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生物醫(yī)學論文范文（精選8篇）
在學習和工作的日常里，大家都不可避免地會接觸到論文吧，論文是我們對某個問題進行深入研究的文章。相信許多人會覺得論文很難寫吧，以下是小編為大家收集的生物醫(yī)學論文，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
生物醫(yī)學論文 篇1
醫(yī)學細胞生物學是高等醫(yī)學教育的基礎課程。它是一門從細胞顯微、超微結構和分子水平等層次上研究細胞結構和基本生命活動規(guī)律的學科，是高等醫(yī)學院校重要的必修課，很多醫(yī)科大學把醫(yī)學細胞生物學作為醫(yī)學生面臨的第一門基礎醫(yī)學課程。但同時，一年級新生對醫(yī)學細胞生物學學習的重要性認識不夠。如何激發(fā)學生的學習興趣，增強學習的主觀能動性，為后續(xù)的醫(yī)學課程學習奠定良好基礎，成為高校醫(yī)學細胞生物學教改的重要內容。本文結合長期教學實踐，談談教學中的心得體會。
一、合理優(yōu)化教學內容
醫(yī)學細胞生物學是醫(yī)學生的基礎課程，教材普遍篇幅較大、知識覆蓋面很廣，內容涉及許多后續(xù)的相關學科。學生覺得教學內容多，重點不突出。首先需要教師在有限的學時內，對教學內容進行合理取舍，和相關學科進行探討，了解細胞生物學與它們的銜接、重復部分，做好對后繼課程的引導作用。比如在講授生物大分子時，重點講解脫氧核糖核酸的化學組成和分子結構，對于其復制、轉錄和翻譯，在生物化學課程中要重點學習，因此在這里只需要簡單介紹中心法則即可。其次每章的授課內容要做到條理清晰、重點分明，引導學生理清知識脈絡。要求學生有大局觀，掌握整個知識體系，注重醫(yī)學細胞生物學內容上的系統(tǒng)性與全面性。教學章節(jié)是以“細胞器”為單位，按照“顯微、超微結構—化學組成—功能—和疾病的關系”為知識鏈講解，將醫(yī)學細胞生物學與其他課程相關知識點有機融合，使學生建立起細胞整體進行生命活動的概念，加強醫(yī)學細胞生物學在基礎理論內容上的系統(tǒng)完整與學科交叉性。同時，及時更新教學內容，將自己的科研工作及專家前沿講座、學術報告等，引入課堂，保證教學內容的前沿性與科研性。在豐富學習內容的同時，開闊學生眼界。培養(yǎng)學生的醫(yī)學學習能力，作為一年級醫(yī)學生，要引導他們思考基礎醫(yī)學知識和將來的臨床工作之間的關系，認識到學習基礎醫(yī)學課程的重要性。
二、更新教學方法和形式
1.理論課教學與臨床聯(lián)系的緊密性。
作為醫(yī)學生，關注所學的知識和將來的臨床工作有何關聯(lián)。同學覺得學習細胞膜、細胞核這些中學都知道的內容，今后的臨床工作能用到嗎？因此第一章緒論部分的講授非常重要，要學生們明確醫(yī)學細胞生物學是一門什么樣的課程，和醫(yī)學有什么樣的關系，重點介紹細胞生物學近年來的前沿領域和重大發(fā)現(xiàn)，特別介紹了在醫(yī)學領域的應用實例。如2010年的生理或醫(yī)學諾貝爾獎，獲獎內容是試管嬰兒技術，2012年日本科學家研究可以重新編程的成熟細胞以及誘導多能干細胞，獲得諾貝爾獎，對再生醫(yī)學領域的影響，通過這些介紹，讓學生切實地感受到細胞生物學和醫(yī)學實踐的相互促進和發(fā)展，并非只是毫無價值的基礎理論，從而增強學生學習興趣。醫(yī)學細胞生物學與臨床密切相關，在每一章節(jié)的教學中，也可以引入相關病案分析，比如在講解受體介導的胞吞作用中，提出大家都比較熟悉的疾病高脂血癥，介紹家族性高膽固醇血癥的發(fā)病機制，學生對大分子的物質運輸作用有了更深刻的認識。同時也使具體疾病和發(fā)病機理通過細胞生物學有了直觀聯(lián)系，引導學生在學習基礎知識時增強了主動性和自覺性。
2.BOPPPS教學法。
在教學過程中，教師也要不斷學習，引入先進的教學理念，并在教學實踐中應用。筆者在山東大學教師培訓中心培訓中，學習了BOPPPS教學模式，是近年來北美諸多知名院校所采取的一種互動教學模式，并在教學實踐中應用。BOPPPS式教學在加強教學反思、師生互動性等很多方面起到了良好的教學效果。BOPPPS式教學6個板塊：
（1）Bridge-in（導入），采用靈活多樣的方式引入教學內容，激發(fā)學生興趣。
�。�2）Learning Objectives（學習目標），明確教學目標，讓學生知道本次課的教學重點內容。
�。�3）Pre-as-sessmen（t前測），了解學生的知識基礎，為后續(xù)內容做鋪墊。
�。�4）Partici patory Learning（參與式學習），課堂教學的主體，通過提問、小組討論等方式讓學生參與，引導學生主動學習。
�。�5）Post-assessmen（t課內評估），檢測本次課的教學目標是否達到，評估學生的學習效果。
�。�6）Summary（總結），對課堂教學的內容總結，強調教學目標，并引出下次課內容。例如在講染色體時，首先問：大家知道唐氏篩查嗎？這和臨床婦產科相關，激發(fā)了學生的.學習興趣，引入了本次課的教學目標：學習染色體的組成、形態(tài)結構。學習染色體的化學組成時，提問學生以前學過的DNA的組成和結構，進而引入染色體結構的學習，在講解染色體的基本結構單位———核小體時，采取了角色扮演的教學形式，請幾位學生上講臺，利用自己的一只手當作組蛋白八聚體核心顆粒，圍巾當作DNA鏈，纏繞組蛋白核心，另一只手當作組蛋白H1，每位同學是一個核小體。下面的同學可以同桌模擬。以前在講解核小體組成和結構時，學生覺得很抽象，通過自己演示了核小體的結構，達到了很好的教學效果。最后總結核小體的組成和結構，并引入下一部分內容：染色體的二級結構。BOPPPS教學模式從教師教學組織實施層面，進行了“教學目標→教學行為→學習活動→教學評估→教學目標”的教學循環(huán)過程，督促教師有效地組織課程教學，從學生方面，改變了學生被動地聽老師講課，增強了師生互動，學生有機會更多地參與到課堂教學，提升了學生的學習興趣，提高了學生自主學習的能力。
三、加強網(wǎng)絡課程建設
隨著信息技術的發(fā)展，網(wǎng)絡在人們的生活和學習中占據(jù)了重要地位。對于教師而言，傳統(tǒng)的教學模式受到了巨大的沖擊，翻轉課堂、慕課等新興教育教學形式已對我國傳統(tǒng)教育理念帶來革命性變化，越來越多的教師已積極投身于這一生動實踐之中。為推動高等教育教學質量提升，教師也要提高教育技術應用能力和信息化教學水平，引領教學內容和教學形式改革，推動信息技術與教育教學的深度融合，從而達到提高教學質量的目標。網(wǎng)絡化學習具備學習資源充足、學習方式自由、不受時間限制等眾多優(yōu)勢，結合傳統(tǒng)課堂教學，對于當前課時數(shù)有限與教學內容增加的矛盾，能夠在一定程度上緩解、彌補課堂教學的不足。課堂教學和網(wǎng)絡課程結合起來，既發(fā)揮了教師引導、啟發(fā)教學過程的主導作用，還可以給予學生更多的學習自主性，充分體現(xiàn)學生作為學習主體的主動性、積極性、創(chuàng)新能力和人文精神等。教學過程中，教師可以提前在課程網(wǎng)站發(fā)布課前預習內容、相關參考資料等，課堂授課中利用多媒體教學，采用圖像、視頻、音效等多種方式激發(fā)學生的學習興趣，在有限的課時里完成教學內容，課后教師通過網(wǎng)絡課程平臺上傳課件、布置習題、批改作業(yè)及答疑等輔助教學活動，進一步強化學習效果。學生在課后可以自主分配學習時間，進入網(wǎng)絡課程平臺進行下載學習資源、復習、在線自測、實時討論交流等學習活動。教師引導學生積極參與開放的網(wǎng)絡課程學習。師生之間還可以通過網(wǎng)絡教學資源，以及QQ、微信等網(wǎng)絡交流工具進行學習和交流等。傳統(tǒng)的課堂教學和網(wǎng)絡課程學習相互融合，不斷補充和完善，逐漸形成實踐教學中有效可行的教學體系。這種教學模式發(fā)揮了課堂教學和網(wǎng)絡化學習各自優(yōu)勢，突出了教師的引導作用，激發(fā)了學生的自主學習能力，同時培養(yǎng)了學生的協(xié)作和創(chuàng)新能力，并有效增強了師生間的交流互動，真正意義上實現(xiàn)教學相長，起到了很好的教學效果。
