约翰霍普金斯大学生物医学工程专业课程设置



约翰霍普金斯大学生物医学工程专业课程设置

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约翰霍普金斯大学生物医学工程

大家好,今天给大家介绍约翰霍普金斯大学的BME专业

先给大家讲解下BME专业

生物医学工程(Biomedical Engineering,简称BME)是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学渗透的产物,是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。

生物医学工程兴起于20世纪50年代,它与医学工程和生物技术有着十分密切的关系,而且发展非常迅速。这个名词最早出现在美国。1958年在美国成立了国际医学电子学联合会,1965年该组织改称国际医学和生物工程联合会,后来成为国际生物医学工程学会。生物医学工程学除了具有很好的社会效益外,还有很好的经济效益,前景非常广阔,是目前各国争相发展的高技术之一。

其实BME就是一个所学庞杂,涉及生物、医学、信息、电子,起先在美国是博士的方向,后来美国市场有需求,就下放到本科,但目前在中国还比较冷门的专业。

简单地说,生物医学工程的任务就是应用生物学的知识和工程学的手段,解决医学中的实际问题。那么

一个生物医学工程专业的学生需要学些什么课程,才能达到会解剖青蛙的同时,又能写代码、修电器?

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生物医学工程,最终目的是解决医学难题,大部分专业课程都与医疗器械有关,从影像仪器的原理到医用检测仪器的结构,再到医学图像的处理,都与人类健康息息相关。

在这里看看这个专业的相关研究情况。

先选两个比较著名的国外科研方面的数据库 web of knowledge 和ieee输入biomedical engineering进行检索。

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取两者前十重合的国家,看得出来,这个方向上成果比较多的国家有美、中、加、英、印、日、法七个国家,而前五重合的就是美和中了,当然,但就论文数,最多的美国比第二到四加起来还多。在这七个国家里,五个发达国家并不让人意外,美国的医疗体制臃肿庞大世界闻名,据美国劳工部发布的May 2012 National Occupational Employment and Wage Estimates,前几个几乎都是和医疗相关的职业。

生物医学工程包括六大专业分支,分别是:神经工程、生物医疗器械、生物力学、生物材料、影像技术信号处理、组织/细胞工程。下面我们来详细了解一下各个分支具体是研究什么的吧。

1、组织/细胞工程:是一门新兴学科,研究工程学的原理与技术,研究修复、维护、促进人体组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物。

2、影像技术与信号处理:影像技术是把生物题中的有关信息以图像形式提取并显示出来,而信号处理则是对已获得的医学图像进行分析以及作三维重建与显示。

3、生物材料:研究治疗、替换机体内的组织器官或增强器功能的材料。研究合成材料、天然高分子材料、金属材料、陶瓷材料、碳素材料、复合材料等。发展趋势之一是向越来越小的尺度发展。

4、生物力学:运用力学理论和方法研究生物组织和器官的力学特性,研究内容包括骨骼生物力学、人体运动力学、血液循环力学、生物热力学。

5、生物医疗器械:发明新技术,设计新设备,用于科学研究和临床应用。

6、神经工程:是一个前沿领域。对神经细胞再生与组织特性进行评估,神经与电子设备间接口,探索中枢及外围神经系统的功能及行为表现。

下图是JHU BME研究生领域具体研究方向:

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关于课程设置,总的来说,生物医学工程专业的课程包括:生物课程方面有生理学概论、细胞与分子生物学、现代分子生物学技术、细胞信号;医学课程方面有医学生理学、免疫学原理、解剖学、病理学、细胞信号转导、纳米医学;工程学课程方面有组织工程原理、生物医学工程设计、生物力学及电机控制、神经工程学。




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