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生物医学工程有关试题Df《生物医学工程进展》试题库试述组织光透明技术在生物医学成像的作用及应用远景？作用：生物组织属于浑浊介质，拥有高散射和低吸取的光学特点，这类高散射特点限制光在组织的穿透深度和成像的比较度，使得很多光学成像技术只能用于浅表组织，限制了光学手段检测诊断及治疗技术的发展和应用。
生物组织光透明技术的作用就是经过向生物组织中引入高浸透、高折射、生物相容的化学试剂，来改变组织的光学特点，以此到暂时降低光在组织中的散射、提高光在组织中的穿透深度，进而提高光学成像的成像深度，推进成像技术的发展和新方法的产生。
远景：1、应用骨组织使得骨组织变得光透明，进而对骨组织下的组织成像，防备手术开骨窗照成的伤害，如应用于颅骨，用合适的成像方法获得皮层神经亚细胞结构与微血管信息；2、解决皮肤角质层的天然阻截作用，促进透皮给药系统的研究和应用；3、皮肤光透明剂的发展推进光学有关断层成像技术的发展；4、光透明剂使得光辐射能在生物组织达到必然深度此后，能够极大地推进光学显微成像、光学手段检测诊断及治疗技术的发展和应用。
推进无损光学成像技术在临床上的发展。
请结合图示，描述如何经过单分子定位的方法，实现超分辨光学显微成像。
要经过单分子定位实现超分辨光学显微成像，第一需要利用光激活/光切换的荧光探针标志感兴趣的研究结构。
成像过程中，利用激光对高标志密度的分子进行随机稀罕点亮，进而进行单分子荧光成像和漂白；不断重复这类分子被漂白、新的稀罕单分子不断被点亮、荧光成像的过程，将原来空间上密集的荧光分子在时间进步行充分的分别。
随后，利用单分子定位算法对收集到的单分子荧光图像进行定位，能够正确获得分子发光中心地址；最后，利用这些分子地址信息，结合图像重建算法，获得最后的超分辨图像。
超分辨图像质量的重点在于二点：一是找到有效的方法控制发光分子的密度，使同一时间内只有稀罕的荧光分子能够发光；二是高精度地确定每个荧光分子的地址。
以分辨两个相距20nm的点光源为例。
1. 生物医学工程的主要研究领域包括哪些？A. 生物材料B. 生物力学C. 生物信号处理D. 以上都是2. 生物材料在生物医学工程中的主要应用是？A. 制造人工器官B. 药物传递系统C. 组织工程支架D. 以上都是3. 生物力学主要研究什么？A. 生物组织的力学特性B. 生物体的运动机制C. 生物体的力学响应D. 以上都是4. 生物信号处理在生物医学工程中的应用包括？A. 心电图分析B. 脑电图分析C. 超声图像处理D. 以上都是5. 生物医学工程中的组织工程主要涉及哪些技术？A. 细胞培养B. 生物材料C. 生物反应器D. 以上都是6. 生物医学工程中的生物传感器主要用于？A. 检测生物分子B. 监测生理参数C. 药物释放控制D. 以上都是7. 生物医学工程中的生物信息学主要研究什么？A. 基因组数据分析B. 蛋白质结构预测C. 生物数据库管理D. 以上都是8. 生物医学工程中的医学成像技术包括哪些？A. X射线成像B. 磁共振成像C. 超声成像D. 以上都是9. 生物医学工程中的生物力学模型主要用于？A. 预测生物组织的力学行为B. 设计医疗器械C. 优化手术方案D. 以上都是10. 生物医学工程中的生物材料分类包括哪些？A. 天然生物材料B. 合成生物材料C. 复合生物材料D. 以上都是11. 生物医学工程中的生物信号处理技术包括哪些？A. 信号滤波B. 信号增强C. 信号分析D. 以上都是12. 生物医学工程中的生物传感器分类包括哪些？A. 电化学传感器B. 光学传感器C. 生物芯片D. 以上都是13. 生物医学工程中的生物信息学工具包括哪些？A. 序列比对工具B. 结构预测工具C. 数据可视化工具D. 以上都是14. 生物医学工程中的医学成像技术的发展趋势包括哪些？A. 高分辨率成像B. 实时成像C. 多模态成像D. 以上都是15. 生物医学工程中的生物力学模型的应用包括哪些？A. 骨折愈合预测B. 血管疾病模拟C. 肿瘤生长模拟D. 以上都是16. 生物医学工程中的生物材料的应用包括哪些？A. 人工关节B. 心脏支架C. 牙科材料D. 以上都是17. 生物医学工程中的生物信号处理的应用包括哪些？A. 睡眠监测B. 运动分析C. 情绪识别D. 以上都是18. 生物医学工程中的生物传感器的应用包括哪些？A. 血糖监测B. 血压监测C. 心率监测D. 以上都是19. 生物医学工程中的生物信息学的应用包括哪些？A. 疾病诊断B. 药物设计C. 基因治疗D. 以上都是20. 生物医学工程中的医学成像技术的应用包括哪些？A. 肿瘤检测B. 血管成像C. 神经成像D. 以上都是21. 生物医学工程中的生物力学模型的应用包括哪些？A. 肌肉疲劳分析B. 