四、加強實驗教學，培養(yǎng)學生的科研素質和創(chuàng)新能力
對于醫(yī)學生而言，在理論學習的同時，動手實踐能力是非常重要的，實驗教學是理論教學的重要輔助手段。對于一年級新生，在醫(yī)學細胞生物學實驗中，第一次接觸到實驗動物，進行解剖操作，學生對儀器、動物充滿好奇，反而容易忽略實驗內容。在實驗教學之初，應強調科學實驗對醫(yī)學生的重要性，掌握實驗儀器的操作，重視實驗基本操作能力的培養(yǎng)。例如顯微鏡的操作，是醫(yī)學生最基本的技能，在將來的組織胚胎學、病理學等課程中，以及科研工作中都是必不可少的。強調實驗操作的關鍵點，改變實驗教學中“教師講解—學生照做”的實驗教學模式，盡量多給學生留下思考的空間和動手的機會，引導學生自主完成實驗。實驗教學中還應著重培養(yǎng)學生良好的實驗習慣，增強主動學習的實踐能力，對于部分有科研興趣的學生，在完成驗證性、綜合性實驗的基礎上，可以開展組織開放性和設計性實驗，開放實驗室，學生通過查閱文獻，運用已學習掌握的知識和技術，自主設計實驗，通過采集、整理、分析和歸納資料，學生完成了從實驗設計到實驗實施，對實驗結果進行分析討論，乃至探討進一步的研究設想等過程，培養(yǎng)學生的科研思維，提高其創(chuàng)新能力。綜上所述，教學是一門藝術，教師要不斷學習、思考、探索、總結，更新自己的知識體系，把各種新穎的教學方法運用到教學實踐中，達到更好的教學效果，培養(yǎng)優(yōu)秀的醫(yī)學人才。
生物醫(yī)學論文 篇2
[摘要]生物醫(yī)學是一門新興的學科，它是應用了生物學、醫(yī)學和生命科學的理論和方法而發(fā)展起來。隨著信息技術的高速發(fā)展，計算機科學已經深度參與和滲入到生物技術的研究之中了。生物醫(yī)學應用多屬于大規(guī)模計算密集型應用，而生物醫(yī)學研究中也越來越頻繁地涉及到大數(shù)據(jù)存儲和高性能集群運算需求技術，所以需要采用大規(guī)模的計算環(huán)境支持。
[關鍵詞]生物醫(yī)學；計算平臺；管理模式；運行與維護
近幾年，隨著生物醫(yī)學應用的飛速發(fā)展，大規(guī)模生物醫(yī)學應用計算平臺正從傳統(tǒng)的以計算集群為基礎的網(wǎng)格環(huán)境向高性能計算環(huán)境快速發(fā)展，以承載和支撐大規(guī)模生物與醫(yī)學為中心任務，充分利用其并行運算和大數(shù)據(jù)處理的能力，為大數(shù)據(jù)提供高效的處理和分析機制。
一、生物醫(yī)學計算平臺的有效管理
�。ㄒ唬┥镉嬎闫脚_發(fā)揮的作用以及工作宗旨
其作為相對獨立的輔助部門存在，為教學科研提供保障，最大限度地發(fā)揮資源的利用率，提供一流的生物醫(yī)學計算和存儲等服務工作。因此，計算平臺是否能夠按需求服務，科研和教學用戶對平臺服務是否滿意，如何通過創(chuàng)建和創(chuàng)新服務而為生物醫(yī)學研究創(chuàng)造更多的價值等一系列問題，依然是需要關注的重點問題。
�。ǘ┥镉嬎闫脚_所面臨的建設、運營等主要問題
一方面，各實驗室和院所的發(fā)展對生物計算平臺的建設提出許多新的挑戰(zhàn)，需要長遠目光和快速響應，比如每年的項目申報。另一方面，因頻繁變化的業(yè)務使計算平臺日常管理遭遇很多突發(fā)狀況，如臨時停電、軟硬件技術故障、突擊檢查等，要求提前做好充分的準備工作。
�。ㄈ┥镉嬎闫脚_服務管理的廣度和深度
生物計算機平臺對人、基礎設施、信息資產、其他資產的管理，范圍廣，涉及到的面多，只有抓住信息這個要素以信息管理為重點，以流程為指標，建立標準服務級別，并進行模塊化管理。
�。ㄋ模┒ㄖ频姆⻊阵w系構架
1）服務級別管理：計算機平臺的核心使命是為各類用戶提供滿意的存儲及計算服務，因此立足于平臺的實際，針對不同用戶的特點，制定和實施相匹配的用戶服務協(xié)議，是衡量平臺工作的核心標準之一。
2）財務管理：計算機平臺逐年累月積累下來的教學和科研經驗，必須考慮投入和產出效益。因此，需要設計預算和計費管理、運維的管理、對外服務的管理等，費用約定應明確體現(xiàn)在服務協(xié)定上，這對改善計算平臺的運維和服務質量，提升平臺的使用平率都十分必要。
3）持續(xù)可用性管理：作為一個重點建設，任務繁重的計算平臺，必須在人員、技術、資產等方面進行持續(xù)管理。并必須明確計算平臺服務需求，這樣平臺的工作目標才是明確的，這樣優(yōu)化和基礎構架才有實用性。
4）事故能力的管理：為避免用戶違規(guī)、例外操作等造成的事故，計算機平臺需要制定嚴格的服務質量標準，并在此基礎上規(guī)范操作、記錄操作事故現(xiàn)象、分析并給出報告，以達到與用戶溝通、減少事故次數(shù)、提高服務質量的`目的。計算平臺需要通過合理的崗位設置，來實現(xiàn)各類服務，并通過對人員的培訓，以及對資源的優(yōu)化合理配置，來發(fā)揮計算平臺投資的最大效能。
5）問題配置管理：為兌現(xiàn)服務協(xié)議，降低事故損失，有必要開展事前分析，找出潛在因素，減少服務成本和對用戶的影響。而合理地配置是計算機平臺軟件協(xié)同、高效工作的基石，對系統(tǒng)的配置項需要定期確認，以確保變更管理和日志。
6）變更發(fā)布管理：科學試驗的流程變更需要合理管理，因計算平臺面向的用戶眾多，擁有的信息資源有限，而在實際過程中，用戶的使用權限或端口會經常進行變更，所以用戶出于自身需要對軟硬件的變更也是變更管理工作的重點。為使IT技術信息透明化，應定期發(fā)布有關產品的配置項信息，而計算機平臺通常使用可信第三方提供的軟件產品。
二、生物醫(yī)學計算平臺的合理化運維
�。ㄒ唬┥镝t(yī)學計算平臺下的用戶維度
在傳統(tǒng)模式下，業(yè)務系統(tǒng)與物理服務器明確對應，而采用計算平臺后，是利用虛擬服務器進行服務的，其數(shù)量會動態(tài)增減。如要查看客戶滿意度、群集開機率、任務按時完成率以及平均等待時間，都可以在計算平臺中操作實施。因計算平臺面向的用戶面廣，所以用戶維度是關鍵。在為各類用戶提供滿意的計算平臺服務，并達到與客戶之間的良好溝通，才能對計算平臺的使用率以及良好的信譽有很大的提升。
�。ǘ┥镝t(yī)學計算平臺下科研項目與業(yè)績的維度
隨著生物醫(yī)學計算平臺的發(fā)展，國家極度重視生物醫(yī)學，為該科學投入了大量的物力財力，鼓勵科研人員的積極參與，將計算平臺累積下來的寶貴科研資源進行研究、分析、整合。在預算成本的控制范圍內，科研工作者研究開發(fā)科研項目的同時，又為國家科研項目開源節(jié)流、控制成本，這對改善對外服務管理、項目成本以及完善計算平臺都起到了極大的促進作用，為國家在科研上的可持續(xù)發(fā)展打開了便利之門。
�。ㄈ┥镝t(yī)學計算平臺下建立面向客戶服務的虛擬化共享系統(tǒng)
計算機平臺下，協(xié)助客戶運維管理部門實現(xiàn)從成本中心向價值中心的轉化，突出體現(xiàn)在計算平臺下科技價值體系的貢獻與重要性。國家在計算平臺下虛擬化的管理與技術還相對比較薄弱，所以這就要求在提高運維管理效率、降低運維資源投入的前提下，改善和提高計算平臺的運行模式，讓用戶在虛擬化的系統(tǒng)下，有權共享系統(tǒng)資源。虛擬化共享系統(tǒng)根據(jù)用戶可能需要的服務將進行分類，生成相應的虛擬機模板。系統(tǒng)自動會在用戶提出申請需要時，從存儲系統(tǒng)取出虛擬機模板，根據(jù)模板生成相應的虛擬機，并自動對其他所需資源進行配置，自動測定資源余量，然后提交到一個有資源余量的物理機上運行，最后給提出申請的用戶進行分配。
（四）生物醫(yī)學計算平臺下資源的優(yōu)化使用
