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生物医学工程(又称BME、BioMed或生物工程)是一个跨学科的STEM领域，主要将生物学和工程学原理应用于医疗保健领域。由于社会对技术和机器的依赖性越来越强，对生物医学工程师的需求也越来越大，因此这门学科受到了前所未有的关注。

一、什么是生物医学工程?

一般来说，生物医学工程是一个广泛的多学科领域，它将生物学知识和工程学原理相结合，开发出具有突破性的拯救生命的概念。近几十年来，由于生物医学工程师的努力，肾透析、先进假肢、手术机器人和人造器官等概念得到了加速发展。

二、生物医学工程分类

1.仿生技术

仿生技术通常称为纳米生物技术或纳米生物学，是一门将生物学和纳米技术结合起来解决生物学问题的学科。从广义上讲，仿生纳米技术是生物学的一种工程方法，它使科学家能够设想和创建用于生物学研究的系统。

2.骨科生物工程

骨科生物工程利用工程学和概念力学来全面了解人体关节的功能。随着该领域研究人员知识的扩展，他们不断发明新材料和新技术，以改善治疗和护理方案。该领域开发的工程概念和技术是研究许多医学问题及其解决方案的基础。

骨科生物工程师通常分析肌肉骨骼系统，分析润滑和摩擦的影响，研究合成和生物材料的磨损特性，并研究运动和步态。

3.医学成像

医学成像是指在数字健康背景下，为诊断和治疗目的而创建人体不同部位图像的过程和技术。该领域包括各种放射技术，如核医学功能成像、医学摄影技术、热成像、触觉成像、内窥镜、医学超声、透视和X射线摄影。

高质量的成像技术对合理的医疗决策至关重要，并能从根本上消除不必要的程序。例如，如果能够提供超声波等简单的成像服务，就可以完全避免一些外科手术。

4.细胞、组织和基因工程

细胞、组织和基因工程在过去十年中得到了越来越多的认可，因为它已成为近年来试图在微观层面解决生物医学问题的基础。细胞和组织工程包括许多先进的分支学科，如细胞信号和细胞力学、功能组织工程和生物材料、微流控、纳米技术和机械传导。

基因工程主要关注细胞中遗传物质的控制。细胞工程研究如何通过基因、电、机械或化学操纵来调节细胞功能。这三个领域的知识已经取得了巨大进步，使科学家能够利用体细胞基因疗法治疗严重疾病。

5.计算生物学

计算生物学是生物学的一个分支，它利用信息学和计算机来理解和模拟生命的过程和结构。它使用算法等抽象方法来建模和表示生物系统并解释实验数据。它探索根据实验测量建立的生物系统模型的应用。

如今，计算生物学家因其创新性研究而备受青睐。他们帮助开发和应用概念建模技术和数学建模来研究社会、行为、生态和生物系统。

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