骨骼强度预测C. 软组织损伤评估D. 以上都是22. 生物医学工程中的生物材料的应用包括哪些？A. 人工皮肤B. 人工血管C. 人工韧带D. 以上都是23. 生物医学工程中的生物信号处理的应用包括哪些？A. 脑机接口B. 运动控制C. 康复训练D. 以上都是24. 生物医学工程中的生物传感器的应用包括哪些？A. 环境监测B. 食品安全检测C. 生物战剂检测D. 以上都是25. 生物医学工程中的生物信息学的应用包括哪些？A. 个性化医疗B. 精准医疗C. 基因编辑D. 以上都是26. 生物医学工程中的医学成像技术的应用包括哪些？A. 骨折定位B. 肿瘤分期C. 脑功能成像D. 以上都是27. 生物医学工程中的生物力学模型的应用包括哪些？A. 运动损伤预防B. 康复治疗规划C. 手术模拟D. 以上都是28. 生物医学工程中的生物材料的应用包括哪些？A. 人工耳蜗B. 人工晶状体C. 人工角膜D. 以上都是29. 生物医学工程中的生物信号处理的应用包括哪些？A. 心律失常检测B. 脑电波分析C. 肌电图分析D. 以上都是30. 生物医学工程中的生物传感器的应用包括哪些？A. 药物浓度监测B. 激素水平检测C. 细胞活性检测D. 以上都是31. 生物医学工程中的生物信息学的应用包括哪些？A. 疾病风险评估B. 药物副作用预测C. 基因表达分析D. 以上都是32. 生物医学工程中的医学成像技术的应用包括哪些？A. 骨密度测量B. 肿瘤治疗监测C. 神经退行性疾病诊断D. 以上都是33. 生物医学工程中的生物力学模型的应用包括哪些？A. 运动生物力学B. 生物材料力学C. 生物组织力学D. 以上都是34. 生物医学工程中的生物材料的应用包括哪些？A. 人工心脏瓣膜B. 人工神经C. 人工骨骼D. 以上都是35. 生物医学工程中的生物信号处理的应用包括哪些？A. 睡眠障碍诊断B. 运动表现分析C. 情绪状态评估D. 以上都是36. 生物医学工程中的生物传感器的应用包括哪些？A. 生物标志物检测B. 环境毒素检测C. 食品过敏原检测D. 以上都是37. 生物医学工程中的生物信息学的应用包括哪些？A. 疾病基因定位B. 药物靶点发现C. 基因功能预测D. 以上都是38. 生物医学工程中的医学成像技术的应用包括哪些？A. 骨折愈合监测B. 肿瘤治疗效果评估C. 神经损伤修复D. 以上都是39. 生物医学工程中的生物力学模型的应用包括哪些？A. 运动技能分析B. 康复设备设计C. 手术规划D. 以上都是40. 生物医学工程中的生物材料的应用包括哪些？A. 人工关节软骨B. 人工韧带C. 人工肌腱D. 以上都是41. 生物医学工程中的生物信号处理的应用包括哪些？A. 心电图异常检测B. 脑电图异常检测C. 肌电图异常检测D. 以上都是42. 生物医学工程中的生物传感器的应用包括哪些？A. 生物分子识别B. 环境污染物检测C. 食品质量检测D. 以上都是43. 生物医学工程中的生物信息学的应用包括哪些？A. 疾病遗传分析B. 药物代谢预测C. 基因调控网络分析D. 以上都是44. 生物医学工程中的医学成像技术的应用包括哪些？A. 骨折复位监测B. 肿瘤治疗规划C. 神经功能评估D. 以上都是45. 生物医学工程中的生物力学模型的应用包括哪些？A. 运动损伤分析B. 康复治疗效果评估C. 手术模拟D. 以上都是46. 生物医学工程中的生物材料的应用包括哪些？A. 人工皮肤B. 人工血管C. 人工韧带D. 以上都是47. 生物医学工程中的生物信号处理的应用包括哪些？A. 心律失常检测B. 脑电波分析C. 肌电图分析D. 以上都是48. 生物医学工程中的生物传感器的应用包括哪些？A. 药物浓度监测B. 激素水平检测C. 细胞活性检测D. 以上都是49. 生物医学工程中的生物信息学的应用包括哪些？A. 疾病风险评估B. 药物副作用预测C. 基因表达分析D. 以上都是答案1. D2. D3. D4. D5. D6. D7. D8. D9. D10. D11. D12. D13. D14. D15. D16. D17. D18. D19. D20. D21. D22. D23. D24. D25. D26. D27. D28. D29. D30. D31. D32. D33. D34. D35. D36. D37. D38. D39. D40. D41. D42. D43. D44. D45. D46. D47. D48. D49. D。
生物医学工程基础1 .简述生物力学的研究对象、内容、基本方法和主要特点（20’）定义：生物力学是解释生命及其活动的力学，是力学与医学，生物学等多种学科相互结合、相互渗透而形成的一门新兴交叉学科。
研究对象：力与生物体运动、生理、病理之间的关系。
研究目的：通过生物力学的研究，用力学分析的手段了解、学习、利用、治疗、保护并配合创造生物。
另有仿生学、听诊器、血压计等都利用了生物力学的原理。
研究内容：（1）生物运动学：任务是分析动物的运动。
用一个有限的自由度系统的运动模拟动物的运动，在此基础上研究动物的能量，力与位移、速度与加速度之间的关系。
（2）生物流体力学：研究血液、各种体液等流体的特性及生物体内的流体情况，研究生物与空气、水之间的相对运动。
（3）生物固体力学：研究生物体内形状稳定部分的受力特性和变形性，以及一些医疗体育器械的强度和变形情况。
（4）综合问题：同时考虑多项介质的相关影响。
研究方法：用解析方法或数值方法求解数学模型。
用试验方法测定物理模型或实物试件。
对现场进行分析研究。
特点：另外，生物力学在研究方法上有有别于其他各种物理问题或工程问题的研究方法：①生物力学的试验有“在体”和“离体”之分。
②一部分生物材料（如肌肉）能产生主动力，因此不能用常规的材料试验方法对他们进行研究。
③在体实验分麻醉态和非麻醉态。
2.简述细胞力学的研究内容、实验手段及其应用和发展趋势。
（10’）研究内容：实验手段：应用：①仿生学。
在对生物了解的基础上学习生物的优点，进行发明创造。
②体育竞技等。
通过对生物所做的力学分析，可以更好地发挥生物的效能。
③对疾病的治疗：听诊器、血压计、人体器官（人工心脏、假肢）等基于生物力学。
④从力学的角度改造生物，可以指导运动员的训练等。
发展趋势：主要集中在细胞-分子力学、骨力学、血液动力学、组织工程方面。
宏-微观结合的趋势明显，如骨力学，生物流变学，组织工程等研究开始深入到细胞-分子水平。
3.试述下肢假肢接受腔与残端之间存在哪些生物力学问题。
生物医学工程试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1. 生物医学工程是综合运用哪些学科的理论和方法来研究和解决医学和健康问题的？A. 生物学、医学、工程学B. 物理学、化学、生物学C. 工程学、管理学、经济学D. 数学、物理、化学答案：A2. 生物医学工程的主要研究领域不包括以下哪一项？A. 医学影像B. 生物材料C. 纳米技术D. 法律学答案：D3. 下列哪项不是生物医学工程中常用的生物材料？A. 金属材料B. 陶瓷材料C. 聚合物材料D. 玻璃材料答案：D4. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于组织工程？A. 细胞培养技术B. 生物反应器技术C. 基因工程技术D. 热力学分析技术答案：D5. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于药物递送系统？A. 纳米技术B. 微流控技术C. 基因工程技术D. 热力学分析技术答案：D6. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物信号处理？A. 滤波技术B. 傅里叶变换C. 神经网络D. 热力学分析技术答案：D7. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物医学成像？A. 磁共振成像（MRI）B. 计算机断层扫描（CT）C. 超声成像D. 热力学分析技术答案：D8. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物传感器？A. 电化学传感器B. 光学传感器C. 热力学传感器D. 基因工程技术答案：D9. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于人工器官？A. 生物相容性评估B. 机械设计C. 材料科学D. 热力学分析技术答案：D10. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于康复工程？A. 机器人技术B. 神经工程C. 生物反馈D. 热力学分析技术答案：D11. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物信息学？A. 基因组学B. 蛋白质组学C. 代谢组学D. 热力学分析技术答案：D12. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物统计学？A. 描述性统计B. 推断性统计C. 贝叶斯统计D. 热力学分析技术答案：D13. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物力学？A. 有限元分析B. 流体力学C. 材料力学D. 热力学分析技术答案：D14. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物材料的表面改性？A. 