在醫(yī)院數(shù)據(jù)中心，提供的服務和很多業(yè)務系統(tǒng)的運行時間段不同，多數(shù)業(yè)務系統(tǒng)在白天的訪問量較大，晚上則相對較小。服務器在采購數(shù)據(jù)時，峰值是日常值的幾倍甚至幾十倍，這就導致大部分日常時間中服務器多數(shù)空閑，資源浪費嚴重。在計算機平臺下，虛擬服務與自動化服務相結合，可以使系統(tǒng)資源得到最優(yōu)化的使用，可設定各系統(tǒng)的服務時間段，在系統(tǒng)使用量較小的時候，減少該服務使用數(shù)據(jù)量、釋放其占用資源，將這些資源轉交給其他服務和系統(tǒng)。也可關閉不提供服務的服務器，以節(jié)省電力。
三、結語
為了有效提高管理與運維效果，在生物醫(yī)學計算平臺的管理實踐中，我們對其中的部分進行了因地制宜的修改、增減和實施，并在平臺內部進行了相對嚴格的標準化和文檔化記錄。而生物醫(yī)學計算平臺的管理與運維對促進我國的生物醫(yī)學技術，以及對現(xiàn)代化的可持續(xù)發(fā)展都有著積極的促進作用。
[參考文獻]
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生物醫(yī)學論文 篇3
摘要：生物醫(yī)學工程，是綜合了工程學、物理學、生物學、醫(yī)學等學科，以預防和治療疾病、保障人體健康為主要目的的新興學科。生物醫(yī)學工程致力于研發(fā)新的生物學制品和生物學材料，改進醫(yī)療技術，在現(xiàn)代醫(yī)學領域中占有重要的地位。本文將追溯我國生物醫(yī)學工程學科的發(fā)展歷程，提出發(fā)展過程中存在的一些問題，為解決這些問題提供一些可行的策略。
關鍵詞：生物醫(yī)學工程；學科發(fā)展；學科建設
電子學、光電子學、計算機技術、物理學、化學、精密儀器制造等科學技術的高速發(fā)展，對現(xiàn)代醫(yī)學產生了極大的促進作用，生物醫(yī)學工程就是在這些技術背景下產生的新型醫(yī)學分支學科。生物醫(yī)學工程利用現(xiàn)代工程技術來對人體進行研究，分析疾病的機理，從而制定有效的治療措施，極大提高了現(xiàn)代醫(yī)學的治療水平。但是，我國在建設和發(fā)展生物醫(yī)學工程學科的過程中，也遇到了一些問題，必須對這些問題加以解決，才能夠促進生物醫(yī)學工程學科的發(fā)展。
1生物醫(yī)學工程的發(fā)展歷程
生物醫(yī)學工程的歷史可以追溯到20世紀50年代，起源于美國。這一學科一經產生，就迅速受到世界各國的重視。1965年，國際醫(yī)學和生物工程聯(lián)合會建立，后來改名為國際生物醫(yī)學工程協(xié)會[1]。生物醫(yī)學工程之所以受到世界各國的重視，是因為具有廣闊的應用前景，能夠產生極大的經濟效益與社會效益。生物醫(yī)學工程將現(xiàn)代科學的技術成果與醫(yī)學聯(lián)系起來，極大地提高了人體對疾病的預防水平和治療水平。歐美等地區(qū)的先進國家，在20世紀70年代初就已經成立了針對這一學科的研究部門，負責生物醫(yī)學工程學科的發(fā)展與建設。而我國的生物醫(yī)學工程起步相對較晚，而且應用范圍比較窄，僅限于醫(yī)院設備保管和維修、醫(yī)療物資采購等方面，生物醫(yī)學工程學科的建設還有很大的提升空間。
2我國生物醫(yī)學工程存在的問題
我國在生物醫(yī)學工程的學科建設方面起步比較晚，應用也處于初級水平。導致這種局面的原因主要來自于以下2個方面。首先，歷史遺留的體制問題。我國的各級醫(yī)院，負責生物醫(yī)學工程的科室沒有統(tǒng)一的名稱，也沒有明確的職責范圍，各級醫(yī)院都是根據(jù)自己的理解，設定有關部門的名稱、職責范圍、人員編制、歸屬單位等情況，具有很大的隨意性。有些醫(yī)院的生物醫(yī)學工程部門只負責醫(yī)療設備和物資的采購，對醫(yī)療設備進行維修，而另一些醫(yī)院的類似部門，不僅要負責醫(yī)療設備和物資的采購，還要負責生活用品的采購；有些醫(yī)院的生物醫(yī)學工程部門由醫(yī)務處來管理，而另一些醫(yī)院卻將其列為后勤保障處的`管理范圍。這種學科建設上的混亂，極大程度地妨礙了生物醫(yī)學工程的發(fā)展，導致人們對其產生了偏見，沒有意識到生物醫(yī)學工程的重要意義。其次，人員編制問題。我國很多醫(yī)院在設立生物醫(yī)學工程的相關部門時，為了方便醫(yī)療設備的維修，聘用了一些電工、鉗工等專業(yè)維修人員。然而隨著現(xiàn)代醫(yī)療技術的發(fā)展，醫(yī)療設備越來越精密，這些維修人員的水平已經遠遠不能滿足生物醫(yī)學工程的需要。如果醫(yī)院不能夠加強對員工的培養(yǎng)，建立起一支理論知識扎實、實踐能力強、能夠規(guī)范應用現(xiàn)代醫(yī)療技術的人才隊伍，就會導致人員冗余，許多專業(yè)能力不足的人占據(jù)崗位，真正的人才難以被引進，不能對生物醫(yī)學工程的發(fā)展起到促進作用。
3我國生物醫(yī)學工程的發(fā)展策略
3.1明確生物醫(yī)學工程的職責范圍
在一些生物醫(yī)學工程發(fā)達的國家，醫(yī)療、護理、醫(yī)學工程已經成為了醫(yī)院發(fā)展的3個主要方面，這3大部門共同構成了現(xiàn)代醫(yī)學的技術體系[2]。而在我國，醫(yī)學工程的地位遠遠沒有達到與醫(yī)療和護理平齊的地步，應用范圍還比較狹窄，醫(yī)學工程的作用還沒有得到充分發(fā)揮。為了改變這種現(xiàn)狀，我國的醫(yī)院必須調整觀念，強化對生物醫(yī)學工程的建設和管理，明確地劃分醫(yī)學工程部門的工作范圍，不僅要負責醫(yī)療設備的采購、安裝、維修保養(yǎng)，還要做好下列工作。首先，醫(yī)療設備的安全性能調試。比如，目前我國醫(yī)院所運用的先進醫(yī)療設備大多數(shù)依靠國外進口。但是，醫(yī)院在引進設備的時候，往往只關注設備的技術水平和價格高低，忽視了醫(yī)療設備的插頭問題。由于國內外醫(yī)療設備的插頭標準不同，所以忽視插頭問題，很容易導致花費大量資金引入的先進醫(yī)療設備無法在國內應用。另外，還有醫(yī)療設備的安全等級控制、設備之間的相互干擾問題，這些都是醫(yī)學工程部門的工作內容。其次，醫(yī)療設備的保養(yǎng)。醫(yī)療設備的保養(yǎng)包括靜態(tài)保養(yǎng)和東泰保養(yǎng)兩個方面。靜態(tài)保養(yǎng)就是建立醫(yī)療設備的維護保養(yǎng)制度，對設備的存放環(huán)境進行整頓；而動態(tài)保養(yǎng)則是根據(jù)設備的使用、消耗、故障情況實時進行的保養(yǎng)，比如檢查設備的運行狀況，及時進行故障診斷和維修，更換損害嚴重的部件等等。
3.2完善醫(yī)療設備的管理制度
在我國很多大型醫(yī)院，都具備各種先進醫(yī)療設備，其固定資產的總額甚至能達到幾百萬、幾千萬。但是，這些醫(yī)院當中，都存在一個共同的問題：只重視醫(yī)療設備的采購，而忽視了醫(yī)療設備的管理，醫(yī)療設備的管理制度不夠完善，難以發(fā)揮醫(yī)療設備的最大性能，導致醫(yī)療設備閑置或者損壞。對此，我國的醫(yī)院應當積極完善醫(yī)療設備的管理制度，以便能夠最大程度發(fā)揮醫(yī)療設備的性能。比如說，將醫(yī)院所有的醫(yī)療設備集中起來進行管理，而不是將醫(yī)療設備分屬于各個科室，在各個科室需要使用設備的時候進行租賃。通過這種方式，就能夠有效避免醫(yī)療設備的閑置狀況，而且方便了醫(yī)療設備的統(tǒng)一維修與保養(yǎng)。
3.3加強專業(yè)人才培養(yǎng)力度
生物醫(yī)學工程具有極高的科技含量，與眾多高新科學技術成果都具有密切的聯(lián)系。所以生物醫(yī)學工程的從業(yè)人員也要具備相當高的科學素質，在具備應有的醫(yī)學理論知識的同時，也要能夠對各種先進醫(yī)療設備進行正確、規(guī)范地操作，制定針對患者身體健康狀況的分析報告[3]。為了滿足生物醫(yī)學工程的發(fā)展需求，醫(yī)院必須加強人才隊伍的建設，著力培養(yǎng)生物醫(yī)學工程的專業(yè)人才。醫(yī)院要與各大高校進行合作，建立人才的引進機制，同時加強對內部員工的培養(yǎng)，制定激勵制度來提高員工的學習熱情。
