生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)概論

前言

本書第2版的目的與第1版相同，也就是全面地概述生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科。新版許多章末尾添加了習(xí)題，其中有幾章被合并在一起，有幾章則被全部刪除，另外增添了幾章反映該學(xué)科最新發(fā)展的內(nèi)容。在過去50年的發(fā)展歷程中，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)已經(jīng)清楚地展現(xiàn)出其多種多樣、包羅萬象的特性。本教材包括了生物電、生物信息學(xué)、生物材料學(xué)、生物力學(xué)、生物儀器、生物傳感器、生物信號處理、生物技術(shù)、計算生物學(xué)和復(fù)雜性、基因組學(xué)、醫(yī)學(xué)成像、光學(xué)與激光、放射成像、康復(fù)工程、組織工程、道德與倫理問題等內(nèi)容。顯然，本書不可能囊括生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的所有研究領(lǐng)域，但是，我們盡可能包含了其大部分主要領(lǐng)域。本教材主要面向已經(jīng)學(xué)習(xí)過微積分和靜力學(xué)基礎(chǔ)的工程專業(yè)學(xué)生，大學(xué)二年級和三年級的學(xué)生都應(yīng)該已經(jīng)具備學(xué)習(xí)本書內(nèi)容的基礎(chǔ)知識，生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和護(hù)士專業(yè)的學(xué)生如果掌握了所需的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，也可以讀懂本書。

內(nèi)容概要

本書是一部全面介紹生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的教科書，主要內(nèi)容分成三大部分：生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)發(fā)展的歷史背景以及職業(yè)狀況，生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)所涉及的倫理道德問題、解剖學(xué)和生理學(xué)基礎(chǔ)知識；生物醫(yī)學(xué)工程各個領(lǐng)域的核心知識，包括生物力學(xué)、康復(fù)工程、生物材料學(xué)、組織工程學(xué)、生物儀器、生物傳感器以及生物信號處理等；各種生物醫(yī)學(xué)技術(shù)應(yīng)用，包括生理建模、生物信息學(xué)、計算生物學(xué)、醫(yī)學(xué)成像、光學(xué)與激光在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用等。另外，本書的附錄還介紹了計算機(jī)軟件工具M(jìn)ATLAB和SIMULINK的使用方法。書中各章都包含了例題、習(xí)題和推薦閱讀資料目錄，有利于讀者深入理解和掌握基本知識，并提高學(xué)生應(yīng)用理論知識解決實際問題的能力。    本書不僅是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)難得的一本好教材，而且，對于生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和其他工程專業(yè)的學(xué)生也是一本很有價值的參考書，此外，它對于從事生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)工作和管理工作的專業(yè)人員是一本值得常備的工具書。

作者簡介

作者：（美國）安德勒（John D.Enderle） （美國）布蘭查（Susan M.Blanchard） （美國）布及諾（Joseph D.Bronzino） 譯者：封洲燕

書籍目錄

前言 原書第1版作者名單 原書第2版作者名單 第1章 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的發(fā)展歷史  1.1 現(xiàn)代醫(yī)療保健體系的形成過程  1.2 現(xiàn)代醫(yī)療保健體系  1.3 什么是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)  1.4 生物醫(yī)學(xué)工程師的職能  1.5 生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)狀況  1.6 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)（協(xié)）會  習(xí)題  推薦閱讀資料第2章 道德問題與倫理問題  2.1 道德和倫理的定義  2.2 兩條基本道德原則——行善與不傷害  2.3 死亡的新定義  2.4 晚期病人與安樂死  2.5 醫(yī)療決策權(quán)  2.6 人體試驗  2.7 人體試驗的定義和目的  2.8 知情同意  2.9 醫(yī)療器械產(chǎn)品開發(fā)的管理  2.10 醫(yī)療器械的上市  2.11 可行性研究中的倫理道德問題  2.12 緊急使用的倫理道德問題  2.13 治療使用的倫理道德問題  2.14 FDA認(rèn)證過程中生物醫(yī)學(xué)工程師的職責(zé)  習(xí)題  推薦閱讀資料第3章 解剖學(xué)與生理學(xué)  3.1 緒論  3.2 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)  3.3 組織  3.4 人體主要器官系統(tǒng)  3.5 內(nèi)環(huán)境的自身平衡  習(xí)題  推薦閱讀資料第4章 生物力學(xué)  4.1 緒論  4.2 基礎(chǔ)力學(xué)  4.3 材料力學(xué)  4.4 粘彈性  4.5 軟骨、韌帶、肌腱與肌肉  4.6 臨床步態(tài)分析  4.7 心血管動力學(xué)  習(xí)題  推薦閱讀資料第5章 康復(fù)工程與輔助技術(shù)  5.1 緒論  5.2 人體的要素  5.3 輔助技術(shù)評估的原則  5.4 康復(fù)工程設(shè)計原則  5.5 康復(fù)工程與輔助技術(shù)的實踐  習(xí)題  RESNA輔助技術(shù)資格認(rèn)證考試選擇題樣題  推薦閱讀資料第6章 生物材料學(xué)  6.1 醫(yī)用材料——從修復(fù)到再生  6.2 生物材料的特性、種類以及應(yīng)用  6.3 生物材料設(shè)計和選擇中的仿生學(xué)  6.4 材料與生物組織之間的相互作用  6.5 利用仿生材料引導(dǎo)組織修復(fù)  6.6 生物材料的安全性測試與管理  6.7 生物材料應(yīng)用舉例  習(xí)題  推薦閱讀資料第7章 組織工程學(xué)  7.1 組織工程的定義  7.2 生物學(xué)問題  7.3 物理學(xué)問題  7.4 體外培養(yǎng)中的工程學(xué)問題  7.5 組織工程化產(chǎn)品的臨床應(yīng)用問題  7.6 未來的發(fā)展方向——功能性組織工程  7.7 總結(jié)  7.8 術(shù)語  習(xí)題  推薦閱讀資料第8章 生物醫(yī)學(xué)儀器第9章 生物醫(yī)學(xué)傳感器第10章 生物信號處理第11章 生物電現(xiàn)象第12章 生理系統(tǒng)仿真建模第13章 基因組學(xué)和生物信息學(xué)第14章 計算生物學(xué)與復(fù)雜性理論第15章 放射成像第16章 醫(yī)學(xué)成像第17章 光學(xué)和激光在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用附錄