等离子体处理B. 化学镀膜C. 热力学分析技术D. 激光表面处理答案：C15. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物医学仪器？A. 电子技术B. 传感器技术C. 微电子机械系统（MEMS）D. 热力学分析技术答案：D16. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物医学信号处理？A. 滤波技术B. 傅里叶变换C. 神经网络D. 热力学分析技术答案：D17. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物医学成像？A. 磁共振成像（MRI）B. 计算机断层扫描（CT）C. 超声成像D. 热力学分析技术答案：D18. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于生物传感器？A. 电化学传感器B. 光学传感器C. 热力学传感器D. 基因工程技术答案：C19. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于人工器官？A. 生物相容性评估B. 机械设计C. 材料科学D. 热力学分析技术答案：D20. 生物医学工程中，下列哪项技术不用于康复工程？A. 机器人技术B. 神经工程C. 生物反馈D. 热力学分析技术答案：D二、多项选择题（每题3分，共30分）21. 生物医学工程的主要研究领域包括哪些？A. 生物材料B. 生物力学C. 生物信息学D. 热力学分析技术答案：ABC22. 生物医学工程中，哪些技术可以用于药物递送系统？A. 纳米技术B. 微流控技术C. 基因工程技术D. 热力学分析技术答案：ABC23. 生物医学工程中，哪些技术可以用于生物信号处理？A. 滤波技术B. 傅里叶变换C. 神经网络D. 热力学分析技术答案：ABC24. 生物医学工程中，哪些技术可以用于生物医学成像？A. 磁共振成像（MRI）B. 计算机断层扫描（CT）C. 超声成像D. 热力学分析技术答案：ABC25. 生物医学工程中，哪些技术可以用于生物传感器？A. 电化学传感器B. 光学传感器C. 热力学传感器D. 基因工程技术答案：ABD26. 生物医学工程中，哪些技术可以用于人工器官？A. 生物相容性评估B. 机械设计C. 材料科学D. 热力学分析技术答案：ABC27. 生物医学工程中，哪些技术可以用于康复工程？A. 机器人技术B. 神经工程C. 生物反馈D. 热力学分析技术答案：ABC28. 生物医学工程中，哪些技术可以用于生物信息学？A. 基因组学B. 蛋白质组学C. 代谢组学D. 热力学分析技术答案：ABC29. 生物医学工程中，哪些技术可以用于生物统计学？A. 描述性统计B. 推断性统计C. 贝叶斯统计D. 热力学分析技术答案：ABC30. 生物医学工程中，哪些技术可以用于生物力学？A. 有限元分析B. 流体力学C. 材料力学D. 热力学分析技术答案：ABC三、判断题（每题2分，共20分）31. 生物医学工程是一个跨学科领域，涉及生物学、医学和工程学等多个学科。
1．【生物技术】生物技术是指直接或间接地利用生物体的机能生产物质的技术。
生物技术就是利用生物有机体或者其组成部分发展新产品或新工艺的一种技术体系。
基因工程涉及一切生物类型所共有的遗传物质——核酸的分离、提取、体外剪切、拼接重组以及扩增与表达等技术。
细胞工程涉及一切生物类型的基本单位－细胞（有时也包括器官或组织）的离体培养、繁殖、再生、融合以及细胞核、细胞质乃至染色体与细胞器（如线粒体、叶绿体等）的移植与改建等操作技术。
酶工程是指利用生物体内酶所具有的特异催化功能，借助固定化技术，生物反应器和生物传感器等技术和装置，高效、优质地生产特定产品的一种技术。
发酵工程，也称为微生物工程，就是给微生物提供最适宜的发酵条件生产特定产品的一种技术。
蛋白质组是指基因组在特定细胞中所产生的全部种类的蛋白质。
生物科学是一门研究生命体的组成、组织构建、新陈代谢、进化等内容的科学。
分子生物学在分子水平上研究生物大分子的行为与生命存在的关系。
生物界近200万种不同的物种（动物、植物、微生物、病毒）的生命各有特色，都以细胞作为结构基础。
生命的基本特征表现为新陈代谢、生长与繁殖、遗传、变异、进化、应激性、活动性。
通过生物大分子实现的自我更新或新陈代谢是生命的最根本的特征。
生物接受外来刺激，能通过特殊的感受系统以及内在的兴奋和调节，表现出有规律的应答活动，称为应激性。
进化是生物多样性的根本动因。
糖类是生物界中含量最大的有机物。
氨基酸在形成蛋白质时，主要是氨基与羧基之间缩合，失去一分子水后形成肽键。
单纯蛋白质完全由基本组成单位——氨基酸所组成。