4結論
生物醫(yī)學工程對現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展進步具有促進作用，我國各級醫(yī)院要明確劃分醫(yī)學工程部門的工作范圍，提高醫(yī)學工程部門的地位，完善醫(yī)療設備的管理制度，加強專業(yè)人才的培養(yǎng)，促進生物醫(yī)學工程的建設與發(fā)展。
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生物醫(yī)學論文 篇4
〔摘要〕隨著醫(yī)學技術不斷發(fā)展，生物醫(yī)學信號逐漸成為醫(yī)學方面的一項重要的診斷技術。由于生物體的復雜性，生物信號還具有隨機性強、信號弱、噪聲強、頻率范圍低、周期性等特點，這導致在相似性分析時面臨很多困難。該文提出了窗口斜率特征提取法，通過確定參數(shù)窗口閾值和網(wǎng)格高度，利用相關公式進行計算，用斜率變化規(guī)律對比相似波形。
〔關鍵詞〕生物醫(yī)學信號;相似性;度量方法;窗口斜率法
生物醫(yī)學信號是由復雜的生命體發(fā)出的不穩(wěn)定的自然信號，可以反映出生物體所處的狀態(tài)及生命情況等，生物醫(yī)學信號不同于其他信號，具有本身的特征和測試方法。通常生物信號包括心電、呼吸、脈搏等，這些信號是生物生命活動的基本屬性［1］。采集生物體內的信號后，可以根據(jù)信號的特征對生物體所處狀態(tài)進行分析和研究，為診斷生物體器官功能并確定治療方法提供可靠的依據(jù)。
1生物體醫(yī)學信號
生物體不同信號的波形圖。幾種常見的心電波形圖如圖2所示，可以看出不同形態(tài)的生物體反映出不同的信號特征，進而反映在波形圖上。醫(yī)師可以根據(jù)波形圖的特征對生物體的病情加以判斷，從而進行針對性治療。計算機和智能化技術的不斷發(fā)展為生物信號診斷技術提供可靠的保證。正確地劃分生物信號類別是醫(yī)學內的重要保證。一般來說，對波形間的相似性程度進行劃分類別，再對不同類別信號加以分析，可以縮短工作量，提高工作效率和分析的準確性，這是目前生物信號研究的發(fā)展方向。
2相似性分析法
指采用某種方法來描述和分析兩者之間的相似度。相似性分析通常分為兩個步驟:特征提取和表示以及相似性度量。由于生物體發(fā)出的生物自然信號能夠隨時間的推移而發(fā)生變化，因此可以把生物信號作為時序信號中的一種。對時序數(shù)據(jù)的分析目前已廣泛應用，例如氣象變化情況、石油勘探情況、股票走勢數(shù)據(jù)等�？梢钥闯鰰r序數(shù)據(jù)具有很大的復雜性和計算量，其相似性度量會很大程度影響著分析的結果。生物信號同樣具有上述特性，復雜多變是生物信號波形曲線形態(tài)的主要特征，因此其相似性分析要包括以下兩個方面:一是從原始生物信號中提取特征信息，進行優(yōu)化組合，作為表示特征向量;二是對特征向量進行相似性度量或分類。原始數(shù)列的特征提取對降低計算量有很好的幫助，通過只保留數(shù)列的主要形態(tài)，去除次要形態(tài)和細枝末節(jié)，提高數(shù)據(jù)分析的準確性。目前，特征提取的方法有很多，研究思路也各不相同。Keogh等［2］以時間序列為基礎，輸出的結果形式為線性分段，這種成為線性分段算法。主要方法是將數(shù)列表示為多段線性的直線，從而減少實驗數(shù)據(jù)。這種線性分段算法的優(yōu)點直觀明了，可進行多解析多運算，支持各類測量方法，應用廣泛。生物信號作為時間序列的一種，也存在復雜表現(xiàn)形式，因此在分析中會面臨很多困難�；�漂移和時間軸的伸縮是生物信號最主要面臨的問題［3－4］，選擇合適的距離度量方法，能夠提高相似性分析的準確性。動態(tài)時間彎曲(dynamictimewarp，DTW)可以作為一種有效的解決方法，但它的缺點是時間復雜，應用并不廣泛.
3生物醫(yī)學信號相似性分析的關鍵問題
生物信號作為時序信號的一種，具有維數(shù)高、數(shù)據(jù)量巨大、噪聲干擾嚴重的特點。但由于人體是一個復雜的自然系統(tǒng)，人體信號具有時序信號所沒有的一些特點。
3.1隨機性強
由于人體的個體差異性很大，所表現(xiàn)出的生理信號也會隨之產生差異，比如年齡的差異、性別的差異等。人體健康與生病的生理信號，其差異性會更大。生物醫(yī)學信號具有隨機性，它的特征并不平穩(wěn)，隨著時間發(fā)生變化，這種變化為醫(yī)學中的信號處理帶來較大困難。
3.2信號弱，噪聲強
一般直接從人體中檢測到的'電信號幅值比較小。因此，在處理各種生理信號之前要應用放大器。噪聲是指其他信號對所研究對象信號的干擾，研究時需要對信號去除噪聲再進行研究。
3.3頻率范圍低
經頻譜分析可知，除聲音信號(如心音)頻譜成分較高外，其他電生理信號的頻譜一般較低。
3.4周期性
生物信號的幅值會隨著時間而產生周期性的變化，如圖3所示的心電波形。首先，將連續(xù)信號分為單個波形，即找到電波的最高點為分割點;然后，將連續(xù)波形分為多個單段連續(xù)的波形。若分割點選取不準確，將會對信號的判斷產生影響.生物信號具有維度高、數(shù)據(jù)多等特征，在相似性分析方面存在一定的難度。由于人們大都注意特征數(shù)據(jù)的提取方法，因此希望距離度量采用更簡單的方法。生物信號經過復雜的特征數(shù)據(jù)提取后，距離度量通常采用簡單方法降低運算復雜程度，提高準確率。生物信號具有信號弱、噪聲強、頻率范圍低等特點，需要采用相應方法達到降維、去噪的功能。通常提取初次特征后，剩余的信息量仍然會很大，因此需要對特征數(shù)據(jù)進行再優(yōu)化，采用該方法雖然能保證較高的準確率，但優(yōu)化過程復雜度過高。
4窗口斜率的特征表示方法
特征提取方法是相似性分析的重要內容，是影響分析的效率和精確性的重要保證。由于生物信號波形的相似性，我們需要關注波形中特征點的微小差異，重視波形中的細節(jié)走勢變化，對波形進行分類研究。上文提到，特征提取優(yōu)化過程復雜度很高，難以同時兼顧提取的效率和準確性，但因為生物信號波形具有周期性，可以將波形按照周期進行劃分，波形的變化走勢可以用不同階段內的斜率表示，因此本研究提出了采用窗口斜率的特征表示方法。
4.1窗口斜率表示法
基于X、Y軸的波形圖表示方法。首先將該坐標內的區(qū)域進行網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格的大小可由兩個參數(shù):閾值t和網(wǎng)格高度h決定。對橫坐標的劃分網(wǎng)格大小由閾值t確定，對縱坐標的劃分網(wǎng)格大小由網(wǎng)格高度h確定。兩個參數(shù)t和h的大小對窗口效率法分析結果影響較大，對于不同的生物信號波形應選取合適的參數(shù)進行劃分。在網(wǎng)格劃分中，首先設定兩個參數(shù)，窗口閾值為t，網(wǎng)格高度為h。則波形的任意一個窗口的幅值可表示為(at(i－1)+1，…，ati+1)。任意一個窗口內的縱向幅值差可以通過公式(3－1)來表示。(3－1)從公式可以看出，當閾值t固定后，公式所計算的值實際就是窗口內的斜率，因此這種方法稱作窗口斜率表示法。
4.2參數(shù)確定
從上述公式的計算方法我們可以看出，窗口斜率特征法的參數(shù)t對于窗口內斜率的計算有著重要的影響，參數(shù)選擇過大，則無法起到精細分析的效果;參數(shù)選擇過小，會導致任務量增加，網(wǎng)格高度一般選擇0.1且不變動。圖5顯示了心電波形和鋒電位波形的形狀，進行兩種心電波形分析時，采用窗口斜率法首先確定閾值和高度。通常，窗口閾值在關鍵波峰的1/10～1/5內選擇，經過大量實驗數(shù)據(jù)表明，心電波形窗口閾值為4時效果最佳，鋒電位波形窗口閾值為2時效果最佳.
