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） [Introduction to Biomedical Engineering] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

[美] John Enderle，[美] Joseph Bronzino 著，封洲燕 译

图书标签:

• 生物医学工程
• 医学工程
• 生物工程
• 工程学
• 医学
• 生物技术
• 医疗器械
• 康复工程
• 生物材料
• 信号处理

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111458784

版次：1

商品编码：11484540

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 国际信息工程先进技术译丛

外文名称：Introduction to Biomedical Engineering

开本：16开

出版时间：2014-06-01

用纸：胶版纸

页数：1440###

内容简介

　　《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。

内页插图

目录

原书第2版作者名单
原书第1版作者名单
目录前言
原书第3版作者名单
原书第2版作者名单
原书第1版作者名单
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�睭uxley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

精彩书摘

　　1．4 生物医学工程师的职能
　　广义上，生物医学工程专业主要培养3类人才：医疗保健系统的临床工程师；工业界的生物医学设计工程师；做研究工作的科学家。此外，目前还按照生物医学工程师所履行的3种不同职能进行分类，他们之间的区另u很明显，分别介绍如下。
　　第一类是3类中最常见的一类工程师，可以称为“解题人”。临床工程师和生物医学设计工程师最可能成为这类人，他们与生命科学家之间保持着传统的服务关系。科学家发现并提出问题，由工程师应用专业技术来解决。但是，要有效并成功地“解题”，双方必须了解对方的术语，具有很好的信息交流和沟通。生物医学工程师必须了解生物学方面的情况，做出正确的判断，发挥自己的知识才能，解决所给予的问题，并且用生命科学家可以理解的语言阐述所设计的解决方法。如果不能做到这些，那么“生物医学”这个冠名就名不副实了。
　　第二类人员比较少，可以称为“科技企业家”，工业界的生物医学设计工程师最可能成为这类人。他们认为，生命科学家和医生所接受的工程技术方面的教育与现有的技术潜能之间存在着相当大的差距，生命科学家不太可能结合现有的技术水平来提出问题。因此，科技企业家通过考察生物学和医学某些前沿领域的问题，自己寻找和确定先进技术可能发挥作用的地方，自己提出问题，然后解决问题。先设计，再用硬件和软件来实现。最后，这些企业家还必须证明他们的研究成果是有用的，说服医学界接纳这些成果。与前述“解题人”的境况不同，企业家的工作是有风险的，他们的成果没有现成的消费者。但是，一旦冒险成功，那么无论是科学上还是经济上，都会前进一大步，比按照传统程序的进展速度要快得多。科技企业家的工作性质决定了他们应该掌握大量工程学和医学方面的知识，并且具有丰富的医疗系统方面的经验。
　　第三类生物医学工程师称为“工程科学家”，在科研机构和公司研究所最多，他们主要致力于应用工程学原理和技术来研究生物学过程。他们常用的最强方法就是为所研究的生物系统建立合适的物理模型或者数学模型。例如，在研究心脏功能时，工程科学家就需要探究血液流过人体心脏这个匪夷所思的血泵时的复杂过程。他们会建立数学模型来模拟心脏收缩时的动力学特性，用方程来定义血流的行为。然后，利用计算机资源和仿真技术来求解数学模型，从而揭示生物系统的特性。由于过于复杂，这些模型的特性无法用解析计算或者直观推导的方法来求解。而且，模型仿真的结果可用于指导实际生物系统的实验设计；反过来，实验的结果又可以用来改进数学模型。如此反复，就可以一步步深入揭示生物学机制。
　　……

