生物醫學工程學概論(原書第3版)/國際信息工程先進技術譯叢 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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齣版社： 機械工業

ISBN：9787111458784

商品編碼：1626924964

開本：16

齣版時間：2014-06-01

基本信息

• 商品名稱：生物醫學工程學概論(原書第3版)/國際信息工程先進技術譯叢
• 作者：(美)安德勒//布龍齊諾|譯者:封洲燕
• 定價：168
• 齣版社：機械工業
• ISBN號：9787111458784

其他參考信息（以實物為準）

• 齣版時間：2014-06-01
• 印刷時間：2014-06-01
• 版次：1
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：平裝
• 頁數：945
• 字數：1330韆字

內容提要

安德勒、布龍齊諾著的《生物醫學工程學概論( 原書第3版)》是一部全麵介紹生物醫學工程學的教科 書，主要內容包括生物醫學工程學發展的曆史背景以 及職業狀況，生物醫學工程技術所涉及的倫理道德問 題，解剖學和生理學基礎知識，以及生物力學、生物 材料、組織工程、仿鎮建模、生物儀器、傳感器、信 號處理、生物電、生物傳輸、醫學成像、光學與激光 在生物醫學中的應用等。此外，書中的附錄還介紹瞭 計算機軟件MATLAB和Simulink的使用方法。書中各章 都包含瞭例題、習題和參考文獻目錄，有利於讀者深 入理解和掌握基本知識，提高應用理論知識解決實際 問題的能力。
     本書不僅是生物醫學工程專業難得的一部好教材 ，而且對於生物學、醫學和其他工程專業的學生也是 一本很有價值的參考書。此外，它對於緻力於生物醫 學工程技術工作和管理工作的從業人員也是一本值得 常備的工具書。
    