4.3窗口斜率法特征提取結果
窗口斜率法的實質就是將坐標內的波形圖進行網(wǎng)格劃分，對網(wǎng)格內的數(shù)據(jù)進行斜率計算，計算結果表現(xiàn)在坐標內，從而對相似的波形區(qū)分開來。生物信號具有復雜性、緯度高等特征，非常適合采用窗口斜率法進行特征提取。在特征提取過程中主要關注窗口內斜率的變化規(guī)律，即使幾個波形走勢非常相似，但反映在斜率變化上會有很大的不同。圖6顯示了3種相似的波形經過窗口斜率法計算后，結果對比差異很明顯。計算前可以看到3種原始波形很難區(qū)分，但通過窗口斜率計算后，特征體現(xiàn)在斜率上會有很大的變化，通過這些變化可以準確判斷波形類別，再進行下一步研究分析。
4.4窗口斜率法特點
窗口斜率特征提取法是基于生物信號復雜性與相似性的難點而定。對3種相似的波形采用窗口斜率法計算后，其斜率波形表現(xiàn)出明顯的差異，因此，窗口斜率法對于生物信號波形的特征提取非常有用，其原理較為簡單，計算方法方便。經窗口斜率法對序列降維計算，能夠節(jié)約計算量。此外，窗口斜率法能夠維持靈敏度和特異度的平衡，使其均保持在較高水平，即在避免異常波形漏檢的情況下，提高了波形識別的準確率。因此，窗口斜率法可作為生物信號相似波形處理的重要手段。然而，窗口斜率法的關鍵點在于選擇合適的閾值參數(shù)，它很大程度影響計算的準確性。尋找最優(yōu)閾值是一個煩瑣的工作，需要不斷地迭代計算。窗口斜率法的關鍵點在于窗口閾值的選取，該參數(shù)對斜率計算結果影響很大，而且對不同波形時要求不盡相同。通過手動選取分類閾值，計算結果會有誤差，選不到最優(yōu)閾值，分類結果也得不到最優(yōu)。如果閾值范圍很大，會造成任務量增大，如何選擇確定合適的閾值參數(shù)，對于窗口斜率法的應用具有重要影響，這也是下一步工作的主要方向。此外，未來的工作還需要一些實驗結果來論證此方法的效果，通過對不同信號波的研究，確定選擇最佳閾值參數(shù)的方法與理論。
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生物醫(yī)學論文 篇5
摘要:生物醫(yī)學是一門融合了多種學科知識的綜合型學科，其中主要涉及到的學科類型包括生物學、醫(yī)學以及生命科學。隨著科學技術的不斷發(fā)展，生物醫(yī)學的覆蓋范圍也變得越來越廣泛，大數(shù)據(jù)技術的應用也更加頻繁。大數(shù)據(jù)時代為生物醫(yī)學研究的發(fā)展創(chuàng)設了良好的社會環(huán)境。本文將就生物醫(yī)學的大數(shù)據(jù)現(xiàn)狀以及展望進行深入的探索研究。
關鍵詞:生物醫(yī)學;大數(shù)據(jù);研究趨勢
由于生物醫(yī)學涉及到了許多學科的理論和知識，因此，在大數(shù)據(jù)時代下，生物醫(yī)學研究能夠獲得更加全面細致的數(shù)據(jù)支持。隨著大數(shù)據(jù)技術的深入應用，生物醫(yī)學的數(shù)據(jù)規(guī)模正呈現(xiàn)出不斷擴大的趨勢。在這樣的背景下，生物醫(yī)學的內涵將變得更加豐富。由此可見，大數(shù)據(jù)技術和生物醫(yī)學的有機融合對于生物學規(guī)律的研究具有十分重要的積極意義。
1對生物醫(yī)學大數(shù)據(jù)的分析研究
大數(shù)據(jù)分析是生物醫(yī)學大數(shù)據(jù)中的重要組成部分之一，大數(shù)據(jù)分析的深入開展需要大數(shù)據(jù)儲存的強力支持，目前，生物醫(yī)學大數(shù)據(jù)分析的內容主要包括以下幾個方面:
1．1蛋白質組數(shù)據(jù)分析研究
經過長時間的發(fā)展，蛋白質組質譜分析技術已經逐漸趨于完善，在分析工作開展的過程中，需要使用到大量具備高分辨率的質譜數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在蛋白組定性和定量分析工作開展的過程中能夠發(fā)揮出巨大的作用。當前階段，蛋白質組學的研究內容得到了極大的擴充，更加強調了對研究規(guī)律深入應用。在大數(shù)據(jù)技術的支持下，很多更加先進高效的數(shù)據(jù)分析方法得到了有效的應用，蛋白質組學研究的'標準朝著更加規(guī)范化以及系統(tǒng)化的方向發(fā)展，因此，為了保障蛋白質組學研究的順利發(fā)展，必須加快推進不同層面組學數(shù)據(jù)的綜合分析。
1．2單細胞數(shù)據(jù)的分析研究
單細胞數(shù)據(jù)分析的細胞數(shù)量十分龐大，因此，相應的數(shù)據(jù)量也十分龐大。單細胞基因組測序中涉及到了DNA擴增技術的應用，這也導致測序深度存在高度不一致的現(xiàn)象，這對相應的基因組分析工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)，加之單細胞的性質存在一定的差異性，因此，單細胞數(shù)據(jù)分析的難度相對較高。當前階段，單細胞基因組數(shù)據(jù)分析所使用的方法較少，比較常見的方法為單細胞基因表達差異化分析方法以及經過完善的velvet基因組拼裝方法，同時，在單細胞異質化分析領域仍舊存在大量的空白。
1．3基因組數(shù)據(jù)分析研究
隨著越來越多先進測序技術的推廣，高通量數(shù)據(jù)分析法的應用變得更加完善，為基因組和轉錄組數(shù)據(jù)的分析提供了有效的支持。系統(tǒng)化數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)了對基因組、轉錄組以及的表觀基因組等數(shù)據(jù)的綜合分析，促進了生物系統(tǒng)研究朝著的更加標準化以及深入化的方向發(fā)展。大量的高通量測序數(shù)據(jù)的采集推動了基因組的數(shù)據(jù)的集中整合以及深度挖掘，因此必須使用更加先進的大數(shù)據(jù)分析硬件以及軟件才能保障基因組數(shù)據(jù)分析的有效推進。
1．4宏基因組數(shù)據(jù)分析研究
近些年來，與生物醫(yī)學相關的宏基因組項目的數(shù)量正呈現(xiàn)出迅猛增加的趨勢，其數(shù)量的規(guī)模也在不斷擴大。同時嗎，微生物群落大數(shù)據(jù)分析項目的數(shù)據(jù)量也在增加，在這樣的情況下，如何保障數(shù)據(jù)分析的效率和準確性就成了科研人員必須考慮的問題。目前，宏基因組研究領域已經基本完成了數(shù)據(jù)庫的構建，微生物群落研究的流程的規(guī)范性得到了極大的提升。同時，一大批微生物群落生物信息學研究網(wǎng)站開始涌現(xiàn)出來，為微生物群落研究提供了更加完善的服務項目。此外，微生物群落數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴展對計算機的性能提出了更高的要求，因此必須研發(fā)出更加先進的計算機分析平臺，才能更好的應對數(shù)據(jù)量不斷增加的趨勢。
2大數(shù)據(jù)時代下生物醫(yī)學的研究趨勢探究
目前，大數(shù)據(jù)已經滲透到社會的各個領域，為各行各業(yè)的發(fā)展提供了更加龐大的數(shù)據(jù)，在生物醫(yī)學領域，大數(shù)據(jù)技術的應用推動了生物醫(yī)學研究的高速發(fā)展，具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
2．1促進了不同類型生物醫(yī)學數(shù)據(jù)的高度整合
通過不同樣本的高效整合，可以構建出更加全面完善的數(shù)據(jù)模型，這樣可以實現(xiàn)不同類型、尺度數(shù)據(jù)的集成化分析。但是需要注意的是，在上述過程中，由于數(shù)據(jù)的格式等問題，不同數(shù)據(jù)之間不可避免的會產生一定的矛盾，為了有效的解決這一問題，必須采用更加智能化的數(shù)據(jù)建模和分析方法。這是生物醫(yī)學數(shù)據(jù)研究發(fā)展的重要方向這一。