质膜的主体是磷脂双分子层，在不同的结构中，有不同数量的不同功能的蛋白镶嵌或贯穿质膜。
核酸是遗传物质，决定了生物体内蛋白质、糖类、脂类的等的生物合成，并由此决定了生物的代谢及表型。
在蛋白质合成过程中，tRNA主要起转运氨基酸的作用。
rRNA是合成蛋白质的工厂——核糖体的重要成分。
mRNA含有的特定碱基顺序，确定了氨基酸的连接顺序，即指导了特定蛋白质的合成。
备考的时候唯一心愿就是上岸之后也可以写一篇经验贴，来和学弟学妹们分享这一年多的复习经验和教训。
我在去年这个时候也跟大家要一样在网上找着各种各样的复习经验贴，给我的帮助也很多，所以希望我的经验也可以给你们带来一定帮助，但是每个人的学习方法和习惯都不相同，所以大家还是要多借鉴别人的经验，然后找到适合自己的学习方法，并且坚持到底！时间确实很快，痛也快乐着吧。
我准备考研的时间也许不是很长，希望大家不要学我，毕竟考研的竞争压力是越来越大，提前准备还是有优势的，另外就是时间线只针对本人，大家可以结合实际制定自己的考研规划。
在开始的时候我还是要说一个老生常谈的话题，就是你要想明白自己为什么要考研，想明白这一点是至关重要的。
如果你是靠自我驱动，是有坚定的信心发自内心的想要考上研究生，就可以减少不必要的内心煎熬，在复习的过程中知道自己不断的靠近自己的梦想。
好了说了一些鸡汤，下面咱们说一下正经东西吧，本文三大部分：英语+政治+专业课，字数比较多，文末分享了真题和资料，大家可自行下载。
温州医科大学生物医学工程考研初试科目：(101)思想政治理论(201)英语一(301)数学一或(302)数学二或(601)理学数学(811)生物学或(813)材料化学或(814)电子技术或(815)基础化学或(816)生物信息学或(817)信号与系统或(818)大学物理温州医科大学生物医学工程考研参考书目：《细胞生物学》高等教育出版社，翟中和主编《遗传学》戴灼华主编，高等教育出版社先谈谈英语吧其实英语每什么诀窍，就是把真题读透彻，具体方法我总结如下：第一，扫描提干，划关键项。
第二，通读全文，抓住中心。
1. 通读全文，抓两个重点：①首段（中心句、核心概念常在第一段，常在首段出题）；②其他各段的段首和段尾句。
（其他部分略读，有重点的读）2. 抓住中心，用一分半时间思考3个问题：①文章叙述的主要内容是什么？②文章中有无提到核心概念？③作者的大致态度是什么？第三，仔细审题，返回原文。
Df《生物医学工程进展》试题库1. 试述组织光透明技术在生物医学成像旳作用及应用前景？作用: 生物组织属于浑浊介质, 具有高散射和低吸取旳光学特性, 这种高散射特性限制光在组织旳穿透深度和成像旳对比度, 使得诸多光学成像技术只能用于浅表组织, 制约了光学手段检测诊断及治疗技术旳发展和应用。
生物组织光透明技术旳作用就是通过向生物组织中引入高渗透、高折射、生物相容旳化学试剂, 来变化组织旳光学特性, 以此来临时减少光在组织中旳散射、提高光在组织中旳穿透深度, 从而提高光学成像旳成像深度, 推进成像技术旳发展和新措施旳产生。
前景: 1、应用骨组织使得骨组织变得光透明, 进而对骨组织下旳组织成像, 防止手术开骨窗照成旳伤害, 如应用于颅骨, 用得当旳成像措施获得皮层神经亚细胞构造与微血管信息；2、处理皮肤角质层旳天然阻挡作用, 增进透皮给药系统旳研究和应用；3.皮肤光透明剂旳发展推进光学相干断层成像技术旳发展；4.光透明剂使得光辐射能在生物组织到达一定深度之后, 可以极大地推进光学显微成像、光学手段检测诊断及治疗技术旳发展和应用。
推进无损光学成像技术在临床上旳发展。
2. 请结合图示, 描述怎样通过单分子定位旳措施, 实现超辨别光学显微成像。
要通过单分子定位实现超辨别光学显微成像, 首先需要运用光激活/光切换旳荧光探针标识感爱好旳研究构造。
成像过程中, 运用激光对高标识密度旳分子进行随机稀疏点亮, 进而进行单分子荧光成像和漂白；不停反复这种分子被漂白、新旳稀疏单分子不停被点亮、荧光成像旳过程, 将原本空间上密集旳荧光分子在时间上进行充足旳分离。
随即, 运用单分子定位算法对采集到旳单分子荧光图像进行定位, 可以精确得到分子发光中心位置；最终, 运用这些分子位置信息, 结合图像重建算法, 获得最终旳超辨别图像。
超辨别图像质量旳关键在于二点：一是找到有效旳措施控制发光分子旳密度, 使同一时间内只有稀疏旳荧光分子可以发光；二是高精度地确定每个荧光分子旳位置。
⽣物医学⼯程基础复习题（简答题）⽣物医学⼯程基础复习题（简答题）⼆、简答题（每题10分，5×10，共50分）举例说明⽣物医学⼯程学的主要研究领域。
简述⽣物医学⼯程的定义。
美国国⽴卫⽣研究院（NIH）对⽣物医学⼯程的定义：⽣物医学⼯程学是结合物理学、化学、数学和计算机科学与⼯程学原理，从事⽣物学、医学、⾏为学和卫⽣学的研究；提出基本概念，产⽣从分⼦⽔平到器官⽔平的知识，开发创新的⽣物学制品、材料、加⼯⽅法、植⼊物、器械和信息学⽅法，⽤于疾病预防、诊断和治疗，病⼈康复，改善卫⽣状况等⽬的。
