Introduction to Health Science Technology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Delmar Cengage Learning

作者:Louise M Simmers

出品人:

页数:656

译者:

出版时间:2008-04-11

价格:USD 92.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9781418021221

丛书系列:

图书标签:

• 健康科学
• 健康技术
• 医学导论
• 医疗技术
• 生物医学工程
• 健康信息技术
• 医疗保健
• 科学技术
• 医学
• 健康

深入探索人体奥秘与现代医疗技术：一本革新性的《生物医学工程原理与应用》 图书名称： 《生物医学工程原理与应用：从基础到前沿》 图书简介： 在二十一世纪的今天，生命科学的飞速发展与工程技术的深度融合，正以前所未有的速度重塑着人类的健康图景。《生物医学工程原理与应用：从基础到前沿》旨在成为连接生命科学的深刻洞察与尖端工程解决方案之间的桥梁。本书并非仅仅罗列技术或理论，而是通过一个系统化、跨学科的框架，深入剖析如何运用工程学的严谨思维和工具，去理解、诊断、治疗乃至预防人类疾病。 第一部分：奠基——生物医学工程学的核心基石 本书伊始，我们将构建坚实的理论基础。我们深知，任何先进技术的应用都离不开对生命系统本身的深刻理解。 第一章：生命系统的工程学视角 本章探讨如何将工程学概念——如系统分析、信号处理、控制理论——应用于复杂的生物系统。我们将详细解析细胞膜电位、离子通道动力学等微观生物学现象背后的物理化学驱动力，并介绍如何构建简化的生物模型（如Hodgkin-Huxley模型）以预测生理反应。重点关注生物力学在组织和器官层面上的应用，例如血液流变学在心血管疾病诊断中的作用，以及骨骼和关节在机械载荷下的应力分析。 第二章：生物材料科学的革命 生物医学工程的进步离不开新型材料的开发。本章将聚焦于与人体兼容性（Biocompatibility）、生物活性（Bioactivity）和可降解性（Biodegradability）息息相关的材料科学。从医用高分子到先进陶瓷和金属合金，我们将细致比较不同材料在植入物、支架和药物递送系统中的性能表现。特别是，我们将深入探讨功能化表面的设计，如何通过表面化学修饰来指导细胞黏附、分化或抑制生物膜的形成。 第三章：生物信号的获取与处理 人体的每一个生理活动都会产生可测量的信号，从脑电波（EEG）到心电图（ECG），再到复杂的代谢物谱。本章系统地介绍了生物信号采集的前端电路设计，包括传感器（如电化学传感器、光学传感器）的选择与优化，以及抗噪处理技术。随后，我们将详细讲解数字信号处理（DSP）在生物医学领域的核心应用，包括滤波、特征提取、模式识别，以及如何利用小波变换等先进工具从噪声中提取有价值的临床信息。 第二部分：诊断与成像——洞察生命活动的窗口 精确的诊断是有效治疗的前提。本部分聚焦于如何利用物理原理和工程技术来“看见”和“量化”疾病状态。 