2．2生物醫(yī)學數(shù)據(jù)的實時分析和臨床處理
隨著生物醫(yī)學研究的不斷發(fā)展，對樣本的迅速提取以及數(shù)據(jù)的深入挖掘已經成為其必然趨勢，因此，生物醫(yī)學數(shù)據(jù)的臨床處理受到了越來越多的關注，逐漸成為生物醫(yī)學研究的主要方向之一。
2．3生物醫(yī)學數(shù)據(jù)的個性化分析、預測和保存
生物醫(yī)學數(shù)據(jù)的采集以及分析處理不僅能夠促進數(shù)據(jù)規(guī)模的增大，還能夠為相關數(shù)據(jù)的個性化分析預測提供更加有效的支持，同時，針對個性化數(shù)據(jù)的分析安全保存也是必須重視的問題。
2．4人體微生物群落研究
生物醫(yī)學大數(shù)據(jù)在人體研究領域不僅包含了人體基因型和表型數(shù)據(jù)，同時還涉及到了人體微生物群落的研究。人體微生物群落對人體健康的影響主要體現(xiàn)在以下幾點:其一，通過病原菌數(shù)據(jù)庫的建立能夠為患者致病原因的分析提供良好的幫助。其二，通過對人體微生物的檢測可以對其健康狀況進行科學的預測，及時采取合適的預防措施避免疾病的出現(xiàn)。其三，通過人體有益菌的合理利用能夠極大的提升人體的免疫能力。其四，及時發(fā)現(xiàn)有害菌，促進預防工作的高效開展。其五，生物醫(yī)學數(shù)據(jù)研究方法對于多種類型的基礎醫(yī)學研究的發(fā)展具有一定的積極意義。其六，通過對人體微生物群落的研究，可以有效的應對細菌武器的侵害，為有害菌的控制和治療提供良好的幫助。
3結語
綜上所述，在大數(shù)據(jù)時代下，隨著先進技術設備的應用，生物醫(yī)學數(shù)據(jù)的規(guī)模正在持續(xù)擴大，面對這一情況，想要保障生物醫(yī)學數(shù)據(jù)分析工作的有效開展，必須借助更加高效的大數(shù)據(jù)分析平臺。同時，大數(shù)據(jù)存儲以及深度挖掘促進了生物醫(yī)學大數(shù)據(jù)分析的深入化發(fā)展，為我國生物醫(yī)學應用水平的提升作出了巨大的貢獻。
生物醫(yī)學論文 篇6
摘要：核酸適體在生物醫(yī)學中有著廣泛的應用前景，其是一種特殊的離子和分子。核酸適體是一種經配體指數(shù)富集系統(tǒng)進化技術篩選形成的，具有廣泛的應用價值。主要從基于核酸適體的生物醫(yī)學診斷、基于核酸適體的靶向治療進行闡述核酸適體在生物醫(yī)學中的應用，希望能為研究核酸適體的專家與學者提供理論參考。
關鍵詞：核酸適體；生物醫(yī)學；應用
現(xiàn)在我國因為腫瘤死亡人數(shù)逐年增加，現(xiàn)在全世界很多醫(yī)學工作者都在研究腫瘤的治療方式，但是腫瘤的突破成績不大。核酸適體是檢驗腫瘤的一個指標，現(xiàn)在很多科學家都在研究核酸適體，想通過對核酸適體的研究，能提出治療腫瘤的方式，這是全世界醫(yī)療工作者研究的課題，也符合現(xiàn)代人們的需要，老百姓現(xiàn)在談腫瘤色變。
1基于核酸適體的生物醫(yī)學診斷
1.1生物大分子檢測
現(xiàn)在醫(yī)學界都在研究基因組學，這是現(xiàn)在重點和熱點問題。蛋白質中大生物分析的研究，通過分析與診斷，研究出抗體免疫功能。而核酸適體能夠與蛋白質進行特異性結合，在不同溫度、不同鹽濃度絡合劑條件下能夠進行特異性變性與復性研究，所以在蛋白質分析檢測上的使用越來越受到各方面重視。運用核酸適體能夠通過GIC方法實施擴增的特點，增強酶聯(lián)核酸適體診斷方法的檢測精確度，把兩種不一樣的核酸適體組合到蛋白或蛋白復合體兩個相近的結合位置上，兩種核酸適體的游離末端通過互補堿基鏈接起來，最終根據(jù)GIC方式實施實時擴增。傳統(tǒng)的生物大分子檢測技術已經不適合現(xiàn)代社會發(fā)展需要，基于核酸適體的生物大分子檢測技術是能按要求完成檢測的需求，符合現(xiàn)代生物醫(yī)學的發(fā)展需要，也是社會發(fā)展對生物醫(yī)學提出了更高的要求，具有一定的應用價值及研究價值。
1.2腫瘤細胞鑒別分析
腫瘤細胞鑒別分析對研究腫瘤就有一定的意義，腫瘤細胞的鑒別對于腫瘤早期患者有一定的應用價值，腫瘤早期潛伏性很長，對人體的影響不是很大，一般不容易被發(fā)覺。但是通過醫(yī)學腫瘤細胞鑒別分析具有一定意義，可以發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞的變化，可以及時采取措施，現(xiàn)在的醫(yī)療水平是可以控制，讓其不發(fā)展�，F(xiàn)在應用新型核酸適體技術進行鑒別分析，運用一種修飾有核酸適體的.吸引力納米粒子實施靶細胞的提取和聚集，還有一種摻雜有熒光色素的納米粒子添加到待檢測系統(tǒng)中完場信號放大，氧化鐵混合的二氧化硅納米粒子接觸面積大，這相比較于一般微米尺寸粒子擁有更加強大的萃取功能，所以相對于免疫表型等復雜的檢測方式，這種方式僅僅需要完成分析即可。腫瘤細胞的鑒定分析隨著科技水平不斷發(fā)展，鑒定方法多元化，其準確率在提高，符合現(xiàn)代生物醫(yī)學發(fā)展需要，在新技術不斷發(fā)展，不久將來可能攻克腫瘤的疾病。
2基于核酸適體的靶向治療
基于核酸適體的靶向治療是現(xiàn)代先進的醫(yī)學診斷方式，利用核酸適體進行醫(yī)學鑒別可以診斷很多疾病，尤其腫瘤方面的疾病，具有一定的研究價值，符合現(xiàn)代醫(yī)學的應用價值�；诤怂徇m體的靶向治療是一種新型的治療方式，通過實踐研究，具有一定的研究價值。在核酸適體的靶向治療的過程中，提高分子水平的應用效率，對提高腫瘤的治療效果起到重要作用，減少無副作用，蛋白質的直接應用效率，細胞內蛋白質等有效的結合方式，蛋白質之間的滲透效果比較好，在實際應用過程中，利用核酸適體進行高效的腫瘤研究，已經成為現(xiàn)代腫瘤研究的核心問題，具有一定研究價值。通過研究實踐證明，核酸適體是可以定向進入靶向細胞，可以進行藥物傳輸?shù)裙δ�，具有應用的價值。核酸適體在生物醫(yī)學中的廣泛應用，尤其對研究腫瘤起到重要效果，是現(xiàn)代醫(yī)學中重點的研究領域。
3結束語
總之，核酸適體在研究腫瘤起到重要作用，在腫瘤細胞鑒定分析、核酸適體的應用過程，都起到一定作用。核酸適體在生物醫(yī)學中的應用范圍比較廣，其在實際應用過程中取得一定的成績。核酸適體在生物醫(yī)學中進行疾病檢測以及靶向治療具有一定的應用意義，核酸適體的應用與研究，在一定程度上彌補抗體領域中的醫(yī)療診斷問題。
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生物醫(yī)學論文 篇7
1應用于微球內外徑等尺度指標的自動測定
將微球投入溶液中，使其分布較均勻，并置于顯微鏡下觀察，得到清晰的微球顯微圖像。根據(jù)我們先前的工作，通過測定微球的外徑D以及其在溶液中所成像的黑環(huán)內徑的d，可以根據(jù)有關理論方程來確定微球或其周邊介質的折射率。因此，需要精確測定D與d。下面介紹我們用VBAI編寫的程序如何實現(xiàn)對微球像D與d的智能自動測定。進入VBAI的InspectionState編輯窗口，可以編輯整個程序的主要過程。我們的設計是:先在“Inspect”過程中對圖像進行預處理并找到物體，得到物體個數(shù);然后在“GOON?”過程中判斷檢測到幾個物體，是否已經檢測完全部物體;隨后在“Measure”過程中對當前序號的物體進行檢測。進入每個過程進行具體步驟的編輯，只需雙擊右側工具中的相應操作，就可以將該操作加入程序中，在屬性窗口中對操作的各項參數(shù)進行設定。在“Inspection”過程中，我們首先打開圖片，選中循環(huán)取圖將依次獲取目標文件夾中的每個圖像文件。如要測量真實尺寸，則要對圖像進行標定，VBAI中Calibrateimage有多種方式。通常實驗室顯微鏡采用顯微標尺進行標定，選擇第一種模式，導入顯微標尺的圖像，標定完成后生成標定文件，檢測時自動讀取。