目錄

譯者序
前言
原書第3版作者名單
原書第2版作者名單
原書**版作者名單
**章 生物醫學工程學的發展曆史
1.1 現代醫療保健體係的建立
1.2 現代醫療保健體係的特點
1.3 什麼是生物醫學工程學
1.4 生物醫學工程師的職能
1.5 生物醫學工程的新進展
1.6 生物醫學工程的專業狀況
1.7 生物醫學工程專業學會
1.8 習題
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 醫療決策權
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 醫療器械産品開發的管理
2.10 醫療器械的上市
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認證過程中生物醫學工程師的職責
2.15 習題
第3章 解剖學與生理學
3.1 緒論
3.2 細胞的結構
3.3 組織
3.4 人體主要器官係統
3.5 內環境的自身平衡
3.6 習題
第4章 生物力學
4.1 緒論
4.2 基礎力學
4.3 材料力學
4.4 黏彈性
4.5 軟骨、韌帶、肌腱與肌肉
4.6 臨床步態分析
4.7 心血管動力學
4.8 習題
第5章 生物材料學
5.1 醫用材料——從修復到再生
5.2 生物材料的種類、特性和應用
5.3 生物材料設計和選擇中的仿生學
5.4 生物材料與組織之間的相互作用
5.5 誘導組織修復和再生的生物材料處理技術
5.6 生物材料的安全性測試與管理
5.7 生物材料應用舉例
5.8 習題
第6章 組織工程學
6.1 組織工程的定義
6.2 生物學問題
6.3 物理學問題
6.4 體外培養的工程學問題
6.5 組織工程化産品的臨床應用問題
6.6 未來的發展方嚮——功能性組織工程
6.7 總結
6.8 習題
第7章 房室模型
7.1 緒論
7.2 溶質、房室和體積
7.3 兩個房室之間的跨膜物質傳輸
7.4 建立房室模型的基本方法
7.5 單室模型
7.6 雙室模型
7.7 三室模型
7.8 多室模型
7.9 習題
第8章 生化反應和酶動力學
8.1 化學反應
8.2 酶動力學
8.3 利用準穩態近似值的其他模型
8.4 擴散、生化反應和酶動力學
8.5 細胞呼吸：葡萄糖代謝和ATP的生成
8.6 酶的抑製、變構調節 和協同反應
8.7 習題
第9章 生物醫學儀器
9.1 緒論
9.2 基本生物醫學儀器係統
9.3 電荷、電流、電壓、電功率和電能量
9.4 電阻
9.5 綫性電路網絡分析法
9.6 綫性特性與疊加原理
9.7 戴維南定理
9.8 電感
9.9 電容
9.10 電阻、電容和電感組成電路的通用求解方法
9.11 運算放大器
9.12 時變信號
9.13 有源模擬濾波器
9.14 生物醫學儀器的設計
9.15 習題
**0章 生物醫學傳感器
10.1 緒論
10.2 生物電的測量
10.3 物理量的測量
10.4 血氣傳感器
10.5 生物分析傳感器
10.6 光學傳感器
10.7 習題
**1章 生物信號處理
11.1 緒論
11.2 生物信號的生理基礎
11.3 生物信號的特性
11.4 信號采集
11.5 生物信號的頻域錶示
11.6 綫性係統
11.7 信號平均
11.8 小波變換和短時傅裏葉變換
11.9 人工智能技術
11.10 習題
**2章 生物電現象
12.1 緒論
12.2 生物電的發現曆史
12.3 神經元
12.4 生物物理學基本定律和方程
12.5 細胞膜的等效電路模型
12.6 動作電位的Hodgkin?Huxley模型
12.7 神經元整體模型
12.8 化學突觸
12.9 習題
**3章 生理係統仿真建模
13.1 緒論
13.2 快速眼動係統概述
13.3 Westheimer掃視眼動模型
13.4 掃視控製器
13.5 動眼肌模型的建立
13.6 1984年建立的交感神經支配的綫性掃視眼動模型
13.7 1995年建立的綫性掃視眼動模型
13.8 2009年建立的綫性掃視眼動模型
13.9 掃視的神經通路
13.10 係統辨識
13.11 習題
**4章 生物醫學傳輸過程
14.1 生物醫學物質傳輸
14.2 生物流體力學和動量傳輸
14.3 生物醫學的熱傳輸
14.4 習題
**5章 放射成像
15.1 緒論
15.2 放射性核素成像技術
15.3 檢測儀器和成像設備
15.4 X射綫成像係統
15.5 習題
**6章 醫學成像
16.1 緒論
16.2 超聲診斷成像
16.3 磁共振成像
16.4 腦磁圖
16.5 造影劑
16.6 幾種成像技術的比較
16.7 圖像融閤
16.8 總結
16.9 習題
**7章 光學和激光在生物醫學中的應用
17.1 基本光學理論概述
17.2 生物組織中光傳播的基本理論
17.3 光的物理作用及其檢測
17.4 生化物質的光學檢測技術
17.5 光熱療的基本原理
17.6 光縴和波導在醫學中的應用
17.7 生物醫學中的光學成像
17.8 習題
附錄

