEB)對未來醫(yī)學(xué)發(fā)展的分析是“分子醫(yī)學(xué)將在2020年成為人類健康的基礎(chǔ).分子醫(yī)學(xué)的實踐將包括新的預(yù)防方法、新的診斷方法和新的治療方法，新的治療方法將直接針對造成疾病的分子、細胞或生理缺陷.這些新醫(yī)學(xué)方法的墓礎(chǔ)將是精確的和無創(chuàng)的成像及診斷技術(shù)，……”，這充分說明了在新的時期，生物醫(yī)學(xué)工程必然和分子水平的診療技術(shù)交叉結(jié)合，也就是說生物醫(yī)學(xué)工程必然和生物技術(shù)交叉結(jié)合，因此必然會產(chǎn)生生物技術(shù)型的生物醫(yī)學(xué)工程.其知識體系包含數(shù)學(xué)、計算機技術(shù)、信.息技術(shù)、生物學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)等等.

4.生物醫(yī)學(xué)研究型的生物醫(yī)學(xué)工程(BiologiealMediealstudyBi二。dicalEngineeringBMS一BME)由生物醫(yī)學(xué)工程的定義和它的研究內(nèi)容知道，我們要為深入研究生命過程的規(guī)律，揭示生命的本質(zhì).因此這類學(xué)科的著眼點和落腳點不在于應(yīng)用，而在于用目前的一切科學(xué)技術(shù)的理論、方法、技術(shù)以某一生命過程為研究對象.所需的是所有理工科、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、哲學(xué)知識的交叉融合.

5.醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)型的生物醫(yī)學(xué)工程伽ediealDevieesBIOfnedicalEngineering:MD一BME)生物醫(yī)學(xué)工程所有的研究的最終目的是以各種不同的產(chǎn)品服務(wù)于社會，在各種生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品中，醫(yī)療器械(含各種醫(yī)療儀器、醫(yī)療設(shè)備和耗材等)產(chǎn)品占有很大比t.要過渡到產(chǎn)品必須有由實驗室研究到產(chǎn)業(yè)化過度的研究階段，就會形成產(chǎn)業(yè)型的生物醫(yī)學(xué)工程.其知識體系包含電子技術(shù)、計算機技術(shù)、精密機械、生物醫(yī)學(xué)的基本知識、管理學(xué)、市場經(jīng)營等.以往我國醫(yī)療界械產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展較發(fā)達國家滯后，就是因為這方面的力t相對薄弱，因此一方面應(yīng)該在醫(yī)療界械的公司強化這方面的建設(shè)，另一方面應(yīng)加強高校、研究所與企業(yè)的交叉結(jié)合.科研成果的產(chǎn)品化研究在醫(yī)療界械行業(yè)顯得尤為重要。