接著我們對圖像進行預處理，這將打開visionassistant窗口，可對圖像進行LUT變換、濾波、分割、形態(tài)學變換等多項操作，在本實例中將圖像處理為適合尋找物體的二值化圖像。然后對處理過的二值化圖片進行DetectObjects操作，得到物體數(shù)列。SelectImage操作將原圖像讀入，代替處理過的二值化圖像，為下一步檢測做準備。SetVariable的操作是將DetectObjects操作中檢測到的物體個數(shù)存入代表剩余物體數(shù)的X。“GOON?”過程中沒有圖像處理的具體操作，只在InspectionState編輯中有一個判斷，在指向end的箭頭定出編輯走向end的條件，為剩余物體數(shù)X＜1，當X≥1時將執(zhí)行默認箭頭，走向“Measure”過程。“Measure”過程中，首先IndexMeasurements讀取之前DetectObjects中檢測得到的物體數(shù)列的的第X個物體。接著，要設置程序可以根據(jù)物體的位置、大小等自動建立相應的ＲOI，即檢測區(qū)域，由于要進行微球圖像直徑的檢測，因此區(qū)域類型選擇圓環(huán)形。然后就可以在檢測區(qū)域內進行圓的直徑檢測了，利用FindCircularEdge操作可以很方便地做到這一點。在直徑檢測中，程序在檢測區(qū)域內沿徑向生成一系列的檢測線，曲線為沿檢測線方向上灰度值變化曲線的一次導數(shù)曲線，反映了灰度值的變化速率，負數(shù)部分對應圖像由亮變暗，正數(shù)部分對應圖像由暗變亮，極值處即變化速率最快處，也就是邊緣所在位置。曲線上方的參數(shù)設定包括判斷邊緣的閾值，平滑算子的大小，取樣寬度，每條檢測線之間的間隔等。由于是根據(jù)擬合出的曲線確定邊緣位置，因此可以超越像素的限制，實現(xiàn)亞像素等級的超分辨率精確度。
檢測程序首先得到每條檢測線上的邊緣點位置，再根據(jù)所有邊緣點擬合出圓形邊界，計算出直徑數(shù)值，程序中給出精確到0．01個像素的結果。結果的穩(wěn)定性還要取決于拍攝環(huán)境、光照、相機穩(wěn)定性等。圖像中微球邊緣的黑環(huán)是由于光線折射造成的，根據(jù)我們先前工作，證明其粗細與微球與溶液的折射率比值成一定比例關系。因此，程序中通過分別測量各微球的D與d，調整FindCircularEdge操作中搜尋方向、邊緣種類等參數(shù)可以搜尋到內徑圓和外徑圓。在精確測定D與d值后，可自動根據(jù)我們先前工作導出的方程式，給出微球的折射率或是其周邊介質的折射率。Calculator是界面類似LabVIEW圖像化編程工具的一項功能，可以由用戶自己選擇輸入輸出量、制定復雜的運算程序等，本實例中為利用文獻的方程式計算出微球的折射率。DataLogging可以選擇需要記錄的數(shù)據(jù)寫入指定的txt或csv文件，以便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計。最后SetVariable將變量X減1。VBAI應用編寫完成后可作為專用的檢測軟件使用，處理圖片時將需要分析的圖像放在同一目錄下，進入VBAI文件，指定該路徑，點擊ＲunInspectioninLoop，就可以自動完成所以圖片的分析，并得到記錄有數(shù)據(jù)的txt或csv文件。這樣生成的檢測程序智能、客觀、準確、快速，實現(xiàn)了圖像中微球的識別尋位、移動ＲOI建立、兩個直徑的測量、折射率計算、數(shù)據(jù)保存等操作的完全自動化運行。而且整個操作與運算排除了人為操作中的主觀性因素，精度亦達到亞像素水平，平均單個微球的測量時間僅需0．20s。為了檢驗其測定的準確性，在對拍攝系統(tǒng)和環(huán)境進行標定和控制之后，選擇合適的微球作為檢測對象進行多次檢測。同時，用以往常用的油浸法對微球折射率作對照測定，測得的折射率與本VBAI生成系統(tǒng)測定結果高度吻合，說明VBAI檢測程序的測量準確性可重復性較高。
2應用于細胞檢測
2．1背景
細胞是生物醫(yī)學研究的重要對象之一，通過分析細胞的顯微圖像我們可以得到很多有用的信息。紅細胞是人類血液中存在的主要細胞，一直是研究的熱點。正常的紅細胞呈雙凹圓盤狀，而衰老和不健康的紅細胞會呈棘形、雙凹消失等不規(guī)則的形態(tài)。通過觀察與分析顯微圖像中紅細胞的形態(tài)可以評價其健康程度。所以這里以紅細胞為例說明如何采用VBAI編寫適合于進行細胞圖像分析的技術過程。
2．2方法
將紅細胞懸浮于緩沖液中，置于顯微鏡下觀察，利用數(shù)碼CCD攝像頭拍攝下細胞的圖像。檢測程序上需要先尋找到各個細胞，再對每個細胞進行檢測，與微球檢測的過程類似，程序總體設計上依然可以利用上節(jié)中微球的檢測程序的設計，但需要根據(jù)有關圖像處理分析的內容更改具體的`圖像處理分析操作。在圖像預處理操作中需要將原始圖像處理為適合物體識別的二值化圖像，利用VisionAssistant，先對圖像轉灰度圖像、適當?shù)腖UT處理，在分割處理上，由于細胞邊緣處明暗對比較大，邊緣銳利，因此選用基于移動窗口分割的算法可以較容易地找到邊緣。通過實驗比較證明，選用Backgroundcorrection分割，可綜合局部和全局的灰度變化信息。分割移動窗口大小設置為邊長接近細胞邊緣寬度2倍的正方形最為合適。分割完成后再對二值圖像進行一定的形態(tài)學變換操作，將邊緣盡量變得閉合并填充孔洞。最后進行DetectObjects操。接著將對細胞形態(tài)進行分析。首先根據(jù)DetectObjects操作中所檢測到的物體列表，對每個細胞進行檢測區(qū)域的建立，即設置ＲOI。然后依然使用FindCircularEdge操作，在該操作中調整參數(shù)，使得檢測線能較準確的發(fā)現(xiàn)邊緣。該操作完成后，將輸出一項名為Deviation的參數(shù)，該參數(shù)代表了細胞邊緣與標準圓的標準偏差。同時該操作還可以得到細胞直徑等相關的信息。將Deviation除以直徑后可以得到細胞邊緣與標準圓的相對標準偏差，由于健康紅細胞的圖像是近似圓形的，因此Deviation參數(shù)可以一定程度上反映紅細胞的健康程度。將實驗中拍攝到的采用不同保存格式、保存不同天數(shù)的紅細胞圖片歸類，用VBAI程序進行分析，結果保存在csv文件中。為較健康的細胞，圖像中細胞外輪廓近似圓形，Deviation/Ｒ=1．2‰;為發(fā)生了一定形變的細胞，Deviation/Ｒ=3．2‰為嚴重變形的棘形細胞，Deviation/Ｒ=7．3‰。隨著細胞變形程度加重，細胞的相對標準偏差值也隨之增加。通過軟件分析的優(yōu)勢在于:可以客觀而定量地給出每個細胞的變形程度;可以快速自動地分析大量的圖片，得到大量的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行后續(xù)的統(tǒng)計處理，具有統(tǒng)計學意義。除此之外，還可以獲得細胞的大小信息，通過視野內細胞個數(shù)，得到細胞分布密度信息等。
3應用于圖像的改善
3．1背景
某些生物醫(yī)學樣品的顯微圖像，由于各種原因，其清晰度與對比度都不能滿意，對此，也可以運用VBAI的圖像處理的方式對圖像進行改善。下面介紹花粉孢子斷層掃描圖像中噪音及對比度不理想的斷層圖作改善的技術過程。
3．2方法
