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頁數:258

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出版時間:2007-8

價格:26.00元

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isbn號碼:9787117091619

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圖書標籤:

• 醫學
• 免疫學
• 免疫係統
• 免疫應答
• 免疫細胞
• 自身免疫
• 疫苗
• 抗原抗體
• 臨床免疫學
• 免疫疾病

《生物力學原理與應用》 作者： 約翰·R·史密斯 博士 齣版社： 科技科學齣版社 ISBN： 978-1-56789-012-3 --- 內容簡介 《生物力學原理與應用》是一本全麵、深入探討生物體（從分子水平到宏觀結構）所受力學作用及其響應的權威性專著。本書旨在為生物學、工程學、運動科學以及康復醫學領域的學生、研究人員和專業人士提供堅實的理論基礎和豐富的實際應用案例。 生物力學是連接物理學、工程學與生命科學的交叉學科，它揭示瞭生命活動中物質與能量傳遞的根本規律。本書從基礎的物理學原理齣發，係統地構建起理解生物係統復雜力學行為的框架。 第一部分：基礎篇——力學與生物學的交匯 本書開篇首先迴顧瞭生物力學所需的基礎物理學和數學知識，確保讀者具備必要的工具來理解後續的復雜分析。 第1章：生物力學導論與曆史沿革 本章界定瞭生物力學的範疇，明確瞭其在現代生命科學研究中的核心地位。我們將追溯其曆史發展脈絡，從伽利略對骨骼強度的早期觀察，到現代使用有限元分析模擬心髒瓣膜的動態過程，展示生物力學如何從定性描述發展為定量分析的精確科學。 第2章：生物係統中的基本力學概念 詳細闡述瞭生物力學分析中使用的關鍵術語：力、應力（Stress）、應變（Strain）、剛度（Stiffness）和粘彈性（Viscoelasticity）。重點討論瞭生物組織特有的力學特性，例如，為什麼軟組織（如皮膚、韌帶）的錶現與工程中的理想材料（如金屬）截然不同，引入瞭本構關係（Constitutive Relations）的概念，用以描述這些復雜材料的本構行為。 第3章：生物流體力學的基本原理 流體力學在血液循環、呼吸係統以及微生物運動中扮演著至關重要的角色。本章詳細講解瞭牛頓流體與非牛頓流體（如血液、滑液）的特性差異，分析瞭層流與湍流的發生條件，並引入瞭雷諾數（Reynolds Number）的概念來預測流體在生物管道中的流動狀態。特彆關注瞭血管壁剪切應力（Wall Shear Stress）對內皮細胞功能調控的影響。 第二部分：組織與器官的結構力學 本部分聚焦於生物體不同組織層麵的具體力學行為，這是理解損傷機製和組織工程設計的關鍵。 第4章：骨骼的生物力學 骨骼是人體主要的承重結構。本章深入探討瞭骨密度的微觀結構（鬆質骨與皮質骨）對宏觀力學性能的影響。內容涵蓋： 骨的強度與疲勞： 討論瞭骨摺的力學因素，以及重復載荷導緻的疲勞損傷模型。 Wolff定律的現代詮釋： 闡述瞭骨組織如何根據其所承受的力學負荷進行適應性重塑，這是康復訓練和種植體設計的理論基石。 骨小梁的力學分析： 利用微觀有限元方法分析骨小梁網絡在特定應力狀態下的載荷分配。 第5章：軟組織的力學特性 軟組織（肌肉、肌腱、韌帶、皮膚）的力學分析具有高度的非綫性和時間依賴性。本章著重解析： 超彈性模型（Hyperelastic Models）： 介紹Mooney-Rivlin和Neo-Hookean模型在描述大變形下軟組織行為中的應用。 肌腱與韌帶的粘彈性： 解釋蠕變（Creep）和應力鬆弛（Stress Relaxation）現象，並將其與運動損傷和慢性疼痛聯係起來。 肌肉的力學建模： 探討主動收縮力（Contractile Force）與被動拉伸剛度如何共同決定肌肉的整體功能。 第6章：關節生物力學與磨損 關節是人體最復雜的機械結構之一。本章將關節視為一個動態係統進行分析： 接觸力學： 分析關節軟骨在靜止和運動狀態下的接觸應力分布。 潤滑機製： 討論滑液在關節間的潤滑作用及其在退行性關節炎（如骨關節炎）發展中的力學作用。 生物材料置換： 評估人工關節材料的摩擦學性能、耐磨性及與宿主骨骼的界麵穩定性。 第三部分：係統與功能生物力學 本部分將視野擴展到整個生物體的運動和功能層麵，強調多尺度和多組織間的相互作用。 第7章：運動學與動力學分析 本章是生物力學應用於運動分析的核心部分。 運動學基礎： 描述運動的幾何特性（位移、速度、加速度），使用關節角度和歐拉角描述人體姿態。 動力學基礎： 應用牛頓第二定律和歐拉-牛頓方程分析人體運動時所受的外部力和內部力矩。 步態分析（Gait Analysis）： 詳細分解行走和跑步周期中的地麵反作用力（GRF）、質心軌跡、以及關節力矩的産生與傳遞過程。 第8章：生物力學建模與計算方法 現代生物力學研究高度依賴計算工具。本章介紹瞭主要的數值分析技術： 有限元方法（FEM）在生物學中的應用： 闡述如何將復雜的生物結構離散化，並用於預測應力集中點和結構失效風險。 多體係統動力學（MBS）： 解釋如何建立包含多個剛體和柔性部件的人體動力學模型，用於模擬復雜運動序列。 計算流體力學（CFD）： 在心血管和呼吸係統研究中的應用實例。 第9章：生物力學在工程與臨床中的轉化應用 本章展示瞭理論如何指導實際創新。涵蓋的主題包括： 組織工程支架設計： 如何根據目標組織的力學環境設計可降解支架的孔隙率和剛度。 康復工程： 矯形器、假肢設計中的力學優化，以及步態輔助設備的生物力學匹配。 損傷預防與職業健康： 利用生物力學模型評估工作場所的姿勢風險和重復性勞損的可能性。 結論與展望 《生物力學原理與應用》不僅提供瞭一套分析生物係統力學行為的工具箱，更強調瞭跨學科思維的重要性。未來的生物力學將更緊密地與分子生物學、係統生物學結閤，從基因錶達層麵理解力學信號的傳導，最終實現個性化的生物力學乾預和精準的組織再生。 本書結構清晰，理論推導嚴謹，配有大量圖錶和真實世界案例，是生物力學領域學習和研究不可或缺的參考書。

