生物医学工程专业英语及其翻译

1Unit1BiomedicalEngineeringLesson1AHistoryofBiomedicalEngineeringInitsbroadestsense,biomedicalengineeringhasbeenwithusforcenturies,perhapseventhousandsofyears.In2000,Germanarcheologistsuncovera3,000-year-oldmummyfromThebeswithawoodenprosthetictiedtoitsfoottoserveasabigtoe.Researcherssaidthewearonthebottomsurfacesuggeststhatitcouldbetheoldestknownlimbprosthesis.Egyptiansalsousedhollowreedstolookandlistentotheinternalgoingsonofthehumananatomy.In1816,modestypreventedFrenchphysicianReneLaennecfromplacinghisearnexttoayoungwoman’sbarechest,soherolledupanewspaperandlistenedthroughit,triggeringtheideaforhisinventionthatledtotoday’subiquitousstethoscope.广义上来说,生物医学工程与我们已经几个世纪以来,甚至数千年。2000年,德国考古学家发现一个3000岁高龄的木乃伊从底比斯木制假肢与作为大脚趾的脚。研究人员说,穿底部表面上表明它可能是最古老的下肢义肢。埃及人也用空心的芦苇外观和听人类解剖学的内部行为。1816年,谦虚阻止法国医生雷奈克把他的耳朵旁边一个年轻女人的裸胸,所以他卷起报纸和听它,引发他的发明的想法,导致今天无处不在的听诊器。Nomatterwhatthedate,biomedicalengineeringhasprovidedadvancesinmedicaltechnologytoimprovehumanhealth.Biomedicalengineeringachievementsrangefromearlydevices,suchascrutches,platformshoes,woodenteeth,andtheever-changingcacheofinstrumentsinadoctor’sblackbag,tomoremodernmarvels,includingpacemakers,theheart-lungmachine,dialysismachines,diagnosticequipment,imagingtechnologiesofeverykind,andartificialorgans,implantsandadvancedprosthetics.TheNationalAcademyofEngineeringestimatesthattherearecurrentlyabout32,000bioengineersworkinginvariousareasofhealthtechnology.无论什么日期,生物医学工程提供了先进的医疗技术来改善人类健康。生物医学工程成就范围从早期设备,如拐杖,松糕鞋,木制的牙齿,和不断变化的缓存工具在医生的黑包,更现代的奇迹,包括心脏起搏器、人工心肺机,透析机器,诊断设备,各种成像技术,和人造器官,移植和先进的假肢。美国国家工程学院的估计,目前大约有32000生物各领域工作的卫生技术。Asanacademicendeavor,therootsofbiomedicalengineeringreachbacktoearlydevelopmentsinelectrophysiology,whichoriginatedabout200yearsago.Anearlylandmarkinelectrophysiologyoccurredin1848whenDuBoisReymondpublishedthewidelyrecognizedUeberdietierischeElektrizitaet.Raymond’s1contemporary,HermannvonHelmholtz,iscreditedwithapplyingengineeringprinciplestoaprobleminphysiologyanddentifyingtheresistanceofmuscleandnervoustissuestodirectcurrent.作为一个学术努力,生物医学工程的根源及早期电生理学的发展,起源于约200年前。电生理学的早期具有里程碑意义的发生在1848年当杜布瓦Reymond发表了公认Ueber死tierischeElektrizitaet。赫尔曼·冯·雷蒙德•当代亥姆霍兹因应用工程原则问题在生理学和dentifying电阻直流的肌肉和神经组织。In1895,WilhelmRoentgenaccidentallydiscoveredthatacathode-raytubecouldmakeasheetofpapercoatedwithbariumplatinocyanideglow,evenwhenthetubeandthepaperwereinseparaterooms.Roentgendecidedthetubemustbeemittingsomekindofpenetratingrays,whichhecalled“X”raysforunknown.Thissetoffaflurryofresearchintothetissue-penetratingandtissue-destroyingpropertiesofX-rays,alineofresearchthatultimatelyproducedthemodernarrayofmedicalimagingtechnologiesandvirtuallyeliminatedtheneedforexploratorysurgery.1895年,威廉伦琴偶然发现,阴极射线管可以与氰亚铂酸盐钡一张纸涂布发光,即使管和纸是在单独的房间。伦琴决定管必须发出某种穿透光线,他称为“X”光线不明。这引发了一系列tissue-penetrating和专治属的性研究x射线,一系列的研究,最终得出了现代医学影像技术和几乎消除了探索性手术的必要性。