6.在醫(yī)院中的生物醫(yī)學(xué)工程-----一臨床工程隨若科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，生物醫(yī)學(xué)工程對促進醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展起到了很重要的作用，尤其是在醫(yī)院的建設(shè)和發(fā)展中所起的作用更為重要，所居的地位更為明顯.醫(yī)療機構(gòu)為了滿足社會的需求，在醫(yī)療市場的激烈競爭中求得生存與發(fā)展，就必須加快自身的現(xiàn)代化建設(shè)，在這一進程中，生物醫(yī)學(xué)工程的分支學(xué)科一一臨床工程已成為現(xiàn)代化醫(yī)院不可缺少的組成成份，將起到舉足輕重的作用.臨床工程師、醫(yī)生和護士共同構(gòu)成現(xiàn)代化醫(yī)院的三大支柱川.臨床工程在醫(yī)院中的發(fā)展是一個值得關(guān)注問翅.臨床工程的定義:前面講過生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是一門新發(fā)展起來的交叉性學(xué)科，它研究內(nèi)容非常廣泛，從縱向看，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的組成除了研究開發(fā)以外還有一個重要的組成部分，就是在醫(yī)院中應(yīng)用生物醫(yī)學(xué)工程的所有成果---一臨床工程，臨床工程則是為了利用現(xiàn)代科學(xué)和工程技術(shù)知識，將現(xiàn)代的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的新技術(shù)和成果安全、可東地應(yīng)用到臨床，以提高醫(yī)療水平為目的的一個生物醫(yī)學(xué)工程的學(xué)科分支.那么，什么是臨床工程呢?目前，一般認為在醫(yī)院中醫(yī)療設(shè)備的維修管理就是臨床工程，我們認為，在醫(yī)院中所有為了提高醫(yī)院醫(yī)療水平而應(yīng)用現(xiàn)代工程技術(shù)的工作都應(yīng)該屬于臨床工程的范疇.在醫(yī)院臨床工程墓本上由五大部分組成:一是以醫(yī)療設(shè)備的全程技術(shù)管理為主，解決醫(yī)院裝備現(xiàn)代化中技術(shù)、設(shè)備、質(zhì)t保證和經(jīng)濟管理方面的問題，包含了醫(yī)院中的設(shè)備工程和設(shè)備管理工程;二是醫(yī)療信息的現(xiàn)代化管理-一Hls(HospitalInfor.tionsystem)系統(tǒng):使用計算機和通訊設(shè)備采集、存儲、處理、傳翰和翰出門診、住院息者醫(yī)護和管理信息，包括臨床輔助科室的信息，形成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)信息共享，提商醫(yī)院工作質(zhì)t和效益;三是和影像存檔和通訊--一P^cS(Pict盯e^r。hi，ing.eo二unie。tson:system，):是醫(yī)院用于管理醫(yī)療設(shè)備如CT，MR等產(chǎn)生的醫(yī)學(xué)圖像的信息系統(tǒng);四是遠程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等:遠程醫(yī)療就是利用電子通訊網(wǎng)絡(luò)以電子信號來傳遞有關(guān)醫(yī)學(xué)診斷、治療、護理、咨詢及教育等的信息及數(shù)據(jù)，其即可以為偏遠地區(qū)的息者提供醫(yī)療服務(wù)，也可以作為醫(yī)生之間進行交流的有效工具;五是參與臨床的診斷與治療一線工作的工程技術(shù):例如放射治療計劃的制定、虛擬手術(shù)、理療和康復(fù)等等.臨床工程與生物醫(yī)學(xué)工程研究開發(fā)是兩個緊密相連的必要環(huán)節(jié)，又具有各自的發(fā)展規(guī)律.因此，我們既要重視前者的發(fā)展，也要重視后者的發(fā)展，在醫(yī)院中更應(yīng)將后者放在發(fā)展的重要的地位.

三.國內(nèi)外生物醫(yī)學(xué)工程教育棍況

科學(xué)與學(xué)科有非常密切的關(guān)系.科學(xué)自身的規(guī)律決定學(xué)科的規(guī)律，科學(xué)發(fā)展決定學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展，當然，學(xué)科的建設(shè)反過來形響科學(xué)的發(fā)展.隨若人們對健康的關(guān)心程度的增加，醫(yī)學(xué)上疾病分析、診斷、治療和康復(fù)等方面的儀器設(shè)備逐年增多.因此，在教學(xué)科研單位需要有研究人的生命的物理原理、控制過程和研究新的檢測、監(jiān)測生理、生化物理指標的原理、方法、儀器設(shè)備;在工業(yè)部門，需有設(shè)計、制造適于醫(yī)護人員操作和人事科醫(yī)學(xué)要求的儀器設(shè)備的工程師.在醫(yī)院里，需有掌握醫(yī)學(xué)設(shè)備的均t和維修以及培訓(xùn)使用這些設(shè)備的人員的工程師;這就要求有一個系統(tǒng)地培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程師的教育計劃.生物醫(yī)學(xué)工程師要用工程學(xué)的方法來解決生命科學(xué)上的難題，因此，要求有一些涉及生命科學(xué)和工程學(xué)的交叉訓(xùn)練，使得學(xué)生既要性得工程原理，又要了解如何應(yīng)用知識來解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)上的問題.二十世紀50年代，隨著生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)研究的發(fā)展，產(chǎn)生了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科.由于科學(xué)研究的需要，在國外生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的最初階段，是趨向于培養(yǎng)博士水平的高級人員.后來由于注意到實際應(yīng)用，產(chǎn)生了碩士和學(xué)士水平的教學(xué)計劃.

