生物医学工程是干什么的专业

1. 生物医学工程是干什么的 就业方向有哪些

生物医学工程学科是以解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务的一门学科。是一门具有高度综合的交叉学科，这是它最大的特点。

生物医学工程就业方向

生物医学工程专业毕业生可在管理机构和国家机关，医学机构, 在医疗器械的使用、销售和服务上，研究所，大学，国际制药、保健品企业(管理、研究和开发)，私人机构和医生合作，毕业生可直接参加高度专业化的医学护理和解决临床基础研究的问题，由他们研制的器械和系统对于疾病的观察、诊断、治疗、缓解起着很重要的作用。

生物医学工程基本能力

1．掌握电子技术的基本原理及设计方法；

2．掌握信号检测和信号处理及分析的基本理论；

3．具有生物医学的基础知识；

4．具有微处理器和计算机应用能力；

5．具有生物医学工程研究与开发的初步能力；

6．具有一定人文社会科学基础知识；

7．了解生物医学工程的发展动态；

8．掌握文献检索、资料查询的基该方法。

2. 生物医学工程是干什么的

生物医学工程（Biomedical-Engineering）是一门新兴的边缘学科，它综合工程学、物理学、生物学和医学的理论和方法，在各层次上研究人体系统的状态变化，并运用工程技术手段去控制这类变化，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。

这一部分的核心基础是“生物，尤其是人类的神经系统主要是通过电信号的生成和传播（暂时忽略神经递质等化学途径）来实现其生理功能的，而且其编码机理基本符合我们已经在成熟应用的0/1编码系统”。现在需要解决的核心问题是搞清楚人体环境中神经电信号的编码机制；并尽可能模拟其编码机制进行感应和控制，从而与真实的神经系统实现无缝衔接（至少是功能上的）。比如目前在这个领域发展得相对比较成熟的人工耳蜗，就是用人工电子分析和控制系统模拟了耳蜗将声音信号（机械振动）转化为电信号；并同时模拟人类听觉神经的编码方式，将外界声音的音量以及内部包含的声源位置、音频以及内部包含的语音元素等信息编入电信号中；再将这些包含着信息的电信号发送给听觉神经等等一整套功能。然而到目前为止其对于音频信息的编码还不够好——戴着人工耳蜗很难获得原始音色和精确的音高。所以戴着人工耳蜗还听不了音乐。但相比于人工眼的只能看到一些边界模糊的有色光点，人工耳蜗还是已经领先太多。目前这个领域的桎梏还是在于人类对于自身神经系统的精确编码机制没有完全搞清楚。因此，以我个人的观点，这一部分可以直接叫做神经电子信息学或神经电子信息工程。

生物医学与偏重影像设备的电子工程或者光电工程但不偏重信号处理的分支，或者干脆与物理光学、物理电学相结合，产生了生物影像分支。这个领域又可以按照不同的成像技术再加细分：PET、CT、MRI、OCT（光学相干断层成像）、US（超声成像）、PAI（光声成像）……

这一部分的核心基础是“生物组织的不同组分，以及相同组分的不同状态（正常状态/病理状态）与外来的电磁场、声波、质子、光子等会发生不同的、可预见的相互作用，并释放可检测、可分辨的信号”。现在需要解决的核心问题是将更多生物组织的不同组分，以及相同组分不同状态与其释放的更多信号特征尽量一一对应起来。比如，在正常和失语状态下，人体脑组织主管语言功能的一些区域的血流量和血氧含量，会与功能性MRI的外加电磁场产生什么样的不同作用，从而产生什么样不同的信号？这个领域目前来说没有特别统一、重大的桎梏，只是组织组分的类型和状态太多；可用的成像技术手段也太多；产生的信号也可以根据不同的分析算法解析出太多不同的信息；而这些庞杂信息与可能的生理、病理的解释的对应关系又太复杂……大部分这个领域的生物医学工程科研工作者都在做建立生理、病理状态与检测到的信号所包含信息之间的对应关系的问题。开发新的成像技术和改进成像设备是纯工程师的工作，跟生物医学工程关系不大。