⼈们习惯理解为：⽣物医学⼯程学是综合运⽤⼯程技术的相应理论和⽅法，深⼊研究⼈体结构和功能，解决医学中出现有关问题的⼀门新兴边缘学科。
简述⽣物医学⼯程的层次结构。
⽣物医学⼯程的研究对象是⽣物体，尤其是⼈体。
⼈体是⼀个多层次的复杂的巨系统。
因此，⽣物医学⼯程学必定具有层次结构。
从⽬前情况来看，⼤体上可以分为三个层次，即整体层次、器官和组织层次以及微观层次。
①整体层次把⼈看作⼀个整体，或者把⼈和环境（⾃然的和⼈为的）看作⼀个整体，考虑⼈的⽣命运动规律和影响因素，进⽽进⾏能动的协调和控制。
如：⼈-机环境系统⼯程研究⼈和⼯作环境之间的相互关系。
②系统、器官、组织层次发展⼈体器官、组织的某些功能的补偿技术或代⽤装置及⼈⼯⽣物医学材料。
发展医⽤传感器和⼈体参数测量技术，特别是⽆创诊断技术和装置。
如⽣物传感技术和各种成像技术。
发展新型的医疗技术制备的系统监测装置。
系统、器官、组织层次的研究涉及现代科学技术，同时⼜需要⽣理学、材料科学、⽣物⼒学和信息科学的相应进展。
③微观层次主要是指细胞和⽣物⼤分⼦层次上的⽣物医学⼯程问题。
涉及⽣物技术、⽣化（⽣物化学）、分⼦⽣物学等。
简述PCR的步骤。
PCR是如何使得特异性DNA⽚段以⼏何级数倍增的？PCR分三步：①双链模板DNA变性。
双链解开成单链。
②退⽕。
即引物与单链DNA两端互补序列配对，形成DNA聚合反应中的模板与引物的关系。
生物医学工程试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 生物医学工程主要涉及哪些学科的交叉？A. 医学、工程学、生物学B. 物理、化学、数学C. 计算机科学、信息学、工程学D. 社会学、心理学、教育学答案：A2. 下列哪项不是生物医学工程的研究领域？A. 医学影像B. 生物材料C. 人工器官D. 环境科学答案：D3. 生物医学工程中，生物兼容性是指什么？A. 设备的耐用性B. 设备的易用性C. 设备与生物体的相容性D. 设备的美观性答案：C4. 生物医学工程在哪些方面可以提高医疗效果？A. 提高诊断的准确性B. 改善治疗效果C. 降低医疗成本D. 所有以上选项答案：D5. 下列哪项技术不属于生物医学工程的范畴？A. 纳米技术B. 基因编辑技术C. 3D打印技术D. 食品加工技术答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）6. 生物医学工程在医疗器械设计中需要考虑的因素包括哪些？A. 设备的安全性B. 设备的功能性C. 设备的舒适性D. 设备的经济性答案：ABCD7. 生物医学工程可以应用于哪些领域？A. 疾病诊断B. 疾病治疗C. 疾病预防D. 健康监测答案：ABCD8. 生物医学工程中，哪些因素会影响人工器官的性能？A. 材料的选择B. 设计的合理性C. 制造工艺D. 使用环境答案：ABCD9. 生物医学工程在药物开发中的作用包括哪些？A. 提高药物的生物利用度B. 降低药物的副作用C. 加速药物的研发过程D. 提高药物的生产效率答案：ABCD10. 生物医学工程在哪些方面可以改善患者的生活质量？A. 提供更有效的治疗方案B. 减少治疗过程中的不适C. 延长患者的寿命D. 提高患者的自我管理能力答案：ABCD三、简答题（每题5分，共20分）11. 简述生物医学工程在现代医疗中的重要性。
生物医学工程通过将工程原理和方法应用于生物医学领域，极大地推动了医疗技术的发展。
它不仅提高了诊断和治疗的准确性和效率，还促进了新型医疗设备和人工器官的研发，从而显著改善了患者的治疗效果和生活质量。
思考题一：1.生物医学工程的概念是什么？列举至少三种生物医学工程产品。
理、工、医相结合的边缘学科，运用自然科学和工程技术的原理和方法，研究生物体，特别是人体的结构、功能，揭示和论证生命的运动规律，深化对生命系统的认识，并从工程角度解决防病、治病问题的一门综合性高技术学科。
心电图，电子显微镜，临床呼吸机，X射线，CT，MRI2.生物医学工程的研究方向有哪些，至少列举5种。
生物材料，人工器官，医疗仪器，医学图像处理，生物医学信号的检测与传感器，生物系统建模与仿真，生物医学信号处理3.什么是医院信息系统？利用计算机软硬件技术、网络通讯技术等现代化手段，对医院及其所属各部门的人流、物流、财流进行综合管理，对在医疗活动各阶段中产生的数据进行采集、存贮、处理、提取、传输、汇总、加工生成各种信息，从而为医院的整体运行提供全面的、自动化的管理及各种服务的信息系统。
4.医院信息系统包括哪几部分，各自的功能是什么？5.什么是临床诊疗系统(CIS)，包括哪几部分？以病人信息为核心，随着病人在医院中每一步诊疗活动的进行产生并处理与病人诊疗有关的各种诊疗数据与信息。