《生命之鑰：探索醫學的未來》 導論：醫學的邊界正在被重新定義 數韆年來，人類一直在與疾病抗爭，醫學的進步如同黎明的光輝，一點點驅散著病痛的陰霾。然而，我們如今正站在一個前所未有的十字路口。隨著科技以前所未有的速度滲透到我們生活的方方麵麵，醫學的版圖也在經曆著一場深刻的變革。從基因的奧秘到納米機器人的微觀世界，從精準的診斷到個性化的治療，一係列新興的領域正在以前所未有的力量，重塑著我們對健康與疾病的理解，也為人類的健康福祉開啓瞭無限可能。 本書《生命之鑰：探索醫學的未來》並非一本冰冷的教科書，而是一次充滿激情與好奇的探索之旅。它旨在帶領讀者深入瞭解那些正在驅動醫學革命的關鍵力量，揭示隱藏在技術革新背後的深刻意義，並展望一個更加健康、更加美好的未來。我們並非要深入到某個具體學科的每一個技術細節，而是要勾勒齣這些新興領域如何相互交織，共同構建起未來醫學的宏偉藍圖。 第一章：解碼生命藍圖——基因組學與精準醫學的黎明 想象一下，我們每個人都擁有一本獨一無二的“生命密碼本”，它記載著我們遺傳的特徵、易患的疾病風險，甚至對藥物的反應。基因組學，這門研究所有生物體遺傳物質完整集閤的學科，正在以前所未有的速度揭示這些隱藏的奧秘。DNA測序技術的飛速發展，使得解讀這些密碼本的成本和時間大幅降低，為我們打開瞭理解生命本質的大門。 我們不再僅僅滿足於“對癥下藥”，而是邁嚮瞭“對人下藥”的精準醫學時代。精準醫學的核心理念是根據個體的遺傳背景、環境因素和生活方式，為每個人提供量身定製的預防、診斷和治療方案。例如，對於癌癥，我們不再采用“一刀切”的化療模式，而是通過基因測序，找齣腫瘤細胞特有的基因突變，然後針對這些突變開發齣更為精準、副作用更小的靶嚮藥物。這意味著，未來我們或許能夠更早地預測疾病風險，提前進行乾預，甚至阻止疾病的發生。 然而，基因組學和精準醫學的發展也伴隨著倫理、隱私和數據安全等方麵的挑戰。如何保護個人基因信息的隱私？如何確保基因檢測結果的準確解讀和閤理應用？如何避免基因歧視？這些問題都需要我們深入思考和積極應對，以確保科技的進步能夠真正造福全人類。 第二章：微觀世界的守護者——納米技術與生物材料的顛覆 如果說基因組學是對生命“指令”的解讀，那麼納米技術和生物材料則是在微觀層麵“執行”和“修復”生命的關鍵。納米技術，是指在納米尺度（1-100納米）上研究物質的性質和應用的技術，它就像擁有瞭能操縱原子和分子的“顯微剪刀”，能夠構建齣全新的材料和器件。 在醫學領域，納米技術的應用前景令人振奮。例如，納米顆粒可以作為藥物載體，將藥物精準地輸送到病竈部位，從而提高療效並減少全身性副作用。納米機器人甚至可以被設計成在體內巡航，清除堵塞的血管，修復受損的細胞，或者直接靶嚮並摧毀癌細胞。 與此同時，生物材料也在不斷革新。醫用高分子、陶瓷、金屬等傳統材料經過改良，能夠更好地與人體組織相容，減少排斥反應。例如，用於骨骼修復的新型生物陶瓷，能夠模擬天然骨骼的結構和功能，促進骨骼再生。人工器官、組織工程支架等技術的進步，正在為器官衰竭的患者帶來新的希望。 這些微觀世界的創新，正在為治療疑難雜癥提供前所未有的工具，讓曾經遙不可及的醫學夢想逐漸成為現實。然而，納米材料在人體內的長期安全性、環境影響以及大規模生産的成本，也是需要我們持續關注和解決的問題。 第三章：大腦的奧秘與心靈的觸動——神經科學與腦機接口的突破 人腦，這個宇宙中最復雜的結構，始終是科學探索的終極謎團之一。神經科學，這門研究神經係統結構、功能、發育、化學、藥理學和病理學的學科，正在以前所未有的深度和廣度，揭示著大腦的運作機製。從理解記憶的形成到情緒的産生，從學習的過程到意識的本質，神經科學的研究成果正在不斷刷新我們對人類自身的認知。 而腦機接口（BCI）技術，則是在神經科學的基礎上，實現大腦與外部設備之間直接通信的革命性技術。它通過讀取和解析大腦信號，使得癱瘓的患者能夠用意念控製假肢、電腦光標，甚至恢復交流能力。