第四章：医学成像技术的高级原理 本章超越了基础的X射线原理，深入探讨了现代医学成像技术——包括磁共振成像（MRI）、计算机断层扫描（CT）、超声成像（Ultrasound）以及光学成像（如OCT和荧光成像）——背后的物理学和信号重建算法。我们将重点分析如何通过优化梯度场、射频脉冲序列（在MRI中）或声束聚焦（在超声中）来提高图像的空间分辨率和对比度，并讨论功能性成像（如fMRI和PET）如何揭示大脑活动和代谢路径。 第五章：体外诊断（IVD）系统的工程化 体外诊断是实现快速、床旁检测的关键。本章聚焦于微流控芯片（Microfluidics）和生物传感器（Biosensors）的设计与制造。我们将探讨如何构建“实验室芯片”（Lab-on-a-Chip）系统，实现对极低浓度生物标志物的快速分离、放大和检测。内容涵盖基于免疫学、分子生物学和电化学原理的集成化诊断平台开发。 第三部分：治疗与康复——工程介入的精确性 工程学的介入极大地提升了治疗的精确性和微创性。 第六章：先进给药系统与药物输送工程 本章探讨如何利用纳米技术和材料科学来解决药物的生物利用度、靶向性和释放控制问题。我们将详细分析脂质体、聚合物胶束和无机纳米颗粒作为药物载体的设计策略。重点在于主动靶向和响应性释放机制的研究，例如如何设计对pH值、温度或特定酶有响应的智能药物递送系统，以实现对肿瘤部位的精准打击。 第七章：生物电子学与神经调控技术 生物电子学是连接电子世界与神经系统的关键。本章详细介绍神经接口技术，包括侵入式（如深部脑刺激DBS、皮层电极阵列）和非侵入式（如经颅磁刺激TMS）技术。我们将分析电极材料的选择标准、生物相容性挑战，以及如何通过闭环控制系统（Closed-Loop Systems）来实时监测神经状态并动态调整电刺激参数，以治疗帕金森病或癫痫等神经系统疾病。 第八章：生物力学与康复工程 康复工程侧重于恢复或替代受损的功能。本章深入研究假肢与矫形器的设计原理，重点关注肌电信号（EMG）的解析与控制算法，以实现更自然、直观的假肢操作。此外，本书还将介绍组织工程学的基础，包括生物反应器（Bioreactors）的设计，用于体外培养具有特定机械性能的工程化组织，如软骨或血管替代物。 第四部分：前沿交叉与未来展望 第九章：计算生物医学与人工智能 在数据爆炸的时代，计算方法成为生物医学工程不可或缺的一部分。本章聚焦于医学图像分析中的深度学习（Deep Learning）应用，如卷积神经网络（CNN）在肿瘤检测和分割中的性能优化。同时，探讨如何利用系统生物学建模和网络生物学来理解复杂疾病网络，预测药物联合作用，并指导个性化医疗方案的制定。 第十章：组织工程与再生医学的未来方向 本书的收官部分将展望生物医学工程的下一个十年。我们将探讨3D生物打印（3D Bioprinting）技术在器官构建和药物筛选中的革命性潜力，从生物墨水（Bio-inks）的配方到打印精度和结构完整性的挑战。同时，对合成生物学如何被用于设计新型细胞疗法和生物传感器进行深入探讨，预示着一个完全可编程、可预测的生物医学时代的到来。 《生物医学工程原理与应用：从基础到前沿》以其严谨的工程学视角、对前沿技术的全面覆盖以及对临床应用的深刻洞察，为生命科学、医学、物理学和工程学背景的读者提供了一部不可多得的、全面而深入的参考教材。它不仅教授“是什么”，更专注于解析“如何实现”和“为何有效”。