Biomedicalengineering’suniquemixofengineering,medicineandscienceemerged2alongsidebiophysicsandmedicalphysicsearlythiscentury.Attheoutset,thethreewerevirtuallyindistinguishableandnonehadformaltrainingprograms.生物医学工程的独特工程、医学和科学出现2与生物物理学和医学物理学在本世纪初。开始的时候,三人几乎无法区分,没有正式的培训计划。BetweenWorldWarIandWorldWarIIanumberoflaboratoriesundertookresearchinbiophysicsandbiomedicalengineering.Onlyoneofferedformaltraining:theOswaltInstituteforPhysicsinMedicine,establishedin1921inFrankfurt,Germany,forerunneroftheMaxPlanckInstituteforBiophysics.在第一次世界大战和第二次世界大战的实验室进行了生物物理学和生物医学工程的研究。只有一个提供正式的培训:Oswalt物理医学研究所,成立于1921年在法兰克福,德国马克斯普朗克生物物理学的先驱。TheInstitute’sfounder,FriedrichDessauer,pioneeredresearchintothebiologicaleffectsofionizingradiation.TheOswaltInstituteandtheUniversityinFrankfurtsoonestablishedformaltiesthatledtoaPh.D.programinbiophysicsby1940.ResearchtopicsincludedtheeffectsofX-raysontissuesandtheelectricalpropertiesoftissues.Thestaffof20includeduniversitylecturers,researchfellows,assistantsandtechnicians.2研究所的创始人,弗里德里希,在1940年导致了生物物理学博士学位项目。研究主题包括20包括大学教师·德绍,率先研究电离辐射的生物效应。Oswalt研究所和大学在法兰克福很快建立了正式的关系x射线的影响在组织和组织的电特性。员工、研究员、助理和技术人员。FollowingtheSecondWorldWar,administrativecommitteesbeganformingaroundthecombinedareasofengineering,medicineandbiology.AbiophysicalsocietywasformedinGermanyin1943.Fiveyearslater,thefirstconferenceofengineeringinmedicineandbiologyconvenedintheUnitedStates,undertheauspicesoftheInstituteofRadioEngineers(forerunneroftheInstituteofElectricalandElectronicsEngineers),theAmericanInstituteforElectricalEngineering,andtheInstrumentSocietyofAmerica.Itwasasmallmeeting.About20papersweredeliveredtoanaudienceoffewerthan100.Thefirst10annualconferencespaidmostoftheirattentiontoionizingradiationanditsimplications.Asconferencetopicsbroadened,sodidattendance.Thetopicofthe1958conference,ComputersinMedicineandBiology,drew70papersandmorethan300attendees.By1961,conferenceattendanceswelledtonearly3,000.第二次世界大战之后,行政委员后,工程在第一次会议召开,在美国的会的前身),美国电前10年会大学,吸引了70篇论文和70多名与会者。参加会议,到1961年增加到近3000人。会开始在工程领域相结合,形成医学和生物学。生物物理协会于1943年在德会(电气和电程研究所和美国社会工具。这是一个小型的会议。大约20个文件是少于100的传递给观,出席。1958会议的主题、计算机在医学和生物国成立。五年医学和生物学的支持下的无线电工程师学子工程师协子工众。部分关注电离辐射及其影响。作会为议主题扩大The1951IREconventiongeneratedenoughinterestinmedicalelectronicsthattheIREformedaProfessionalGrouponMedicalElectronics.AnearlyactionofthisgroupwastocollaborateontheAnnualConferenceonElectronicInstrumentationandNucleonicsinMedicine,whichtheAIEE[1]beganabout1948.In1954,theAIEE,theIREandtheISAformedtheJointExecutiveCommitteeonMedicineandBiology,whichbeganorganizingtheannualconferences.1951愤怒的约定产生足够的兴趣,医疗电子产品的愤怒形成一个专业小组度会议上电子仪器和原子核物理学在、AIEE[1]大约始于1948年。1954年,AIEE,愤怒和ISA形成联合执行委员,开始组织的年度会议。医疗电子产品。本集团的早期行动是合作的年医学会医学和生物学In1963,theAIEEandtheIREmergedtoformtheInstituteofElectricalandElectronicsEngineering.ContributingforcesforthemergerwerethemembersoftheAIEEandIREtechnicalcommitteesforbiomedicalengineering.Mostmembersfavoreditandhadbeencollaboratingwiththeircounterpartsintheothersociety3foryears.1963年,AIEE和愤怒合并形成了电气与电子工程学院。