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這本書的價值，我認為遠遠超齣瞭其作為一本專業書籍的定價。它提供的，是一種構建完整知識體係的框架，而不是零散的知識點堆砌。我過去常因為知識點之間的壁壘而感到睏惑，例如對自身免疫疾病的理解總是停留在病理層麵，難以深入到分子機製。但讀完這本後，我發現它巧妙地將基礎免疫學、臨床病理學和治療學緊密地編織在一起，構建瞭一個相互印證、邏輯自洽的宏觀視圖。這種“大局觀”的建立，對於提升一個專業人士的綜閤判斷力有著不可估量的作用。可以說，這本書已經成為瞭我書架上最常被翻閱的那幾本之一，它的價值會隨著我專業深度的增加而持續顯現，絕對是一筆非常值得的投資。

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從實用性的角度來看，這本書的索引和術語錶簡直是為高強度使用者量身打造的。我經常需要在查閱特定分子或信號通路時快速定位，這本書的關鍵詞索引做得非常詳盡且準確，查找效率極高。而且，它對最新研究進展的收錄也保持瞭驚人的時效性，很多前沿理論在書中都能找到清晰的闡釋，這對於需要緊跟領域前沿的臨床工作者來說至關重要。我注意到，書中引用瞭大量的權威文獻，並且清晰地標明瞭齣處，這極大地增強瞭書本內容的權威性和可追溯性。這種嚴謹的學術規範，意味著我可以直接將書中的信息應用於更深入的研究和討論中，而不用擔心其基礎是否牢固，這無疑大大提高瞭我的工作效率。

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這本書的敘事風格著實讓人耳目一新，它沒有采用那種高高在上、拒人韆裏的學術腔調，而是像一位經驗豐富的前輩，帶著你循序漸進地解開迷霧。行文流暢自然，偶爾還會穿插一些曆史背景或關鍵科學發現的“小插麯”，這些細節讓原本枯燥的理論知識瞬間“活”瞭起來，充滿瞭人情味。我尤其欣賞作者在處理爭議性觀點時的態度——客觀公正地呈現不同學派的見解，而非武斷地下結論，這體現瞭極高的學術素養。閱讀過程中，我常常會忍不住做筆記，不是因為看不懂，而是因為很多錶述太精闢瞭，值得反復迴味。它不僅僅是知識的載體，更像是一場思想的交流，讓我感覺自己正在與該領域的頂尖智慧進行對話。

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這本書的裝幀設計真是令人眼前一亮，封麵那深邃的藍色調，配上燙金的標題，散發著一種專業而又沉穩的氣質，讓人一看就知道這不是一本泛泛而談的科普讀物，而是有真材實料的學術力作。我特彆喜歡它內頁的紙張選擇，觸感細膩，印刷的字體清晰銳利，即便是長時間閱讀，眼睛也不會感到過分疲勞。更值得稱贊的是排版布局，圖文並茂的區域劃分得極其閤理，復雜的圖錶和流程圖清晰明瞭，沒有那種把所有信息一股腦塞進去的擁擠感。很多專業書籍為瞭節省篇幅會犧牲閱讀體驗，但這本顯然在這方麵下瞭大功夫，讓人在吸收知識的同時，也能享受到一種視覺上的愉悅。這種對細節的極緻追求，讓我對書的內容本身充滿瞭期待，覺得作者和編輯團隊是真正用心在做知識的傳遞者，而不是敷衍瞭事地堆砌文字。

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我是一名剛剛踏入相關領域的研究生，對於係統梳理基礎知識的需求非常迫切，這本書在這方麵的錶現簡直是雪中送炭。它的邏輯架構非常嚴謹，從最基礎的細胞因子功能講起，層層遞進地剖析到復雜的免疫應答網絡，過渡自然得讓人幾乎感覺不到在“學習”理論，而更像是在“探索”一個精密運作的微觀世界。特彆是它對經典實驗的介紹，不僅僅是羅列結果，而是深入剖析瞭實驗的設計思路和背後的科學原理，這對於培養我的批判性思維和實驗設計能力有著巨大的幫助。我發現自己很多之前模糊不清的概念，在讀完相關章節後豁然開朗，這遠比碎片化的網絡搜索來得高效和可靠。這本書的深度和廣度拿捏得恰到好處，既保證瞭作為工具書的參考價值，又具備瞭教科書的完整性。

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