1.國外高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的情況

目前發(fā)達國家的很多大學(xué)都設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程系，僅美國就可在Inter網(wǎng)上查到近百所大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系的主頁.《共國新聞》及《世界報道》兩媒體2002年聯(lián)合公布的生物工程/生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域最佳研究生院的排名(根據(jù)設(shè)施、人員、研究成果引用系數(shù)等)前十名的學(xué)校。.設(shè)有叫S方向與BT的較多.以研究生教育為主，本科為附在我國，涉及生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)最早的是中專教育、大專教育(1，60年成立的北京商學(xué)院就有醫(yī)療器械系)，真正的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科開始于70年代未，19，8年國家科委成立了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專業(yè)組.從此生物醫(yī)學(xué)工程作為一門獨立的學(xué)科在我國很快地發(fā)展起來.經(jīng)二十多年的發(fā)展，目前全國己有近幾十所高校建立有該專業(yè)，這些高校均系國內(nèi)工科、理科、醫(yī)學(xué)的著名院校.我國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的墓本情況見表2從以上可以看出我國的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)發(fā)展非常迅速，據(jù)不完全統(tǒng)計，52個院校設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，其中有37個理工或綜合大學(xué)，15個醫(yī)科院校.

2.我國離校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的情況分析

(1).我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與國外生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的共同點①學(xué)科發(fā)展迅速國內(nèi)外高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)發(fā)展十分迅速，國外從20世紀60年代起步，70年代、80年代迅速發(fā)展•國郎20世紀’0年代末，8。年代初僅有幾所高校建立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，短短二十年就發(fā)展到50個院校建立該專業(yè).②從比較知名的重點院校開始形成輻射美國約翰霍普金斯大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)、麻省理工學(xué)院、賓西法尼亞大學(xué)、華盛頓大學(xué)、密歇根大學(xué)等都是較早建立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的.我國清華大學(xué)、浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海交通大學(xué)、東南大學(xué)、中國科技大學(xué)等都是我國著名的科研水平很高的大學(xué)，也是我國首批建立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的高校.③生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)科以研究生教育為主在國外，很多大學(xué)招收研究生的數(shù)t超過本科生的數(shù)t，研究生的來源更強調(diào)從理工科或生物醫(yī)學(xué)專業(yè)中選拔.在我國50多個生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中有17個博士學(xué)科(14個也收本科，3個僅招收碩士、博士)，6個博士后流動站，5個長江學(xué)者學(xué)科，11個招收本科、碩士，8個院校僅招收碩士，U個院校招收本科、2個招收大專.這充分說明生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教學(xué)和科研相比，生物醫(yī)學(xué)工程科研占的比重更大.

3.我國高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與國外的不同點(差距)

近年來我國生物醫(yī)學(xué)工程教育發(fā)展很快，如前所述建立本科教學(xué)的至少有35所院校，通過分析不難發(fā)現(xiàn):①學(xué)科模式(研究方向)設(shè)!較少所有開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)的學(xué)校都是以電子、信.息、計算機應(yīng)用與醫(yī)學(xué)結(jié)合為目標，只有個別學(xué)校在培養(yǎng)目標中增加生物材料和人工器官方面的內(nèi)容.本科教育的專業(yè)設(shè)!面比較集中在IT一明E，沒有川S一SME，各院校的研究生培養(yǎng)(科研方向)基本以生物醫(yī)學(xué)信號的檢測處理、醫(yī)學(xué)成像、醫(yī)學(xué)圖象處理、醫(yī)學(xué)儀器研究為主，部分涉及到分子電子學(xué)、分子光子學(xué)、生物力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)材料、人工器官、組織工程等方向，只有少數(shù)大學(xué)比較集中在納米材料、生物醫(yī)學(xué)材料及人工器官、生物醫(yī)學(xué)圖像處理.研究生培養(yǎng)的專業(yè)面比本科生的專面相對寬廣.與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)搜蓋面相比顯得專業(yè)面過于窄.而國外的專業(yè)設(shè)t顯然比我們有優(yōu)勢.從表1中可以看出有很多“生物移植、心血管電生理、脊健損傷研究、功能生物技術(shù)、心肺動脈、臨床整形外科研究、臨床整形外科研究、細胞影像、疼痛神經(jīng)生理、分子及細胞生物、重組蛋白質(zhì)表達、藥物傳輸、.生物界面現(xiàn)象、生物熱傳遞、麻擠研究、聽覺研究、神經(jīng)肌肉研究、神經(jīng)系統(tǒng)分析、視覺研究”一的研究方向，在我國，這些研究方向都被認為是生物醫(yī)學(xué)的研究內(nèi)容，而不是生物醫(yī)學(xué)工程的研究內(nèi)容.②以科研帶動學(xué)科的特點不如國外突出我國本科教育有進一步擴大的趨勢，有些沒有科研方向的學(xué)校紛紛設(shè)立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)③沒有重視傳統(tǒng)中醫(yī)工程研究④生物醫(yī)學(xué)交叉結(jié)合的程度我們不如國外，我們的叫E沒有研究生命系統(tǒng)的就是個證明.