2）生物信息学。这个分支我不太熟悉，看到知乎上很多大神都说这个领域前途和待遇都不错，很怀疑自己之前对于生物信息学的理解是否正确。我对于生物信息学的理解是用不同的高大上的编程算法（比如数据挖掘），针对生物体内一些富含信息的分子进行解析。而生物体内富含信息的分子最典型的莫过于携带遗传信息的DNA、RNA和携带功能信息（主要是免疫功能信息）的蛋白质。因此对于DNA、RNA的碱基序列的变化和包含信息的解析，以及对于蛋白质四级结构（我猜主要应该还是氨基酸序列）的变化和包含信息的解析应该是生物信息学的主要内容。

更多的还请生物信息学领域大神补充更正。

3）系统生物学。虽然生物体从结构、功能等等各种角度可以分为若干不同的系统，但真正起到系统控制作用的是信号系统。信号系统又包含了神经信号系统和激素信号系统，以及免疫信号系统等等。神经信号系统由于主要是电信号，编码特点又基本符合0/1编码，因此交给了电子工程师们去研究。而激素信号系统和免疫信号系统的基本作用方式是生物化学反应，而且编码方式不是0/1编码，而是基于特定的分子结构，因此交给系统控制工程来研究。

这一部分的核心基础是“人体内的生物化学信号系统是通过生物化学反应来实现对机体功能的控制；而且这些生物化学反应的反应速率、反应率及其随不同环境条件（温度、pH值、酶活性）的变化是可知的；从而其导致的最终效果是可以通过系统控制分析和计算来预测的”。目前这个领域的核心问题还是在于揭示更多信号分子在不同环境条件下的反应规律和相关路径。但我个人感觉这个领域的研究有一个硬伤在于一次只能抽取整个信号系统的一部分来研究。那么即使这一部分的作用规律和效果都被研究透彻了，一旦放回到整个大系统中，其作用规律和效果是不是又会统统变化了呢？而一次研究整个大系统又是目前的技术水平（包括实验数据和计算、分析技术等）所不允许的。那么在现阶段就只能先将人体的整个信号系统划分为若干分系统——比如Wnt细胞凋亡信号路径系统；PTH导致骨质疏松信号路径系统；等等。然后再假设不同的分系统之间相互影响可以忽略。这个假设可能在很多时候成立，但我个人不太相信其在所有时候都能成立。

这个分支可以说是生物医学工程领域里最“生物”的一个分支。生化反应路径（也就是生化信号转导路径）系统的建立和生化反应数据的取得都可以看做是生物范畴。工程领域要做的事基本就是拿MATLAB、C，或者其它什么软件建立个数学模型，然后放到超级计算机上跑一跑得到个结果。结果仍然是要用生化的知识和原理来分析。

4）生物力学。生物力学主要的研究对象是人体内的固体受力情况、流体受力情况，体内的电磁场及其导致的力学效应，以及体内的热力学。基本上就是用机械工程师或者土木工程师的眼光来看待人体内的骨骼、软骨、肌肉、血管、内脏（参与固体力学和热力学）和血液（参与流体力学）。

这个分支的核心基础是“生物体内的一切力学、电磁学和热学作用都符合经典物理中的相关定律和原理”。而这个分支的核心问题是建立更精确的有限元模型来模拟体内的力学、电磁学和热学作用。由于生物体不是如同一根钢筋、一块砖那样拥有均匀的材质和规则的结构，因此对于生物体的受力、受热分析需要基于有限元建模。而不同的建模算法和数据直接会导致不同的模型精确度及可靠性——因此，通过加深对生物体相关结构的认识，提取更多数据，才可以改进相应的模型。比如要设计一个人工心脏，就需要对一个人的血液循环系统，尤其是心脏部位关于血液的流体力学、关于血管和心肌的固体力学，以及相关的神经电信号控制（这属于生物医学电子领域）有很精确的模拟。比如要设计一个心血管支架，就需要对一个人的心血管血液的流体力学、血管壁的固体力学及血管壁在各种受力条件下的生理反应，以及这些反应所带来的血管壁固体力学性质的进一步改变有很精确的模拟。比如要设计青光眼的治疗方案，就需要对青光眼患者眼内压（流体力学和固体力学）的病理性改变有很精确的模拟……