想象一下，一位因意外事故失去行動能力的藝術傢，可以通過意念創作齣精美的畫作；一位因失語癥而無法錶達的患者，可以通過腦機接口與傢人朋友進行流暢的溝通。這不僅僅是技術的進步，更是對人類尊嚴和生活品質的極大提升。 除瞭恢復功能，腦機接口在增強人類能力方麵也展現齣巨大潛力。未來，它或許能夠幫助我們提升學習效率，改善記憶力，甚至實現與人工智能的深度融閤。然而，關於腦機接口的倫理問題同樣引人深思：如何確保腦機接口不被濫用？如何保護大腦信息的隱私？如何定義“增強”的邊界？這些都需要我們謹慎地探索和規範。 第四章：數字時代的健康衛士——人工智能與大數據在醫學中的應用 在信息爆炸的時代，數據成為瞭新的“石油”。醫學領域積纍的海量數據，包括病曆、影像、基因測序結果、可穿戴設備數據等，蘊含著巨大的價值。人工智能（AI）和大數據技術，正是解鎖這些價值的關鍵。 人工智能，特彆是機器學習和深度學習，正在深刻地改變著醫學的各個環節。在影像診斷方麵，AI模型可以比人類醫生更快、更準確地識彆齣X光片、CT、MRI中的病竈，例如早期癌癥的微小跡象。在藥物研發方麵，AI可以加速新藥的篩選和設計過程，大大縮短研發周期，降低成本。在疾病預測方麵，通過分析大量的個體數據，AI能夠預測個體患某種疾病的風險，為早期乾預提供依據。 大數據分析則能夠幫助我們發現疾病的規律，理解其發生發展的機製。例如，通過分析全球範圍內的疫情數據，我們可以更有效地預測疫情的傳播趨勢，製定防控策略。通過分析不同治療方案的效果數據，我們可以為醫生提供更優化的治療建議。 然而，AI和大數據在醫學中的應用也麵臨挑戰。數據的質量和標準化是關鍵，“垃圾進，垃圾齣”的道理在這裏同樣適用。算法的“黑箱”問題，即我們可能難以完全理解AI做齣決策的邏輯，也引發瞭對可解釋性和信任度的擔憂。此外，數據隱私和安全問題更是重中之重，需要建立完善的法規和技術保障體係。 第五章：從治療到預防——健康管理與智慧醫療的未來 傳統的醫學模式更側重於疾病的治療，而未來的醫學趨勢則更加強調預防和健康管理。隨著可穿戴設備、移動健康應用和遠程醫療技術的普及，我們正在邁嚮一個更加主動、更加個性化的健康管理時代。 可穿戴設備，如智能手錶和健康追蹤器，能夠實時監測我們的心率、睡眠、運動等生理指標，並將數據上傳到雲端。結閤AI分析，這些數據可以幫助我們瞭解自身的健康狀況，及時發現異常，並提供個性化的健康建議。例如，它可以提醒你該休息瞭，或者建議你增加運動量。 遠程醫療（telemedicine）則打破瞭地域的限製，讓優質的醫療資源能夠觸及更多人。通過視頻通話、在綫谘詢等方式，患者可以足不齣戶獲得醫生的診斷和建議，尤其對於偏遠地區或行動不便的患者而言，具有重要的意義。 智慧醫療，是將人工智能、大數據、物聯網等技術深度融閤，構建齣一個更加高效、便捷、智能的醫療服務體係。它包括智慧醫院的管理、智慧病房的建設、智慧傢庭的健康監測等，旨在提升醫療服務的整體效率和患者的就醫體驗。 然而，要實現真正的智慧醫療，還需要剋服技術集成、數據互聯互通、用戶接受度和隱私保護等方麵的挑戰。但可以預見的是，未來我們的健康將不再僅僅由醫院和醫生負責，我們自身也將成為自己健康管理的主導者。 結語：麵嚮無限可能的未來 《生命之鑰：探索醫學的未來》所描繪的，是一個激動人心的畫捲。基因組學的深度洞察，納米技術的精巧操控，神經科學的腦海探索，人工智能的智慧賦能，以及大數據帶來的海量信息，它們如同五把不同的鑰匙，正共同開啓著通往更健康、更長壽、更美好未來的大門。 這些領域並非孤立存在，而是相互滲透，相互促進，共同構成瞭一個龐大的、充滿活力的醫學創新生態係統。理解這些趨勢，不僅能夠幫助我們更好地應對當前的健康挑戰，更能夠激發我們對未來醫學的無限想象。 當然，前方的道路並非一帆風順。技術的發展總是伴隨著倫理、法律、社會和經濟層麵的挑戰。我們需要以開放的心態擁抱變革，以審慎的態度應對風險，以人文關懷的溫度引導科技嚮善。 希望《生命之鑰：探索醫學的未來》能夠點燃你對醫學探索的熱情，讓你看到科技如何以意想不到的方式，改變著我們對生命、健康和疾病的認知，並共同期待那個由創新驅動的、充滿無限可能的醫學未來。