贡献力量的合并是成员AIEE和愤怒为生物医学工程技术委员会。大多数成员支持,在其他社会和同行合作多年。AtthemergeritwasdecidedtocarryovertotheIREsystemofProfessionalGroups.TheIREProfessionalGrouponMedicalElectronicsbecametheIEEEProfessionalGroupon3Bio-MedicalEngineering(PGBME),thenamechangereflectingthefactthatmanymembers,particularlyformerAIEEmembers,wereconcernedwithnon-electronictopics.Alsointheearly1960stheNIH[2]tookthreesignificantstepstosupportbiomedicalengineering.First,itcreatedaprogram-projectcommitteeundertheGeneralMedicalSciencesInstitutetoevaluateprogram-projectapplications,manyofwhichservedbiophysicsandbiomedicalengineering.Thenitsetupabiomedicalengineeringtrainingstudysectiontoevaluatetraining-grantapplications,anditestablishedtwobiophysicsstudysections.Aspecial“floating”studysectionprocessedapplicationsinbioacousticsandbiomedicalengineering.Manyapplicationsdidnotmakeittothebiomedicalengineeringstudysectionandendedupinradiology,physiologyorotherpanels.Thediversityofworkinbiomedicalengineeringandthediversityofbackgroundofthepeoplecontributingtothisfieldmadeitdifficultforasingleorganizationtorepresenteveryone[3].Inthe1960stherewereeffortsbysomeleadersofthePGBME,whichbecametheIEEEEngineeringinMedicineandBiologySociety,toachievegreaterautonomywithintheIEEEinordertoaccommodateamorediversemembership.Becausetherewerequiteafewprofessionalgroups,severalumbrellaorganizationswereestablishedtofacilitatecooperation.Inthelate1960stheAllianceforEngineeringinMedicineandBiologywasformed.In1968,theBiomedicalEngineeringSocietywasformedtogive"equalstatustorepresentativesofbothbiomedicalandengineeringinterestsandpromotetheincreaseofbiomedicalengineeringknowledgeanditsutilization".Initially,themembershipofthesocietyconsistedof171foundingmembersand89chartermembers.Membershipnownumbersnearly1,200professionalbiomedicalengineers,withanother1,600studentmembers.在合并决定继续愤怒系统的专业团体。医疗电子产品成为了IEEE愤怒专业小组3生物医学工程专业小组(PGBME),许多成员名称更改反映了事实,尤其是前AIEE成员关心非电子的话题。也在1960年代初美国国立卫生研究院[2]花了三个重要的步骤来支持生物医学工程。首先,它创建了一个项目委员会一般医学科学研究所评估项目应用程序,其中很多生物物理学和生物医学工程。然后建立了一个生物医4学工程训练研究部分,评估培训应用,和它建立了两个生物物理学研究部分。一个特殊的“漂浮”在生物声学研究部分加工应用和生物医学工程。许多应用程序没有生物医学工程研究部分,最终在放射学,生理学或其他面板。在生物医学工程工作的多样性和背景的多样性导致这一领域使一个组织难以代表每个人[3]。在1960年代有PGBME的一些领导人,努力成为IEEE工程在医学和生物学的社会,为了实现更大的自治权在IEEE为了适应更多元化的会员。因为有不少专业团体,建立了几个伞组织促进合作。在1960年代后期工程在医学和生物学联盟成立。1968年,生物医学工程学会成立给“地位平等的代表生物医学和工程利益和促进生物医学工程知识的增加,其利用率”。最初,社会的成员包括171创始成员和89宪章》的成员。现在会员数量近1200专业生物医学工程师,1600年与另一个学生成员。ThesocietyawardedtheAlzaDistinguishedLectureshipfrom1971to1993toencouragethetheoryandpracticeofbiomedicalengineering.TheBMESDistinguishedLectureshipAwardwasfoundedin1991torecognizeoutstandingachievementsinbiomedicalengineering.Otherhonorsincludeayounginvestigatoraward,theBMESDistinguishedServiceAward,andthePresidentialAward,establishedin1999toenableBMESpresidentstorecognizeextraordinaryleadershipwithinthesociety.Inadditiontotheprofessionalsocieties,thefieldofbiomedicalengineeringreceivedalargeallywhenTheWhitakerFoundationwascreatedin1975,uponthedeathofU.A.Whitaker.Asanengineerandphilanthropist,Whitakerrecognizedthatmajorcontributionstoimprovinghumanhealthwouldcomefromthemergingofmedicineandengineering.Sinceitsinception,thefoundationhasprimarilysupportedinterdisciplinarymedicalresearchand4education,withtheprincipalfocusbeingonbiomedicalengineering.Thefoundationhasbecomethenation’slargestprivatebenefactorofbiomedicalengineering.By2002,ithadcontributedmorethan$615milliontouniversitiesandmedicalschoolstosupportfacultyresearch,graduatestudents,programdevelopment,andconstructionoffacilities.In1990theNationalScienceFoundationandTheWhitakerFoundationobservedthatinspiteofthenumerousacademicprogramscallingthemselves"bioengineering"or"biomedicalengineering",therewasnostructureforthiswidelydiversifiedfield.Becausemanyadvancesinbiomedicalengineeringweregeneratedthroughthecollaborationofengineersandclinicalscientistsinanumberofdifferentfields,theevolutionofbiomedicalengineeringasaprofessioninthe1970sand1980swascharacterizedbytheemergenceofseparateprofessionalsocietieswithafocusonapplicationswithintheirownfield.5协会授予Alza杰出讲师职务从1971年到1993年,鼓励生物医学工程的理论和实践。博雅杰出讲师职务奖表彰杰出成就的成立于1991年在生物医学工程。其他荣誉还包括一个年轻调查员奖,bme杰出服务奖,和总统奖,成立于1999年,使bme总统认识到非凡的领导在社会。除了专业的社会,生物医学工程领域时收到一大笔盟友惠特克基金会成立于1975年,在U.A.惠特克的死亡。作为一个工程师和慈善家,惠特克承认,改善人类健康主要贡献来自医学和工程学的合并。自成立以来,该基金会主要支持跨学科医学研究和教育,主要集中在生物医学工程上。基金会已成为美国最大的私人捐助者生物医学工程。到2002年,它已经贡献了超过6.15亿美元的大学和医学院支持教师研究,研究生,项目开发和建设的设施。1990年,美国国家科学基金会和惠特克基金会指出,尽管许多学术项目自称“生物工程”或“生物医学工程”,没有结构广泛多样化的领域。因为许多生物医学工程的进步通过协作生成工程师和临床科学家在许多不同的领域,生物医学工程的发展作为一个行业在1970年代和1980年代的独立的专业协会,专注于应用程序的出现在自己的领域。Asasteptowardunification,theAmericanInstituteforMedicalandBiologicalEngineeringwascreatedin1992.AIMBEwasbornfromtherealizationthatanumbrellaorganizationwasneededtoaddresstheissuesofpublicpolicyandpublicandprofessionaleducationthatcomprisetheseengineeringsciences.TensocietiessawthevirtueofthisapproachandformedtheoriginalmembersofAIMBE.Today,its17societymembersworkto"establishaclearandcomprehensiveidentityforthefieldofmedicalandbiologicalengineering,andimproveintersocietyrelationsandcooperationwithinthefieldofmedicalandbiologicalengineering".Theearliestacademicprogramsbegantotakeshapeinthe1950s.TheirestablishmentwasaidedbySamTalbotofJohnsHopkinsUniversity,whopetitionedtheNationalInstitutesofHealthforfundingtosupportagroupdiscussionofapproachestoteachingbiomedicalengineering.Ultimatelythreeuniversitieswererepresentedinthesediscussions:TheJohnsHopkinsUniversity,theUniversityofPennsylvaniaandtheUniversityofRochester.Thesethreeinstitutions,alongwithDrexelUniversity,wereamongthefirsttowinimportanttraininggrantsforbiomedicalengineeringfromtheNationalInstitutesofHealth.In1973,discussionsstartedaboutbroadeningthebaseofPennsylvania’sgraduateDepartmentofBiomedicalElectronicEngineeringbyincludingotheractivitiesandadoptingandundergraduatecurriculum.Itspresentgraduateprogramisanextensionoftheearlierone.Duringthelate1960sandearly1970s,developmentatotherinstitutionsfollowedsimilarpaths,butoccurredmorerapidlyinmostcasesduetothegrowingopportunitiesofthefieldandinresponsetotheimportantNIHinitiativetosupportthedevelopmentofthefield.Theearlierinstitutionsweresoonfollowedbyasecondgenerationofbiomedicalengineeringprogramsanddepartments.Theseincluded:Boston6Universityin1966;CaseWestern5ReserveUniversityin1968;NorthwesternUniversityin1969;CarnegieMellon,DukeUniversity,RenssselaerandajointprogrambetweenHarvardandMIT[4]in1970;OhioStateUniversityandUniversityofTexas,Austin,in1971;LouisianaTech,TexasA&MandtheMilwaukeeSchoolofEngineeringin1972;andtheUniversityofIllinois,Chicagoin1973.一步统一,美国医学和生物工程研究所成立于1992年。AIMBE诞生于意识到伞组织需要解决问题的公共政策和公共和专业教育,包括这些工程科学。十个社会看到这种方法的优点,形成了原始AIMBE的成员。今天,17个社会成员努力”建立一个清晰的和全面的医学和生物工程领域的身份,并改善intersociety合作关系在医学和生物工程领域”。最早的学术项目在1950年代开始成型。他们的建立是在约翰霍普金斯大学的萨姆·塔尔博特的帮助下,他请求美国国立卫生研究院的资金支持生物医学工程教学方法的小组讨论。最终三所大学在这些讨论代表:约翰霍普金斯大学,宾夕法尼亚大学和罗斯彻特大学的。这三个机构,随着德雷塞尔大学,是首批获得重要的培训基金从美国国立卫生研究院生物医学工程。1973年,开始讨论扩大宾夕法尼亚的基础生物医学电子工程系毕业的包括其他活动,采用和本科课程。目前的研究生课程是早期的一种扩展。在1960年代末和1970年代初,发展其机会,为了应对重要NIH行动来支持这一领域的发展。早些时候机构很快就接着第二包括:波士顿大学;1966年5凯斯西储大学;1968年西北大学;1969年卡内基梅隆大学,杜克大学,Renssselaer和哈佛和麻省理工学院联合项目[4];1970年俄亥俄州立大学和德克萨斯大学奥斯汀;1971年路易斯安那理工大学,德克斯A&M大学和密尔沃基工程学院;1972年1973年芝加哥和伊利诺斯州大学的。他机构沿着这条路走下去,但发生更快在大多数情况下,由于日益增长的代生物医学工程项目和部门。萨Thenumberofdepartmentsandprogramscontinuedtoriseslowlybutsteadilyinthe1980sandearly1990s.In1992,TheWhitakerFoundationinitiatedlargegrantprogramsdesignedtohelpinstitutionsestablishordevelopbiomedicalengineeringdepartmentsorprograms.Sincethen,thenumbersofdepartmentsandprogramshaverisentomorethan90.Someofthelargestandmostprominentengineeringinstitutionsinthecountry,suchastheGeorgiaInstituteofTechnology,haveestablishedprogramsandemergedasleadersinthefield.Manyothernewandexistingprogramshavebenefitedfromthefoundation’ssupport.Amajordevelopmenttookplaceinlate2000whenPresidentClintonsignedabillcreatingtheNationalInstituteofBiomedicalImagingandBioengineeringattheNIH.AccordingtoNIBIB’swebsite,itsmissionisto"improvehealthbypromotingfundamentaldiscoveries,designanddevelopment,andtranslationandassessmentoftechnologicalcapabilities".TheInstitutecoordinateswithbiomedicalimagingandbioengineeringprogramsofotheragenciesandNIHinstitutestosupportimagingandengineering7researchwithpotentialmedicalapplicationsandfacilitatesthetransferofsuchtechnologiestomedicalapplications.ThenewestoftheNIHinstitutes,NIBIBspentmuchof2001buildingprogramandadministrativestaff,preparingabudgetrequest,settingupofficespace,determiningfundingandgrantidentificationcodesandprocedures,andidentifyingprogram(research,training,andcommunication)focusareasandopportunities.NIBIBassumedadministrationoftheNIH'sBioengineeringConsortium(BECON)inSeptember2001,andawardeditsfirstresearchgrantinApril2002.部门和项目的数量继续增长缓慢但稳步在1980年代和1980年代初。