首先對整幅圖像中的噪雜進行去除，通常改善的方法有空域濾波和頻域濾波，兩種方法都可通過VisionAssistant中的算法實現(xiàn)。其中空域濾波的算子較多，功能更加豐富。不僅提供了低通、高通等10多種算子、每種算子3×3，5×5，7×7三種尺寸，還可以由用戶自定義算子以滿足特殊需要。整幅圖像改善完成后對左右對比度及清晰度不理想的花粉孢子斷層圖像進行增強，首先建立一覆蓋中央花粉孢子像的區(qū)域，使用一可旋轉的長方形區(qū)域，長方形的方向與左右像平移的方向垂直，寬度等于左右像平移的距離。接著利用Calculator操作計算圖11(a)左右像的位置。輸入中央像的中心點(X0，Y0)、角度α和平移距離L，則左像、右像中心點(X1，Y1)，(X2，Y2)分別為:X1=X0+LcosαY1=Y0－LsinαX2=X0－LcosαY2=Y0+Lsinα以此為中心點坐標參數(shù)，長寬與角度參數(shù)使用中央?yún)^(qū)域的長寬與角度，分別建立覆蓋左右像的區(qū)域，使用VisionAssistant對左右區(qū)域內的圖像進行對比度、明暗度的調整增強。得到處理后的圖像，三個層面的圖像的對比度基本相同。利用VBAI對圖像進行處理與改善，不僅功能豐富，適用性強，且操作簡單，易于掌握，程序建立完成后還可以快速的對其他同類圖片進行處理，大大節(jié)省了時間。
4結語
使用VBAI創(chuàng)建圖像分析處理程序，可對各種生物醫(yī)學對象進行分析和檢測，可對圖像進行處理與改善，其優(yōu)勢在于:
(1)相比起人眼觀測和手動測量，本方法能夠提供客觀和量化的數(shù)據(jù)，可快速對大量圖像進行自動分析并保存檢測結果。
(2)相比起通用化的測量分析軟件，本方法針對性強，針對各種特定情況和需要制定適應的程序，準確性、有效性和實用性高。
(3)相比起使用VC等編程軟件編寫特定測量分析軟件，本方法簡單，有大量強大的模塊化功能自由選用，程序開發(fā)周期短，工作量小，不需要專業(yè)編程技能，一般人易于掌握，且程序易于調整改進。綜上所述，使用VBAI可簡單快捷的針對不同生物醫(yī)學圖像建立相應檢測處理程序，可快速自動地對大量圖像進行分析，得到客觀量化的數(shù)據(jù)。VBAI是實驗室快速建立生物醫(yī)學圖像處理與分析檢測程序的有力工具。
生物醫(yī)學論文 篇8
1生產實習現(xiàn)狀及存在的問題
在當前的大學教育中，實踐教學原本就是一個薄弱環(huán)節(jié)，加上學生對實習的目的和重要性普遍認識不足，導致生產實習大多停留在參觀認識實習的階段。作為交叉學科的生物醫(yī)學工程，涉及的知識面非常廣，既有生物材料知識的學習，又涉及醫(yī)療電子、醫(yī)療器械等知識，在實習時很難找到既包括生物材料又涉及生產醫(yī)療器械如此對口的實習單位。因此，一個生產實習往往需要在多個實習單位開展。每個實習單位的實習時間都非常有限，學生走馬觀花地參觀了解，很難深入進行，因此學生的積極性普遍不高。
2加強生產實習建設的探討
2.1實習模式的改革
現(xiàn)在的生產實習大多是直接將學生送到實習單位，由實習單位安排相關技術人員講解產品知識并帶領參觀生產過程。在此過程中，學生僅僅通過教師編制的實習指導書對實習單位及其產品有所了解，而對自己所學知識在這些產品中的應用認識不夠充分。針對這些情況，首先根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標和實習基地的實際情況，聯(lián)合實習單位編寫實習指導書，并在實習指導書中，給出相應的思考題，引導學生思考，引導學生將所學理論知識運用到實踐。其次在實習模式中，可考慮采取“校內-企業(yè)”相結合的實習模式。[9]例如在生物醫(yī)學工程專業(yè)的生產實習中，涉及生物材料聚乳酸合成的生產�？煽紤]先在實驗室開展聚乳酸合成實驗，使學生對聚乳酸的性能及合成原理有進一步的了解；通過實驗學生對聚乳酸合成的工藝流程有更清晰的認識。完成校內實驗后，再去企業(yè)實習，就能夠更熟悉該產品的合成生產流程，可以有針對性地比較企業(yè)規(guī)�；a與實驗室合成的異同，這樣學生對實習更加熟悉，更能調動其積極性，同時又使得實習更有針對性。
2.2實習基地的建設
在實習基地的建設方面，應當發(fā)揮學院的主導作用，以科研服務為切入點，幫助實習單位解決技術問題，從而建立良好的合作關系，深化實習基地建設。除了與企業(yè)有科研項目的合作之外，還應考慮充分利用高校的人才優(yōu)勢，為企業(yè)單位提供有關人員的進修培訓；另外還可聘請實習單位的技術人員作為學校的兼職講師，邀請實習單位的高級工程師到學校做專業(yè)講座，加強雙方的交流合作，激發(fā)學生實習的積極性以及動手實踐操作的興趣。通過學院層面與實習單位簽訂實習協(xié)議，協(xié)商好實習時間、實習內容以及其他實習相關事宜，避免實習時間不確定，實習內容臨時改變或減少等情況的出現(xiàn)。同時可避免幾個實習單位出現(xiàn)時間沖突，便于按原定計劃進行。另一方面，除了實習還可推薦安排學生去實習單位完成相關課程設計或畢業(yè)設計。實習單位通過畢業(yè)設計了解學生的專業(yè)技能和性格特點，學生通過畢業(yè)設計熟悉企業(yè)單位的相關工作，對自己工作的定位能夠更加準確，同時也拓寬了自己的就業(yè)渠道，達到實習畢業(yè)生就業(yè)及企業(yè)用人雙贏的效果。除了校外實習基地的建設，在條件成熟的情況下，學�？煽紤]建立校內實習基地。一方面，校內實習基地可更有針對性，與所學專業(yè)知識更加對口，學生在實習基地有更多的機會參與動手實踐。另一方面，在實習時間的安排上，更便于協(xié)調分配，實習時間也能得到充分保障。同時專業(yè)的實習基地，還可為周圍甚至全國其他擁有同類專業(yè)的院校開放，在提高了實習基地的利用率的同時，為院校之間的.交流提供了機會和平臺。同時，實習基地還可考慮結合學校開設的大學生科研訓練計劃(SRTP)、個性化實驗以及工程實踐等項目開展進行，為更多的學生服務。
2.3實習成績的考核
在成績考核方面，實習開始前、實習過程中以及實習結束后，對學生的成績考核也是提高生產實習質量的重要環(huán)節(jié)。加強實習質量監(jiān)控，前期主要是檢查學生對實習的預習情況，可通過簡單提問及檢查預習報告進行；中期進行檢查督促，檢查實習日志的填寫及督促實習筆記的完成；后期檢查所撰寫的實習報告及收獲體會。在實習過程中，除了帶隊教師根據(jù)學生在實習過程中的表現(xiàn)給予評定外，還可以考慮邀請實習單位的指導教師參與到實習成績的考評，嚴格把關，進而提高實習質量。
2.4實習帶隊教師的培養(yǎng)
實習帶隊教師是學生與實習單位的紐帶，穩(wěn)定、高素質的實習帶隊教師是提高生產實習質量的關鍵。在生產實習開始前，帶隊教師應先到實習單位，與實習單商定實習時間、實習內容等具體事宜；在校內，帶隊教師召開實習動員大會，并對實習中可能遇到的相關知識進行強化講解；在實習過程中，實習帶隊教師主要是及時了解學生在實習過程中遇到的困難和問題，協(xié)助實習基地指導教師解答學生在實習過程中遇到的疑問，合理安排實習進度，保證實習順利完成。實習結束后，需要審閱實習報告，提交學生成績并對實習過程中存在及出現(xiàn)的問題歸納總結，提出合理建議為下一屆實習積累經驗。因此在整個過程中，帶隊實習教師是學生與實習單位之間的關鍵紐帶，起著非常重要的作用。而每一次的實習都因人、因時、因地而不同，存在很多不確定因素，特別需要經驗積累。因此，培養(yǎng)陣容穩(wěn)定、經驗豐富的實習帶隊教師，對提高實習質量有著至關重要的作用。
3結束語
生產實習是一個涉及面廣、環(huán)節(jié)眾多的復雜過程，要提高生產實習的質量，除了要讓學生和教師都充分意識到生產實習的必要性和重要性，還應在校內外實習基地建設及高素質帶隊教師的培養(yǎng)方面多做工作。同時學校也應考慮在生產實習中投入更多的人力、物力和財力，保證生產實習的順利開展，取得更好的實習效果。隨著科學技術的發(fā)展，根據(jù)學科門類及專業(yè)的不同，生產實習的模式也有待發(fā)展和完善，與時俱進，不斷提高生產實習的質量，為社會培養(yǎng)更多具備高素質的全面綜合型人才。
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