生物医学工程学概论

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目录前言

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第1章生物医学工程学的发展历史

1.1现代医疗保健体系的建立

1.2现代医疗保健体系的特点

1.3什么是生物医学工程学

1.4生物医学工程师的职能

1.5生物医学工程的新进展

1.6生物医学工程的专业状况

1.7生物医学工程专业学会

1.8习题

第2章道德问题与伦理问题

2.1道德和伦理的定义

2.2两条基本道德原则——行善与不伤害

2.3死亡的新定义

2.4晚期病人与安乐死

2.5医疗决策权

2.6人体试验

2.7人体试验的定义和目的

2.8知情同意

2.9医疗器械产品开发的管理

2.10医疗器械的上市

2.11可行性研究中的伦理道德问题

2.12紧急使用的伦理道德问题

2.13治疗使用的伦理道德问题

2.14FDA认证过程中生物医学工程师的职责

2.15习题

第3章解剖学与生理学

3.1绪论

3.2细胞的结构

3.3组织

3.4人体主要器官系统

3.5内环境的自身平衡

3.6习题

第4章生物力学

4.1绪论

4.2基础力学

4.3材料力学

4.4黏弹性

4.5软骨、韧带、肌腱与肌肉

4.6临床步态分析

4.7心血管动力学

4.8习题

第5章生物材料学

5.1医用材料——从修复到再生

5.2生物材料的种类、特性和应用

5.3生物材料设计和选择中的仿生学

5.4生物材料与组织之间的相互作用

5.5诱导组织修复和再生的生物材料处理技术

5.6生物材料的安全性测试与管理

5.7生物材料应用举例

5.8习题

第6章组织工程学

6.1组织工程的定义

6.2生物学问题

6.3物理学问题

6.4体外培养的工程学问题

6.5组织工程化产品的临床应用问题

6.6未来的发展方向——功能性组织工程

6.7总结

6.8习题

第7章房室模型

7.1绪论

7.2溶质、房室和体积

7.3两个房室之间的跨膜物质传输

7.4建立房室模型的基本方法

7.5单室模型

7.6双室模型

7.7三室模型

7.8多室模型

7.9习题

第8章生化反应和酶动力学

8.1化学反应

8.2酶动力学

8.3利用准稳态近似值的其他模型

8.4扩散、生化反应和酶动力学

8.5细胞呼吸：葡萄糖代谢和ATP的生成

8.6酶的抑制、变构调节和协同反应

8.7习题

第9章生物医学仪器

9.1绪论

9.2基本生物医学仪器系统

9.3电荷、电流、电压、电功率和电能量

9.4电阻

9.5线性电路网络分析法

9.6线性特性与叠加原理

9.7戴维南定理

9.8电感

9.9电容

9.10电阻、电容和电感组成电路的通用求解方法

9.11运算放大器

9.12时变信号

9.13有源模拟滤波器

9.14生物医学仪器的设计

9.15习题

第10章生物医学传感器

10.1绪论

10.2生物电的测量

10.3物理量的测量

10.4血气传感器

10.5生物分析传感器

10.6光学传感器

10.7习题

第11章生物信号处理

11.1绪论

11.2生物信号的生理基础

11.3生物信号的特性

11.4信号采集

11.5生物信号的频域表示

11.6线性系统

11.7信号平均

11.8小波变换和短时傅里叶变换

11.9人工智能技术

11.10习题

第12章生物电现象

12.1绪论

12.2生物电的发现历史

12.3神经元

12.4生物物理学基本定律和方程

12.5细胞膜的等效电路模型

12.6动作电位的HodgkinHuxley模型

12.7神经元整体模型

12.8化学突触

12.9习题

第13章生理系统仿真建模

13.1绪论

13.2快速眼动系统概述

13.3Westheimer扫视眼动模型

13.4扫视控制器

13.5动眼肌模型的建立

13.61984年建立的交感神经支配的线性扫视眼动模型

13.71995年建立的线性扫视眼动模型

13.82009年建立的线性扫视眼动模型

13.9扫视的神经通路

13.10系统辨识

13.11习题

第14章生物医学传输过程

14.1生物医学物质传输

14.2生物流体力学和动量传输

14.3生物医学的热传输

14.4习题

第15章放射成像

15.1绪论

15.2放射性核素成像技术

15.3检测仪器和成像设备

15.4X射线成像系统

15.5习题

第16章医学成像

16.1绪论

16.2超声诊断成像

16.3磁共振成像

16.4脑磁图

16.5造影剂

16.6几种成像技术的比较

16.7图像融合

16.8总结

16.9习题

第17章光学和激光在生物医学中的应用

17.1基本光学理论概述

17.2生物组织中光传播的基本理论

17.3光的物理作用及其检测

17.4生化物质的光学检测技术

17.5光热疗的基本原理

17.6光纤和波导在医学中的应用

17.7生物医学中的光学成像

17.8习题

附录

《国际信息工程先进技术译丛：生物医学工程学概论（原书第3版）》是一部全面介绍生物医学工程学的教科书，主要内容包括：生物医学工程学发展的历史背景以及职业状况，生物医学工程技术所涉及的伦理道德问题，解剖学和生理学基础知识，以及生物力学、生物材料、组织工程、仿真建模、生物仪器、传感器、信号处理、生物电、生物传输、医学成像、光学与激光在生物医学中的应用等。此外，书中的附录还介绍了计算机软件MATLAB和Simulink的使用方法。书中各章都包含了例题、习题和参考文献目录，有利于读者深入理解和掌握基本知识，提高应用理论知识解决实际问题的能力。
　　本书不仅是生物医学工程专业难得的一部好教材，而且对于生物学、医学和其他工程专业的学生也是一本很有价值的参考书。此外，它对于致力于生物医学工程技术工作和管理工作的从业人员也是一本值得常备的工具书。