前言/序言

　　生物医学工程学是工程技术与生物学和医学高度结合所产生的一门新兴交叉学科，旨在运用工程技术的手段解决生命科学研究以及医学诊断和治疗中存在的问题，提高人类防治疾病的能力，保障人类健康。国际上，美国在第二次世界大战之后的20世纪50年代最早建立了生物医学工程学科；在我国，浙江大学于1977年最早创建了生物医学工程专业。近年来，随着我国科学技术水平的不断提高和经济建设的飞速发展，人们对于自身健康水平和生活质量的要求越来越高，生物医学工程行业也迅速发展起来。为了适应该领域的人才需求，国内越来越多的高校相继开设了生物医学工程专业。但是，生物医学工程学包罗万象，几乎涉及所有工程学科以及生物学和医学，因而目前能够全面而系统地讲述该专业的理论知识和技术应用的导论性教材比较缺乏。
　　本书英文版由20多位学者撰写，是目前涵盖生物医学工程主要领域的最全面的一部教材，在国际上受到广泛的认可。书的信息量相当大，理论与应用紧密结合。开篇首先介绍本学科的发展历史、伦理道德问题以及基础生物医学知识；然后讲述本学科的核心理论和应用技术，包括：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、医学成像和激光生物医学等。全书将严谨的理论知识与深入浅出的例题和习题相结合，向读者展现了生物医学工程丰富多彩、引入入胜的专业景象。正如原作者在前言中所述，即便如此，本书仍然没能囊括生物医学工程现有的所有领域，并且，科学技术的进步还将不断地给该学科增添新的内容。
　　希望本书的翻译能够给生物医学工程专业的学生和从业人员提供一部有价值的专业著作。新的第3版删除了第2版的康复工程与辅助技术、基因组学和生物信息学、计算生物学等几章内容。对这些内容感兴趣的读者可以查阅2010年出版的第2版中译本。
　　翻译过程中，译者对原书某些明显的笔误或印刷错误已做了更正，为保持译著的简洁流畅，没有加以标注。同时为尽量保持原书特色，书中部分图形和文字符号并未按照国家标准修改，请读者注意。
　　余颖、胡振华、陈白璐、曹嘉悦、吴蕴蕴、肖乾江等同学参与了本书第3版的部分翻译工作，在此深表谢意。译者还要特别感谢参与了本书第2版翻译工作的同学们，他们是郑晓静、吴丹、汪洋、杨彭举、田聪、毛盾、徐白露、李林森、蓝义昀、李迎等。
　　本书内容所涉及的研究领域极其广泛，限于译者的水平，翻译过程中难免存在错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正。
　　封洲燕
　　浙江大学生物医学工程与仪器科学学院
　　2013年10月