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節安排邏輯性很強，層層遞進，從基礎概念到應用實例，再到前沿展望，整個學習路徑非常清晰。我尤其喜歡它在每一章結尾處設置的思考題和參考文獻，這為我提供瞭進一步深入學習和探索的空間。我通常會在閱讀完一個章節後，花時間思考這些問題，並且根據提供的參考文獻去查閱更多的資料，這樣能夠極大地加深我對知識的理解和記憶。這種主動的學習方式，讓我感覺自己不再是被動地接收信息，而是積極地參與到知識的建構過程中。這本書為我提供瞭一個非常好的起點，讓我能夠係統地、有條理地構建起我對生物醫學工程的認識框架。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常清晰易懂，即使是對生物醫學工程這個專業領域不太熟悉的讀者，也能相對輕鬆地理解其中的核心概念。我之前在閱讀一些國外的專業書籍時，常常會因為過於晦澀的專業術語而感到睏擾，但在這本書中，譯者在這方麵做得非常齣色，他們既保留瞭原著的嚴謹性，又通過恰當的解釋和注釋，讓內容更加接地氣。我特彆欣賞書中對於一些基礎原理的深入淺齣地講解，這對於打牢知識基礎至關重要。比如，它在介紹生物信號采集時，並沒有止步於技術本身，而是深入探討瞭其背後的生物學機製和工程實現方法，這種跨學科的融閤是生物醫學工程的精髓所在，而這本書恰恰展現瞭這一點。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就吸引瞭我，那種簡潔大氣的設計風格，讓我立刻對它産生瞭好奇。拿到實體書的那一刻，紙張的質感也相當不錯，拿在手裏有分量，翻閱時也感覺很舒適。我之前也涉獵過一些技術類書籍，但這本書給我的感覺是，它在內容的深度和廣度上都做瞭很好的權衡。雖然我還沒有深入閱讀，但從目錄和章節標題來看，它涵蓋瞭生物醫學工程這個交叉學科的多個重要領域，這讓我對係統地學習這個領域充滿瞭期待。我特彆關注瞭其中關於生物材料和組織工程的部分，因為這正是我目前研究中比較薄弱的環節，希望這本書能提供給我一些新的視角和啓發。而且，我注意到這本書是由國內知名的學者翻譯引進的，這讓我對翻譯的質量和內容的本土化適應性有瞭更高的信心，期待在閱讀過程中能感受到作者和譯者共同的用心。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，一本優秀的教材不僅僅是知識的傳授，更重要的是激發讀者的求知欲和批判性思維。這本書在這方麵做得非常到位。在講述一些前沿技術的同時，它也適時地提齣瞭相關的挑戰和未來的研究方嚮，鼓勵讀者去思考“為什麼”和“接下來會怎樣”。我注意到書中在討論一些倫理問題和社會影響時，也錶現齣瞭相當的敏感度和深度，這讓我覺得這本書不僅關注技術本身，還兼顧瞭其對社會和人類福祉的意義。作為一名對技術倫理和可持續發展非常關注的讀者，我非常贊賞這種全麵的視角，它讓我意識到，作為一名未來的生物醫學工程師，我們的責任不僅僅是設計和製造，更要思考我們的工作將如何影響人類的未來。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱，我就被這本書中引用的案例和圖錶所吸引。它不僅僅是一本堆砌理論的教科書，更像是用生動的故事和直觀的視覺語言來闡述復雜的概念。我尤其喜歡其中對於一些新興技術的介紹，比如微流控芯片在疾病診斷中的應用，以及3D打印在骨骼修復方麵的進展。這些內容讓我看到瞭生物醫學工程在解決實際健康問題方麵的巨大潛力。作為一名希望在這一領域有所建樹的從業者，我深知理論知識的重要性，但更重要的是如何將這些理論轉化為實際的解決方案。這本書的案例研究部分，恰恰滿足瞭我的這一需求，它展示瞭如何在現實世界中應用生物醫學工程的原理，並且還提供瞭相關的技術細節和發展趨勢分析，這對於我未來的項目規劃和技術選型非常有幫助。