4.就業(yè)問題

生物醫(yī)學(xué)工程師的就業(yè)前景是廣闊的，主要就業(yè)單位是研究機構(gòu)、公司和醫(yī)院.研究機構(gòu)可以是研究所或大學(xué)里的研究中心，他們從事設(shè)計和研制醫(yī)院里所鑄的很專門的新設(shè)備，也有一部分作為外科或生理研究組的成員參與復(fù)雜電子系統(tǒng)的選擇使用，也可以研制新設(shè)備公司，可以是儀導(dǎo)及制藥公司，他們參與新的醫(yī)療儀器以及醫(yī)學(xué)及生物學(xué)研究用的儀器的研制和生產(chǎn).他們能夠決定一種新的設(shè)計是否有藉要，有梢路，能否滿足各種要求并符合政府的法律規(guī)定，他們也可做為公司產(chǎn)品的推銷及售后服務(wù)工作.在醫(yī)院里，他們從事自動化、研制實驗室用計算機，病人一一計算機的接口以及有關(guān)計算機軟件.他們也可以在某一科室〔例如:內(nèi)科、外科和臨床實驗室工作)，也可以在醫(yī)院里直接經(jīng)管生物醫(yī)學(xué)工程部門的工作.他們是醫(yī)院中工程情報的主要提供者，負貴所有儀器的使用、維修和采購的任務(wù)，研究分析和處理數(shù)據(jù)的方法.生物醫(yī)學(xué)工程師亦參與許多國家研究計劃，如在空間計劃中設(shè)計遙測裝I，生命維持系統(tǒng)，人一一機接口設(shè)備以及參與空問醫(yī)學(xué).他們也參與國防計劃，環(huán)境研究，也可做為環(huán)境開發(fā)及污染、醫(yī)院自動化方面的顧問等.

5.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的繼續(xù)教育

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的高等教育與國外相比起步較晚，但經(jīng)過近20年的發(fā)展，現(xiàn)已形成較完菩的學(xué)科體系，開設(shè)了大專、本科、碩士和博士研究生教育層次.而我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)繼續(xù)教育發(fā)展較慢，在國家成人教育專業(yè)目錄中還沒有該專業(yè).我校1，%年首次在全軍開展了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)?？粕究频暮诮逃?，現(xiàn)已招收7屆學(xué)員，深受全軍各醫(yī)療單位技術(shù)人員的歡迎，目前地方許多醫(yī)院有關(guān)技術(shù)人員也來信詢問要求學(xué)習(xí).我們認為在新形勢下，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)繼續(xù)教育有著廣泛的前景和開展空間.主要原因是:

(1).隨著科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)院各種診療技術(shù)和設(shè)備越來越多，高新技術(shù)和自動化程度越來越高，如果沒有生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)技術(shù)人員的有效參與，現(xiàn)代化醫(yī)院不可能有現(xiàn)代化的管理和診療水平.

(2).從醫(yī)院實際看.醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科、信息科、放射科、放療科、超聲科和理療科的臨床工程技術(shù)人員是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)專業(yè)本科畢業(yè)的為數(shù)不多，大都是本專業(yè)或相關(guān)專業(yè)大專畢業(yè)，知識結(jié)構(gòu)和實際水平很難適應(yīng)未來的發(fā)展需要，必然有一個知識更新、技術(shù)提高的問題.