跨越学科边界：现代工程技术在生命科学领域的深度融合与应用前沿 书籍名称： 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） [Introduction to Biomedical Engineering] 图书简介 本书并非聚焦于传统意义上的生物医学工程学基础概念介绍，而是将视野拓展至更广阔的工程技术与生命科学交叉领域，深入剖析一系列革命性的先进技术，这些技术正以前所未有的速度重塑着现代医学的面貌，并预示着未来医疗健康产业的根本性变革。我们将着重探讨那些在生物信号处理、先进影像技术、组织工程与再生医学、以及智能医疗系统等前沿领域中发挥关键作用的工程原理与实践应用。 第一部分：复杂生命系统的量化与解析——从信号到模型 生命过程的复杂性要求我们采用精密的工程工具进行量化分析。本部分将跳过生物医学工程学导论中关于“什么是生物医学工程”的基础讨论，直接切入核心技术。 1. 高级生物信号处理与数据挖掘： 我们聚焦于非传统生物信号的采集、处理与解释。这包括超高分辨率脑电图（EEG/MEG）信号的源定位算法，例如使用稀疏表示和深度学习模型来解耦皮层活动。同时，探讨了来自基因组学和蛋白质组学的高维异构数据的降维与特征提取技术，特别是利用张量分解方法来揭示复杂的分子网络交互模式。对于心血管系统，我们将深入研究基于非线性动力学模型的脉搏波传导分析，用以评估动脉僵硬度和早期病变风险，而非仅仅是基础的心电图（ECG）分析。 2. 生物力学的高级建模与仿真： 本节不再停留在基础的应力应变计算，而是转向多尺度、多物理场的耦合仿真。我们将详细阐述使用有限元方法（FEM）结合计算流体力学（CFD）对复杂生物结构（如瓣膜、动脉分支或骨小梁网络）进行精确建模的最新进展。重点讨论如何将生物材料的微观结构特性（如各向异性、粘弹性）无缝集成到宏观系统仿真中，以预测植入物长期失效或组织修复过程的力学诱导机制。例如，对骨组织界面处的微动和疲劳损伤的精细化建模。 第二部分：跨越维度的成像与传感技术革新 本部分侧重于那些突破了传统医学成像限制，提供了前所未有的空间、时间或分子分辨率的新一代工具。 3. 光学与分子成像的前沿技术： 我们深入探讨了超分辨显微成像技术（如STED, PALM/STORM）在活细胞内动态过程研究中的应用，特别是如何解决光漂白限制和提高三维重建的精度。此外，聚焦于体内分子成像的进步，如基于新型荧光探针和光声成像（Photoacoustic Imaging, PAI）的深度结合，实现对血氧饱和度和肿瘤微环境（如pH值、氧分压）的实时、高对比度映射，这是超越传统MRI或CT的分子信息获取能力。 4. 智能体内传感器与远程生理监测系统： 本书将分析下一代可穿戴和植入式传感器所依赖的工程基础。这包括利用柔性电子学和印刷电子技术制造的无创连续血糖监测贴片，其关键在于电化学传感器的稳定性与生物兼容性设计。对于植入式设备，我们侧重于无线能量传输（如感应耦合或超声波供电）的效率优化，以及集成低功耗微控制器实现复杂数据的实时本地预处理，以适应物联网（IoT）环境下的医疗数据传输需求。 第三部分：再生工程与功能构建——从细胞到器官 本部分讨论如何利用工程学原理来指导和加速生物修复与组织再生，重点在于材料科学与细胞生物学的精密集成。 5. 先进生物材料与3D生物打印策略： 我们详细解析了功能化生物支架的设计原则，不仅仅是机械支撑，更要考虑生物活性分子的梯度释放与细胞微环境的模拟。在3D生物打印方面，本书侧重于高精度沉积技术（如喷墨打印、熔融生物挤出）在构建血管化组织结构中的挑战，特别是如何解决打印过程中细胞存活率与生物墨水流变学特性之间的矛盾。关注点在于构建具有层级结构和动态响应特性的组织替代物。 6. 组织工程中的生物反应器设计与控制： 不再简单描述生物反应器的概念，而是深入探讨如何利用先进控制理论（如PID、模糊控制）来动态调控培养环境参数，以诱导特定细胞命运。例如，设计能够模拟体内生理载荷变化的机械刺激反应器，以优化软骨或骨骼组织的成熟过程，确保体外培养产物的生物力学性能达到临床植入标准。 第四部分：人工智能赋能的精准医疗与机器人技术 本部分聚焦于将信息工程的最高成就——人工智能与精密控制——应用于临床决策与手术操作。 7. 临床决策支持系统与医学图像的深度学习应用： 本书探讨了深度卷积神经网络（CNNs）在自动化疾病诊断中的局限性突破，特别是如何利用迁移学习和生成对抗网络（GANs）来解决医学影像数据集稀疏和标注昂贵的问题。重点分析如何构建可解释的AI（XAI）模型，确保医生能够理解模型做出判断的依据，从而增强临床信任度，而非仅仅追求高准确率的“黑箱”模型。 8. 精密手术机器人与人机交互界面： 我们关注下一代手术机器人的核心挑战，包括提高操作的灵巧性和触觉反馈的真实性。详细分析了基于力/力矩传感器的多指末端执行器设计，以及如何通过先进的反馈算法来补偿外科医生手部颤动，实现亚毫米级的操作精度。此外，探讨了增强现实（AR）在术中导航中的集成方案，如何将预处理的CT/MRI数据实时叠加到患者的视野中，指导微创手术路径规划。 结论：工程思维驱动的未来医疗范式 本书旨在为读者提供一个超越基础知识的、以工程方法论为核心的视角，审视当前生物医学领域最尖端、最需要跨学科合作才能解决的问题。它强调的是如何利用信息科学、材料科学和系统工程的最新突破，去设计、构建、测试和优化下一代医疗干预手段和诊断工具，从而推动医疗健康领域从反应式治疗向预测性、预防性和个性化医疗的根本转变。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本《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）》的时候，就感受到它传递出的那种严谨与前瞻并存的气息。作为一名曾经在临床医学领域工作过一段时间的从业者，我深知工程技术在现代医学发展中的重要性，而这本书的出现，无疑为我提供了一个更系统、更深入的视角来理解这一融合。我尤其期待书中对“康复工程”的论述。许多因疾病或损伤而失去部分功能的患者，都需要借助各种工程技术来辅助他们重拾生活自理能力。这本书中能否详细介绍假肢、外骨骼、辅助行走设备等是如何设计、制造和应用的？它们在改善患者生活质量方面起到了怎样的作用？我希望能够从中学习到更多关于人体运动学、生物力学以及相关的控制算法知识，从而更好地理解这些“科技之翼”如何帮助人类克服生理上的挑战，重获新生。