整个诊疗活动主要由各种与诊疗有关的工作站完成，并将这部分临床信息进行整理、处理、汇总、统计、分析等。
6.医院信息系统的实施步骤是什么？第一步：医疗业务流程和患者服务的信息化建设第二步：物资和财务的信息化建设第三步：医疗与护理的信息化建设第四步：管理信息化和办公自动化建设第五步：面向社会的信息化建设7.超声成像的工作原理是什么？探头向被检人体组织发射超声波，遇到不同的组织和器官时，会因其声阻抗不同（界面）而产生声强有差异的回波。
信息处理系统检测出回波中物理量的变化（幅度、频率等），再通过某种方式在显示器上显示8.超声探头的原理是什么？探头的制造原理来源于压电效应。
9.什么是正压电效应和逆压电效应？在晶体的一定方向上，加上机械力使其发生形变，晶体的两个受力面上，会产生符号相反的电荷；形变方向相反，电荷的极性随之变换，电荷密度同外施机械力成正比，这种因机械力作用而激起表面电荷的效应，称为正压电效应。
在晶体的表面沿着电场方向施加电压，在电场作用下引起晶体的几何形状发生改变；电压方向改变，应变方向亦随之改变，形变与电场电压成比例，这种因电场作用而诱发的形变效应，称为逆压电效应。
10.伽马相机的成像过程是什么？γ照相机的探测器(探头)固定不动，在整个视野上对体内发出的γ射线都是敏感的，所以是一次性成像。
检测器所得数据要输入计算机，γ照相可以对图像作后处理。
能把形态学和功能性信息显示结合起来。
11.PET的全称是什么，并叙述PET成像的物理机制。
正电子发射型计算机断层显像正电子放射性核素通常为富质子的核素，它们衰变时会发射正电子。
原子核中的质子释放正电子和中微子并衰变为中子：P →β＋ + n + ν其中 P为质子，n为中子，β＋为正电子，ν为中微子。
12.什么是湮灭反应？正电子发射体发射出的正电子（β＋）在极短的时间内与其临近的电子（β－）碰撞而发生湮灭辐射，即在两者湮灭的同时，产生两个方向相反的能量都为511KeV的γ光子，此即质量湮灭现象。
13.X线成像中产生X线的基本条件是什么，并对其进行阐述。
X射线是高速带电粒子在与物质相互作用中产生。
高速电子与内层电子发生作用，就会产生标识X射线14.CT的全称是什么，并简述CT的成像原理。
计算机体层摄影（CT）CT是以X线束对人体某部一定厚度的层面进行横断扫描；探测器接受该层面X线的衰减信号，经光电转换器转变为电信号，经模/数转换器，输入计算机进行处理。
经计算机重建程序，排列成矩阵，经数/模转换器，在显示器上重建出CT图像。
15.生物医学信号有哪些特点，并简单叙述。
1．信号弱，直接从人体中检测到的生理电信号其幅值一般比较小。
2．噪声强，噪声是指其它信号对所研究对象信号的干扰。
3．频率范围一般较低，经频谱分析可知，除声音信号（如心音）频谱成分较高外，其它电生理信号的频谱一般较低。
4．随机性强，生物医学信号是随机信号，一般不能用确定的数学函数来描述，它的规律主要从大量统计结果中呈现出来，必须借助统计处理技术来检测、辨识随机信号和估计它的特征。
而且它往往是非平稳的，即信号的统计特征（如均值、方差等）随时间的变化而改变。
16.生物医学信号检测的步骤是什么，并画出流程图。
生物医学信号通过电极拾取或通过传感器转换成电信号，经放大器及预处理器进行信号放大和预处理，然后经A/D转换器进行采样，将模拟信号转变为数字信号，输入计算机，然后通过各种数字信号处理算法进行信号分析处理，得到有意义的结果。
17.生物医学信号的分类有哪些？1）按信号取值的确定性与否，分为：确定性信号，随机信号2）按信号的时间取值特点，分为：连续时间信号离散时间信号18.什么叫心电图的导联系统？12导联分别指的是哪些导联？对测定ECG时电极位置和引线放大器连接方式的严格规定称为心电图的导联系统12导联包括双极导联I、II、III导联，加压单极肢体导联aVR、aVL、aVF以及胸导联V1、V2、V3、V4、V5.19.心电图中的P波、QRS波、T波分别代表什么生理过程？心电检测仪器的放大电路主要由哪几部分组成？P波：由心房的激动所产生。
前一半主要由右心房所产产生，后一半主要由左心房所产生。
正常P波的宽度不超过0.1s，最高幅度不超过0.25mV。
QRS波：反映左、右心室的电激动过程，QRS波群的宽度称为QRS时限，代表全部心室激动过程所需要的时间。
正常人最长不超过0.1s。
Q波大约0.1mV；R 波大约0.5~1.5mV；S波大约0.2mV。
T波：代表心室激动后复原时所产生的电位。
T波大约0.1~0.5mV，在R波为主的心电图上，T波不应低于R波的1/10.放大电路主要组成：前置放大，隔离电路，高通滤波，补偿放大，50Hz电波，低通滤波，后级放大20.人体基本脑电波有哪几类？简述脑电图的临床生理学意义。