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我拿这本书去请教了我一位在医院信息科工作多年的朋友，他看完后给出了一个非常高的评价，他认为这本书的价值在于其**跨学科的整合能力**。他特别指出了书中对医疗设备维护与IT基础设施兼容性的探讨，认为这常常是许多初级技术人员会忽略的关键环节。对我个人而言，我对其中关于**医疗记录的标准化与互操作性**的章节印象最为深刻。作者清晰地阐述了为什么不同的电子病历系统之间难以“对话”，并展示了当前正在推行的几种国际标准是如何试图解决这个“巴别塔”困境的。这种从宏观标准到微观实现细节的过渡非常自然流畅。此外，书中对**慢性病管理的数字化转型**所做的深度剖析也十分到位。它没有停留在“用App提醒吃药”这种肤浅层面，而是深入到了**人工智能如何通过分析患者的生活习惯数据来主动调整治疗建议**的层面，这才是真正具有革命性的潜力所在。这本书的知识密度很高，但排版设计非常人性化，大量的图表和信息框有效地减轻了读者的认知负担，让人在处理大量新概念时感到井井有条。

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说实话，这本书的阅读体验简直像是一场穿越时空的旅程。它没有那种枯燥的、堆砌名词的教科书腔调，反而充满了叙事性和引导性。我最欣赏的是作者处理**公共卫生政策与技术干预措施**之间的关系的方式。比如，书中对某项新型健康信息系统在欠发达地区推广的案例分析，不仅仅记录了技术的引入，更深入挖掘了社会经济背景如何影响了技术的接受度和最终效果，这一点让我深思——技术从来都不是孤立存在的。当我读到关于**基因编辑技术（如CRISPR）在遗传病治疗中的伦理边界**那几页时，我感觉自己仿佛坐在一个高级研讨会上，听着顶尖专家们进行辩论。作者巧妙地平衡了乐观的技术前景和必须严肃对待的道德风险，既不过分夸大，也不过度恐慌。文字的节奏把控得极好，在需要速度时（例如描述一项快速发展的技术突破），它流畅得像溪水；在需要停下来反思时（例如伦理困境），它又凝重如磐石。这本书成功地将“硬核”的科技知识与“柔软”的人文思考融合在了一起，阅读过程中很少有想跳页或者打瞌睡的时候，这对于一本技术类书籍来说，绝对是难能可贵的成就。

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这本书的封面设计着实抓人眼球，那种带着科技感的蓝色调和简洁的字体排版，一下子就让人觉得内容会很专业、很前沿。我本来是抱着学习一些基础健康知识的目的去翻阅的，没想到里面的内容深度远超我的预期。尤其是在介绍现代医疗技术与信息系统集成的那一章节，作者似乎非常擅长将复杂的概念用清晰的逻辑串联起来，即便是初次接触这些术语的我，也能大致勾勒出一个完整的技术应用图景。书中对**生物传感器**在疾病早期筛查中的应用案例分析得非常细致，从原理到实际操作的流程，都有配图辅助说明，这对于我这种视觉学习者来说简直是福音。我特别喜欢它在讨论**远程医疗平台的数据安全与隐私保护**时所采取的审慎态度，没有一味地鼓吹技术多么万能，而是深入剖析了伦理和法规层面的挑战，这体现了作者深厚的行业洞察力和人文关怀。如果说有什么遗憾，或许是关于**可穿戴设备数据分析的算法模型**部分略显理论化，如果能加入更多实际的临床数据对比，那就更完美了。但总的来说，它不仅仅是一本教科书，更像是一份对未来医疗健康科技蓝图的预演报告，让我对这个领域充满了探索的欲望。

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从一个完全的局外人角度来看，这本书的“可读性”令人惊讶。我通常对理工科书籍敬而远之，但这本书的文字风格非常具有说服力，它仿佛在不断地向你证明“你也能理解这个”。我尤其欣赏作者在讨论**生物反馈系统在压力管理和康复治疗中的应用**时，采用的案例驱动模式。通过讲述几位患者如何通过技术干预改善了他们的生理状态，知识点便自然而然地融入了故事背景之中。书中对于**医疗数据挖掘与流行病学预测模型**的介绍，也相当具有前瞻性，它展示了如何利用海量数据来预测下一次流感爆发的趋势，这在当前的全球健康环境下显得尤为重要。更让我印象深刻的是，书中对**技术推广中“数字鸿沟”问题的关注**。作者没有回避技术进步可能带来的社会不平等加剧的问题，而是探讨了如何设计出更具包容性的技术解决方案，这体现了极高的社会责任感。这本书的价值在于，它不仅教会了我“是什么”和“怎么做”，更重要的是，它引导我去思考“为什么”和“应该如何更公平地做”。

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这本书的结构安排，我必须得给个赞。它不像我以前读过的某些技术手册那样，上来就给你一堆晦涩难懂的定义。它更像是构建了一个逐步上升的知识阶梯。开篇部分对于**基础生命科学与现代技术工具**的介绍，非常注重铺垫，确保即便是对人体解剖学只有模糊概念的人也能跟上节奏。真正让我眼前一亮的是关于**新兴的医疗影像技术（如高分辨率MRI与PET扫描的融合应用）**的章节。作者不仅介绍了成像原理，还详细对比了不同技术在识别特定病变组织时的优劣，这种比较性的分析极大地增强了学习的效率。我甚至发现书中对**手术机器人的操作界面设计**的探讨，已经触及到了人机工程学的范畴，这表明作者的视野相当开阔，已经超越了单纯的技术介绍。读完这本书后，我感觉自己对“健康科技”这个名词有了更立体、更具象的认识，它不再是一个空泛的口号，而是由无数精密的仪器、严谨的算法和深思熟虑的流程构筑起来的复杂体系。

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