评分☆☆☆☆☆

当我将这本《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）》捧在手中时，一股厚重感油然而生，似乎承载着无数前沿的科学思想。作为一名对科技发展有着敏锐洞察力的爱好者，我一直对生物医学工程这一交叉学科领域充满好奇。这本书的版式设计相当专业，图文并茂，既有抽象的原理讲解，也有生动的图示和案例分析，使得原本可能枯燥的理论知识变得易于理解和吸收。我尤其被书中关于“生物医学传感器的设计与应用”章节所吸引。想象一下，那些能够实时监测人体生命体征，甚至能够预测疾病发生的微小装置，其背后的工程原理究竟是怎样的？这本书似乎给了我一个深入了解的机会。我非常期待能够通过阅读，理解不同类型传感器的构造、工作原理，以及它们如何在临床诊断、远程医疗、可穿戴设备等领域发挥关键作用。这本书不仅仅是知识的传递，更是一种科学精神的启迪。

评分☆☆☆☆☆

初次拿到这本《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）》，最先吸引我的是它扎实的内容编排。我本身是一名在读的研究生，对于专业领域内的深度和广度有着较高要求。这本书的目录清晰地展现了生物医学工程的学科框架，从物理学、化学、生物学等基础学科的融合，到信号处理、系统控制、计算机科学等工程技术的应用，再到具体的医学影像、假肢设计、药物输送等细分领域，都进行了系统性的介绍。我尤其关注它对于“生物医学信号与系统”部分的阐述，因为这与我目前的研究方向息息相关。我希望它能提供更深入的理论分析和数学模型，帮助我理解心电图、脑电图等信号的生成机制和分析方法，并学习如何设计出更有效的信号处理算法。此外，书中对“医学影像技术”的介绍也让我眼前一亮，CT、MRI等技术的原理、发展历程以及在疾病诊断中的应用，都非常值得深入研究。这本书无疑能为我的学术研究提供宝贵的参考和启示。

评分☆☆☆☆☆

这本《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）》的封面设计，初次吸引我的，是那种略带科技感的蓝绿色调，配合着硬朗的书脊，给人一种严谨扎实的专业书籍印象。当翻开它，一股墨香扑面而来，纸张的质感也相当不错，摸上去有细微的纹理，阅读时不易反光，长时间翻阅眼睛也不会觉得疲劳。我一直对生物医学领域有着浓厚的兴趣，但苦于其跨学科的特性，理论知识太过庞杂，不知从何入手。这本书的出现，恰好填补了我知识体系中的这一块空白。从目录上看，它涵盖了从基础的生物学原理到复杂的工程技术在医疗健康中的应用，比如影像学、生物力学、组织工程等等，这些都是我非常想要深入了解的领域。我尤其期待它在“生物材料”和“医疗器械设计”这两个章节的论述，希望能从中学习到更多前沿的知识和实用的案例，为我未来可能的职业发展打下坚实的基础。这本书不仅仅是一本教材，更像是一扇通往生物医学工程宏大世界的窗口，让人充满探索的欲望。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《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）》后，我首先就被它的标题吸引了——“概论”二字，意味着它将以一种宏观的视角，为读者勾勒出生物医学工程的全貌。我是一名工作多年的工程师，虽然我的专业背景并非生物医学，但对生命科学与工程技术结合所产生的巨大潜力一直充满敬畏。这本书的出现，为我提供了一个系统梳理和拓展知识边界的绝佳机会。我特别关注书中关于“组织工程与再生医学”的部分。近年来，利用工程技术来修复或替换受损的组织和器官，已经成为医学领域最令人兴奋的研究方向之一。我希望通过这本书，能够了解到相关的基础理论，比如细胞培养、支架材料的选择与设计，以及如何将这些技术应用于临床，例如人工皮肤、软骨修复等。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我在未知领域中探索前行。

评分☆☆☆☆☆

送货快

评分☆☆☆☆☆

包装不错，看起来是正品。

评分☆☆☆☆☆

送货速度快

评分☆☆☆☆☆

非常实用的好教材，可以快速学习该学科知识

评分☆☆☆☆☆

国外名校最新教材精选：工程电磁场（第8版）

评分☆☆☆☆☆

不错，一直用这个，挺好的。

评分☆☆☆☆☆

科学经典，思想沉淀！！！西学之精粹！！！

评分☆☆☆☆☆

送货快

评分☆☆☆☆☆

质量不错，可惜图片不是彩色的