章節(jié)摘錄

插圖：倫理要求的惟一動機(jī)，廠家可能會真誠地認(rèn)為他們的產(chǎn)品會給許多人帶來巨大的利益，從而在這種思想的激勵下選擇某些捷徑，降低人體試驗研究質(zhì)量的要求。無論人體試驗是為了自身利益還是他人利益，道德問題都是相同的。必須避免將受試者當(dāng)做物體而不是人來承擔(dān)風(fēng)險。那么，開展可行性研究有怎樣的條件要求呢？這些要求是否足以使其有別于“正常”條件下的研究而可以減少FDA的審查呢？正如以上所述，廠家希望通過可行性研究來考察現(xiàn)有器械的新用途、測試處于開發(fā)初期的臨時性或永久性植入物的性能、或者研究現(xiàn)有器械的改進(jìn)。前面也已經(jīng)提到，可行性研究只能在一個機(jī)構(gòu)中進(jìn)行，且受試者人數(shù)不能超過10人。那么，在這些條件下，可行性研究的科學(xué)性和對人權(quán)的尊重是否會低于“正?！比梭w研究的水平呢？可行性研究只在很小的受試人群中進(jìn)行，與一般人體試驗相比，其道德失誤產(chǎn)生的傷害只影響少數(shù)人。但是，即使其傷害只限于10人或更少的受試者，這種傷害仍然是一種道德錯誤。盡管傷害10人以下的問題不像傷害10人以上那么糟，但是，無論如何這是不道德的行為。那么，可行性研究中發(fā)生的道德失誤是否可能比執(zhí)行IDE條例的要多呢？雖然前面的論述中沒有明確回答這個問題，但是，這是H）A應(yīng)該優(yōu)先給予重視的問題。是臨時性或永久性植入物，還是已批準(zhǔn)器械的新用途開發(fā)或改進(jìn)；對于不同類型的醫(yī)療器械，這個問題的答案可能截然不同。不過，無論可行性研究的預(yù)期應(yīng)用是什么，除非有足夠的理由能夠確認(rèn)受試者不會承擔(dān)比“正?！痹囼灨蟮娘L(fēng)險，否則，在道德上FDA不應(yīng)該允許這種未批準(zhǔn)器械的非IDE使用。

編輯推薦

《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)概論(原書第2版)》應(yīng)用MATLAB和SIMULINK軟件實現(xiàn)各種動態(tài)系統(tǒng)的模擬和仿真提供大量習(xí)題和全面的參考資料，便于自學(xué)《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)概論(原書第2版)》第2版比第1版增加了計算生物學(xué)、醫(yī)學(xué)成像、基因組學(xué)和生物信息學(xué)這幾章新內(nèi)容。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是一門包羅萬象的學(xué)科。它包括了工程學(xué)和生物科學(xué)的各個領(lǐng)域。《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)概論(原書第2版)》的作者所注重的那些領(lǐng)域?qū)τ谏镝t(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生都是很重要的，并且書中內(nèi)容適用于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的入門課程。從生物材料學(xué)和組織工程學(xué)到生物儀器和醫(yī)學(xué)成像，《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)概論(原書第2版)》也為工程師和科學(xué)家提供了各種重要原理的最全面的概述?！渡镝t(yī)學(xué)工程學(xué)概論》（原書第2版）包含了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)各個領(lǐng)域的主要發(fā)展歷史，以及這些領(lǐng)域中生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)計、分析和建模過程的基本原理；并且通過大量例題和習(xí)題.使讀者能夠深入掌握和鞏固各種概念，培養(yǎng)解決問題的能力，這些特點(diǎn)《生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)概論(原書第2版)》成為所有生物醫(yī)學(xué)工程師的極有價值的一部工具書。

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