(3).以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為核心的、建立在知識和信息的生產(chǎn)、存儲、使用和消費之上的經(jīng)濟稱為知識經(jīng)濟時代，知識經(jīng)濟時代的到來對現(xiàn)代化醫(yī)院的科技水平、人才綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力有了更高的標準.開展生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)繼續(xù)教育，必須滿足實際，若眼未來，在教育觀念、人才培養(yǎng)目標、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面進行大膽探索.

6.在醫(yī)學(xué)院校內(nèi)開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一門工程科學(xué)，它要求有深厚工程墓礎(chǔ)知識，學(xué)生的大部分時問都是在學(xué)習(xí)工程知識，因此，很容易認為在工科院校開設(shè)此專業(yè)有優(yōu)勢，在醫(yī)學(xué)院校開設(shè)這個專業(yè)有很大困難.經(jīng)過幾年的實踐，我們認為在醫(yī)學(xué)院校辦生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè).開始時要建立起一整套的工程葵礎(chǔ)課教研室和實驗室，，這樣需要的經(jīng)費、人員較多，起步比較困難，但只要具備了墓本條件，會有很多優(yōu)勢.

(1).生物醫(yī)學(xué)工程是工程科學(xué)對醫(yī)學(xué)的滲透，在醫(yī)學(xué)院校中開設(shè)了本專業(yè)以后，工程人員和醫(yī)務(wù)人員思想上的溝通就比較方便，較能做到互相理解，這樣就便于合作.

第9篇：生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)范文

我們致力于與各行業(yè)建立穩(wěn)固的合作關(guān)系,在企業(yè)的指導(dǎo)下不斷更新我校的教育和培訓(xùn)內(nèi)容，以適應(yīng)不斷變化的各種崗位要求。我們努力提供有價值的知識和有效的實踐經(jīng)歷相結(jié)合的機會，這是全省、全國乃至全世界范圍內(nèi)企業(yè)所最需要的。

學(xué)校校訓(xùn)

加拿大不列顛哥倫比亞理工學(xué)院（BCIT）作為一所全省乃至全國范圍的具有創(chuàng)新精神的高等學(xué)校，專門從事先進技術(shù)的教育及培訓(xùn)，注意增強本省的經(jīng)濟實力、提高企業(yè)業(yè)務(wù)水平并為促進公民就業(yè)和再就業(yè)貢獻力量。

加拿大不列顛哥倫比亞理工學(xué)院（BCIT）將：

* 通過提供全日制與業(yè)余學(xué)習(xí)課程來為社會儲備具有活力的、高技能的勞動力。即：技術(shù)與高等職業(yè)技術(shù)課程證書、畢業(yè)證書和?？?、本科學(xué)位的學(xué)習(xí)；行業(yè)委托培訓(xùn)與提高課程。

* 通過與行業(yè)合作并得到資助，努力開展技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用研究，推進商業(yè)化的技術(shù)轉(zhuǎn)讓。

學(xué)校簡介

不列顛哥倫比亞理工學(xué)院（BCIT）位于溫哥華市，是一所綜合性公立學(xué)院。學(xué)院現(xiàn)有學(xué)生5萬人，教師2000多名。學(xué)校遵循以就業(yè)為導(dǎo)向的教學(xué)原則，向國內(nèi)外學(xué)生提供大專文憑課程和專業(yè)培訓(xùn)課程。學(xué)生畢業(yè)后可以就職于跨國公司或私人企業(yè)。學(xué)院幫助學(xué)生在職業(yè)技能上與國際技術(shù)發(fā)展保持同步。

學(xué)院倡導(dǎo)終身教育，人們在這里可以活到老，學(xué)到老，有250多種全日制、非全日制、函授和遠程教育等專業(yè)課程，頒授不同層次的會員證書、職業(yè)證書、專業(yè)文憑、大專文憑和學(xué)士學(xué)位證書等。學(xué)院與加拿大和美國大學(xué)就許多課程有轉(zhuǎn)學(xué)分協(xié)議，并與兩國的相關(guān)行業(yè)協(xié)會有協(xié)作關(guān)系。