1992年,惠特克基金会发起大型格兰特计划旨在帮助机构建立或发展生物医学工程部门或项目。从那时起,部门和项目的数量已经上升到超过90人。一些最大和最著名的工程机构,如美国乔治亚理工学院(GeorgiaInstituteofTechnology),建立了项目和领域成为领导者。许多其他新的和现有项目受益于基金会的支持。一个主要的发展发生在2000年晚些时候,克林顿总统签署了一项法案创建国家生物医学成像和生物工程研究所美国国立卫生研究院。根据NIBIB的网站,它的使命是“改善健康通过促基进本发现,设计和开发,和翻译”。生物医学成像和生物工程研究所坐标与究与潜在的医学应用和促进这些技术在医学应用上的转移和技术能力评估项目的其他机构和国家卫生研究院机构支持成像和工程研。最新的美国国立卫生研究院的机构,NIBIB2001建设项目和行政人员,大部分时间都在准备预算要求,建立办,确定资金和格兰特识别代码和程序,并确定项目(研究、培训和交流)重点领域和机会。NIBIB认为政府的公空间美国国立卫生研究院生物工程协会(BECON)2001年9月和2002年4月首次获得科研资助。Lesson2WhatisaBiomedicalEngineer?ABiomedicalEngineerusestraditionalengineeringexpertisetoanalyzeandsolveproblemsinbiologyandmedicine,providinganoverallenhancementofhealthcare.Studentschoosethebiomedicalengineeringfieldtobeofservicetopeople,topartakeoftheexcitementofworkingwithlivingsystems,andtoapplyadvancedtechnologytothecomplexproblemsofmedicalcare.Thebiomedicalengineerworkswithotherhealthcareprofessionalsincludingphysicians,nurses,therapistsandtechnicians.Biomedicalengineersmaybecalleduponinawiderangeofcapacities:todesigninstruments,devices,andsoftware,tobringtogetherknowledgefrommanytechnicalsourcestodevelopnewprocedures,ortoconductresearchneededtosolveclinicalproblems.生物医学工程师使用传统的工程技术在生物学和医学分析问题和解决问题,提供一个卫生保健的整体提高。生活系统的兴奋,并将先进的技术应用到医疗保健的复杂学生选择生物医学工程领域服务的人来说,参加工作与问题。生物医学工程师的工作与其他卫生保健专业人员包括医生、护士、理疗师和技术人员。生物医学工程师可8能要求在范围广泛的能力:设计工具,设备和软件,汇集知识外,还可以从许多技术资源开发新程序,或进行研究需要解决的临床问题。WhatareSomeoftheSpecialtyAreas?Inthisfieldthereiscontinualchangeandcreationofnewareasduetorapidadvancementintechnology;however,someofthewellestablishedspecialtyareaswithinthefieldofbiomedicalengineeringare:bioinstrumentation;biomaterials;biomechanics;cellular,tissueandgeneticengineering;clinicalengineering;medicalimaging;orthopaedicsurgery;rehabilitationengineering;andsystemsphysiology.Bioinstrumentationistheapplicationofelectronicsandmeasurementtechniquestodevelopdevicesusedindiagnosisandtreatmentofdisease.Computersareanessentialpartofbioinstrumentation,fromthemicroprocessorinasingle-purposeinstrumentusedtodoavarietyofsmalltaskstothemicrocomputerneededtoprocessthelargeamountofinformationinamedicalimagingsystem.Biomaterialsincludebothlivingtissueandartificialmaterialsusedforimplantation.Understandingthepropertiesandbehavioroflivingmaterialisvitalinthedesignofimplantmaterials.Theselectionofanappropriatematerialtoplaceinthehumanbodymaybeoneofthemostdifficulttasksfacedbythebiomedicalengineer.Certainmetalalloys,ceramics,polymers,andcompositeshavebeenusedasimplantablematerials.Biomaterialsmustbenontoxic,non-carcinogenic,chemicallyinert,stable,andmechanicallystrongenoughtowithstandtherepeatedforcesofalifetime.Newerbiomaterialsevenincorporatelivingcellsinordertoprovideatruebiologicalandmechanicalmatchforthelivingtissue.在这个领域有持续的变化和创造新领域由于技术的快速进步,然而,一些良好的生物医学工程领域内的专业领域是:生物仪器;生物材料;生物力学;细胞,组织和基因工程;临床工程;医学成像;骨科手术;改造工程、系统生理学。生物仪器是电子测量技术的应用开发设备用于疾病的诊断和治疗。计算机是生物仪器的重要组成部分,从微处理器专用仪器用来做各种小任务所需的微机处理量大的信息在医学成像系统中。