α波，β波，θ波，δ波（1）可以确定诊断和分型癫痫，判断预后和分析疗效（2）对普通检查难以确定的轻微脑外伤，脑电图可以发现异常（3）对诊断肿瘤或损伤有一定帮助（4）判断脑部是否有器质性病变（5）用于生物反馈治疗（6）δ波与传递物质血清有关，θ波一般出现在小孩子和成人情绪紧张时，α波在人清醒和休息时可发现，β波在神经系统活动时出现21.生物电阻抗测量技术的定义和特点分别是什么？生物电阻抗测量（Electrical Bioimpedance Measurement），或简称阻抗技术，是一种利用生物组织与器官的电特性及其变化规律提取与人体生理、病理状况相关的生物医学信息的检测技术。
特点：无创、无害，廉价、操作简单和功能信息丰富等，医生和病人易于接受。
22.简述阻抗心动图的定义和测量原理。
是一种判断心脏功能，反映心脏血液动力学变化的无创性检查方法。
胸腔阻抗值的变化，主要是由平行于检测电流流动方向的胸腔大血管（主动脉和上、下腔静脉）中的血流所产生。
左心室开始收缩后，室内压急剧增加，主动脉瓣开放，左心室血液迅速流入主动脉，使主动脉中血液的流量和流速产生大的脉动变化。
由于血液是导体，当流量增加时，主动脉容积增大、阻抗减小。
主动脉中的血液脉动变化是胸腔阻抗变化的主要来源（98%）。
23.相比于心脑电图，心脑磁图这种磁测量技术具有哪些优缺点？1）磁信号比电信号更微弱，但是更加稳定，而且丝毫不受肺、胸壁、肋骨等介质的干扰，获取的信号可靠。
2）心、脑磁图是非接触式的记录法，且比心、脑电图具有更高的空间、时间分辨率。
3）心磁图与心电图相比，具有信号高度保真和对心肌局部电流变化高度敏感的优点。
4）SQUID磁强计装置体积大且价格昂贵。
24.简述柯氏音法血压测量原理。
当动脉不完全受阻时，血液喷射形成涡流或湍流，它使血管振动并传到体表即为柯氏音。
25.比较说明直接法和间接法这两种血压测量技术的优缺点。
直接法特点：测量值准确、定点明确，连续测量、有创测量，一般限于危重病人或开胸手术病人。
间接法特点：测量精度低、不能进行连续测量、不能用以测定心脏、静脉系统的压力、但简单易行、使用方便，无创测量。
26.脉冲多普勒血流计的原理和优点分别是什么？单一既发射又接收的换能器，它将多普勒系统与脉冲发射与回声接收分时工作系统相结合。
不仅能测得血流速度，同时也能测出血管大小和被测运动目标的位置和深度，通过控制采样门的时间距离达到深度选择的目的。
27.什么是心脏除颤器？分析说明起搏器和除颤器的相同和不同之处。
又称电复律机，是一种能将脉冲电流输入到心脏，以消除心脏颤动，使之恢复窦性心律的近代医疗电子仪器。
起搏器和除颤器都是利用外源性的电流来治疗心律失常的装置。
不同之处：除颤器用电击复律心脏整体功能，作用于心脏的是一次瞬时高能脉冲，持续4~10ms，电能为40~400J(W•s)。
其作用是用较强的脉冲电流通过心脏来消除心律失常，使之恢复窦性自主心律，尤其适合出现心室纤颤的患者。
28.临床中使用最广泛的心脏起搏器类型是什么（按起搏方式分）？描述其工作原理。
R波抑制型，避开了易激期，克服了固定式起搏器与心脏自搏发生竞争心率的缺点。
另外由于不发生无用的刺激，从心脏生理和电能消耗来看都比较合理。
29.举例说出四种医用金属材料的名称，以其中一种为例说明其主要特点。
不锈钢钴（Co）基合金钛（Ti）基合金形状记忆合金贵金属纯金属钽、铌和铬等30.什么是全人工心脏？可在临床中使用的全人工心脏有哪几种类型，它们的区别是什么？长期性利用机械的方法把血液输送到全身各器官以取代心脏的装置CardioWest全人工心脏和AbioCor全人工心脏两者的主要区别是CardioWest型连接的是一个外部电源而AbioCor型却并非如此31.人工肾由哪几部分组成？其核心部分是什么、实现什么功能？透析型人工肾由三部分组成：血液净化系统（透析器）、透析液供给系统和自动控制系统。
核心部分是一种用高分子材料（称为膜材料）制成的透析器。
这种膜材料具有半通透特性，可代替肾小球以实现其毛细血管壁的滤过功能，达到血液净化的目的。
32.什么叫监护仪？列举监护仪常用的5个监护模块。
测量患者生理及病理状态的生物信号，提取其特征，并及时转变成可视信息，对潜在的危及生命的事件自动报警。
a）数字显示b）屏幕显示c）用记录仪作永久的记录d）光报警和声报警e）中央监护系统网络通讯部分33.什么叫Holter心电图？该系统主要由哪几部分组成？简述其优缺点。
动态心电图(DCG)于1949年由美国Holter首创，故称Holter心电图，国外20世纪80年代已在临床广泛应用。
由随身携带的记录装置和设置在医院内的中心站组成优点：可长时间检测患者在日常工作、生活状态下心脏生理病变情况，尤其对各类偶发性、一过性和隐形心律失常，及无痛性心肌局部缺血的检测十分有效。