學(xué)院的實驗室以及課程設(shè)置在工業(yè)領(lǐng)域里可謂先進和前衛(wèi)，學(xué)生使用學(xué)校先進的電子技術(shù)和通訊設(shè)備進行電話討論、對話式錄像培訓(xùn)和在線因特網(wǎng)課程等。

學(xué)院為公司和企業(yè)制定培訓(xùn)標準，學(xué)員根據(jù)公司的要求發(fā)揮個人最大的作用，提高企業(yè)的管理效益和生產(chǎn)利潤。學(xué)院的技術(shù)圖書館、書店、托兒所、停車場、加油站、咖啡館等公共設(shè)施，為學(xué)生提供生活的便利，主院及分院均有設(shè)備先進的體育館、大操場、網(wǎng)球場、健身房等，學(xué)生業(yè)余時間可放松心情鍛煉體魄。

國際生服務(wù)中心：提供接機服務(wù)，住宿服務(wù)，學(xué)院數(shù)量有限的單人宿舍備有學(xué)生生活必須的物品。

校園活動：學(xué)院的學(xué)生聯(lián)合會組織各業(yè)余愛好俱樂部開展課外活動，如主持人活動等。學(xué)院國際生服務(wù)中心還舉行各種文化和社交活動，組織學(xué)生購物，了解加拿大文化和民俗。

學(xué)年安排：大專課程開學(xué)為每年1月和9月，大多數(shù)課程全年接受學(xué)生入學(xué)申請。

學(xué)科/專業(yè)

學(xué)院下屬有8個分校。

工商管理學(xué)院――高級商科研究（由OPEN UNIVERSITY提供的工商管理學(xué)士學(xué)位）、無線電廣播、廣播新聞、電視、電子商務(wù)、工商管理、財務(wù)、人力資源、通訊、國際貿(mào)易與運輸、市場營銷

計算機信息技術(shù)學(xué)院――計算機系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、因特網(wǎng)與多媒體、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電腦制圖、電子商務(wù)（計算機為重點）

建筑工程與技術(shù)學(xué)院――建筑工程技術(shù)、土木結(jié)構(gòu)工程、環(huán)境工程、室內(nèi)裝潢、建筑管理、建筑工藝

電氣電子技術(shù)學(xué)院――電訊、纖維光學(xué)、網(wǎng)絡(luò)、自動化與儀表、計算機工程技術(shù)

健康衛(wèi)生學(xué)學(xué)院――生物醫(yī)學(xué)工程、特殊護理、醫(yī)學(xué)成像、電子神經(jīng)生理學(xué)、環(huán)境衛(wèi)生健康、醫(yī)學(xué)實驗科學(xué)技術(shù)、醫(yī)學(xué)放射、核醫(yī)療技術(shù)、護理技術(shù)學(xué)士、職業(yè)健康與安全、彌補矯正技術(shù)、放射治療技術(shù)

制造與機械技術(shù)工藝學(xué)院――CAD編程、工業(yè)維修、技術(shù)工程、塑料模具設(shè)計、木制品制造、工業(yè)自動化、機械與制造工程、工廠運作加工

能源與天然資源學(xué)院――生物工程、化學(xué)科學(xué)技術(shù)、食品技術(shù)、地理信息系統(tǒng)與地質(zhì)力學(xué)、食品技術(shù)、公園技術(shù)、林業(yè)學(xué)、礦業(yè)與石油工業(yè)、再生能源

運輸學(xué)院――自動服務(wù)技術(shù)、航空、機動車、重型機械、海運、國際貿(mào)易

過渡課程――學(xué)生必須申報一門專業(yè)后接受英語分班考試，取得成績1-3級者參加英語課程，4級者參加英語課程并選修2門專業(yè)課程，5級者參加英語課程并選修4門專業(yè)課程，5級成績在75分以上者有資格申請大專和大學(xué)本科學(xué)分課程。

入學(xué)要求

完整地填寫入學(xué)申請表

TOEFL 550或WTE 4.5或?qū)W院英語5級（大專課程）

留學(xué)費用

報名費：200美元

學(xué) 費：4300美元/學(xué)期

備 注：有退款和撤消政策

如何申請