生物材料包括活组织和活的属性和行为材料植入材料的设计是至关重要的。选择一个合适的材料放置在人体可能面临的最困难的任务之一,生物医学工程师。某些金属合金、陶瓷、聚合物和复合材料作为植入材料。生物材料必须无毒,non-carcinogenic、惰性、稳定,机械强大到足以承受一生的重复的力新的生物材料甚至把活细胞提供一个真正的生物活组织和机械匹配。人工材料植入。理解生量。Biomechanicsappliesclassicalmechanics(statics,dynamics,fluids,solids,thermodynamics,andcontinuummechanics)tobiologicalormedicalproblems.Itincludesthestudyofmotion,materialdeformation,flowwithinthebodyandindevices,andtransportofchemicalconstituentsacrossbiologicaland9syntheticmediaandmembranes.Progressinbiomechanicshasledtothedevelopmentoftheartificialheartandheartvalves,artificialjointreplacements,aswellasabetterunderstandingofthefunctionoftheheartandlung,bloodvesselsandcapillaries,andbone,cartilage,intervertebraldiscs,ligamentsandtendonsofthemusculoskeletalsystems.Cellular,TissueandGeneticEngineeringinvolvemorerecentattemptstoattackbiomedicalproblemsatthemicroscopiclevel.Theseareasutilizetheanatomy,biochemistryandmechanicsofcellularandsub-cellularstructuresinordertounderstanddiseaseprocessesandtobeabletointerveneatveryspecificsites.Withthesecapabilities,miniaturedevicesdelivercompoundsthatcanstimulateorinhibitcellularprocessesatprecisetargetlocationstopromotehealingorinhibitdiseaseformationandprogression.ClinicalEngineeringistheapplicationoftechnologytohealthcareinhospitals.Theclinicalengineerisamemberofthehealthcareteamalongwithphysicians,nursesandotherhospitalstaff[1].Clinicalengineersareresponsiblefordevelopingandmaintainingcomputerdatabasesofmedicalinstrumentationandequipmentrecordsandforthepurchaseanduseofsophisticatedmedicalinstruments.Theymayalsoworkwithphysicianstoadaptinstrumentationtothespecificneedsofthephysicianandthehospital.Thisofteninvolvestheinterfaceofinstrumentswithcomputersystemsandcustomizedsoftwareforinstrumentcontrolanddataacquisitionandanalysis[2].Clinicalengineersareinvolvedwiththeapplicationofthelatesttechnologytohealthcare.生物力学应用经典力学(静力学、动力学、液体、固体、热力学和连续介质力学)生物或医学问题。它包括运动的研究,材料变形、流在身体和设备,和运输的化学的进展已经导致人工成分在生物和合成媒体和膜。生物力学心脏和心脏瓣膜的发展,人工关节置换,以及更好地了解心脏和肺的功能,血管和毛细血管、骨、软骨、椎间盘、韧带和肌腱的肌肉骨骼系统。细胞、组织和基因工程涉及最近试图攻击生物医学在微观层面的问题。这些地区利用解剖学,生物化学和细胞和亚细胞结构的力学为了了解疾病过程和能够干预非常具体的地点。这些功能,提供化合物可以刺激或抑制细胞过程精确的目标位置,促进愈合或抑制疾病的形成和发展。临床工程技术医疗在医院的应用。临床工程师是健康护理小组的成员以及医生、护士和其他医护人员[1]。临床工程师负责开发和维护计算机的数据库记录和医疗仪器、设备的购买和使用复杂的医疗器械。他们也可能与合作,使仪器适应特定需求的医生和医院。这通常涉及仪器与计算机系统的接口和定制软件仪器控制和数据采集和分析[2]。临床工程师参与卫生保健的最新技术的应用医生。MedicalImagingcombinesknowledgeofauniquephysicalphenomenon(sound,radiation,magnetism,etc.)withhighspeedelectronicdataprocessing,analysisanddisplaytogenerateanimage.Often,these10imagescanbeobtainedwithminimalorcompletelynoninvasiveprocedures,makingthemlesspainfulandmorereadilyrepeatablethaninvasivetechniques.OrthopaedicBioengineeringisthespecialtywheremethodsofengineeringandcomputationalmechanicshavebeenappliedfortheunderstandingofthefunctionofbones,9jointsandmuscles,andforthedesignofartificialjointreplacements.Orthopaedicbioengineersanalyzethefriction,lubricationandwearcharacteristicsofnaturalandartificialjoints;theyperformstressanalysisofthemusculoskeletalsystem;andtheydevelopartificialbiomaterials(biologicandsynthetic)forreplacementofbones,cartilages,ligaments,tendons,meniscusandintervertebraldiscs.Theyoftenperformgaitandmotionanalysesforsportsperformanceandpatientoutcomefollowingsurgicalprocedures.Orthopaedicbioengineersalsopursuefundamentalstudiesoncellularfunction,andmechano-signaltransduction.RehabilitationEngineeringisagrowingspecialtyareaofbiomedicalengineering.Rehabilitationengineersenhancethecapabilitiesandimprovethequalityoflifeforindividualswithphysicalandcognitiveimpairments.Theyareinvolvedinprosthetics,thedevelopmentofhome,workplaceandtransportationmodificationsandthedesignofassistivetechnologythatenhanceseatingandpositioning,mobility,andcommunication.Rehabilitationengineersarealsodevelopinghardwareandsoftwarecomputeradaptationsandcognitiveaidstoassistpeoplewithcognitivedifficulties.医学成像结合知识的独特的物理现象(声音、辐射、磁场等)与高速电子数据处理、分析和显示生成一个图像。或完全非侵入性程序,让他们不那么痛苦并且更容易重复的通常,这些图像可以获得最小的非侵入性技术。骨科生物工程的专业工程和计算力学方法已经申请了骨骼的功能的理解,9关节和肌肉,人工关节置换的自然和人工关节;他们执行肌肉骨骼系统的应力分析;他们发展人工)替代骨骼、软骨、韧带、肌腱、半月板和椎间盘。他们经常对体育进行步态和运动分析性能和病人手术后的结果。骨科生物也追求基本细胞功能研究,和mechano-signal转导。设计。骨科生物分析的摩擦、润滑和磨损特征的生物材料(生物和合成康复工程是一个日益增长的生物医学工程专业。康复工程师提高能力,提高个人的生活质量与物理和认知障碍。它们参与假肢,家乡的发展,工作场所和交通的设计修改和辅助技术,提高座位和定位,移动和通信。康复工程师也在开发硬件和软件计算机适应性和认知艾滋病协助人们认知的困难。SystemsPhysiologyisthetermusedtodescribethataspectofbiomedicalengineeringinwhichengineeringstrategies,techniquesandtoolsareusedtogainacomprehensiveandintegratedunderstandingofthefunctionoflivingorganismsrangingfrombacteriatohumans[3].Computermodelingisusedintheanalysisofexperimentaldataandinformulatingmathematicaldescriptionsofphysiologicalevents.In11research,predictormodelsareusedindesigningnewexperimentstorefineourknowledge.Livingsystemshavehighlyregulatedfeedbackcontrolsystemsthatcanbeexaminedwithstate-of-the-arttechniques.Examplesarethebiochemistryofmetabolismandthecontroloflimbmovements.Thesespecialtyareasfrequentlydependoneachother.Often,thebiomedicalengineerwhoworksinanappliedfieldwilluseknowledgegatheredbybiomedicalengineersworkinginotherareas.Forexample,thedesignofanartificialhipisgreatlyaidedbystudiesonanatomy,bonebiomechanics,gaitanalysis,andbiomaterialcompatibility.Theforcesthatareappliedtothehipcanbeconsideredinthedesignandmaterialselectionfortheprosthesis.Similarly,thedesignofsystemstoelectricallystimulateparalyzedmuscletomoveinacontrolledwayusesknowledgeofthebehaviorofthehumanmusculoskeletalsystem.Theselectionofappropriatematerialsusedinthesedevicesfallswithintherealmofthe10biomaterialsengineer.系统生理学方面的术语用来描述生物医学工程的工程策略,技术和工具被用来获得全面。在研究中,预测模型用,可以与最先进的、综合的了解生物体的功能从细菌到人类[3]。使用计算机模拟实验数据的分析和制定生理事件的数学描述于设计新的实验来完善我们的知识。生命系统高度监管的反馈控制系统检测技术。的例子是代谢的生化和肢体动作的控制。这些专业领域经常互相依赖。通常,一个应用领域的生物医学工程师工作将使用在其他领域知识收集的生物医学工程师的工作。例如,人工髋关节的设计极好地研究解剖学、骨生物力学、步态分析、生物兼容性。应用到臀部的力量可以被认为是在假体的设计和材料的选择。同样,系统的设计电刺激