生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

摘要：為培養(yǎng)醫(yī)學(xué)院校生物科學(xué)和生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的生物信息學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握和軟件的應(yīng)用能力，結(jié)合近年該課程的教育教學(xué)改革實踐，不斷探索科學(xué)完善的教學(xué)體系和教學(xué)模式。從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和實踐能力培養(yǎng)等幾個方面進行了探索與實踐。使學(xué)生在生物大數(shù)據(jù)時代，具備初步的生物信息學(xué)分析技能和實踐操作能力。

關(guān)鍵詞：生物信息學(xué)；生物科學(xué)；生物技術(shù)；教學(xué)模式改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）26-0145-02

一、開設(shè)生物信息學(xué)課程的必要性

生物信息學(xué)學(xué)科發(fā)展迅速，不斷與其他學(xué)科相互滲透，而醫(yī)學(xué)院校生物科學(xué)和生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生主要從事生命科學(xué)相關(guān)的研發(fā)和技術(shù)，涉及生物、醫(yī)藥、食品、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。掌握生物信息學(xué)這門工具，為今后走上工作崗位，提供新的研究手段和途徑是十分必要的。因此，在醫(yī)學(xué)院校部分專業(yè)（如生物科學(xué)，生物技術(shù)等）開設(shè)生物信息學(xué)必選課程具有重要意義。

二、目前存在的問題

1.教學(xué)內(nèi)容陳舊和教學(xué)資源缺乏。我國高等院校開設(shè)生物信息學(xué)時間相對較晚，在教材選擇中首先調(diào)研了其他院校和目前出版的教材內(nèi)容情況。發(fā)現(xiàn)大部分生物信息學(xué)教材都包括生物大分子（核酸和蛋白質(zhì)）的信息資源，基因組分析信息資源，數(shù)據(jù)庫搜索軟件，核酸序列分析和多序列比對等軟件的核心內(nèi)容，除了共性的章節(jié)外，不同的教材內(nèi)容和重點各不相同。但是生物信息學(xué)發(fā)展迅速，除了基礎(chǔ)內(nèi)容外，大部分內(nèi)容都在快速地更新，比如引物設(shè)計軟件的使用等。而目前，生物信息學(xué)教學(xué)資源較匱乏，完善的生物信息學(xué)課程的教學(xué)大綱、教案、教學(xué)視頻、多媒體課件和習(xí)題等教學(xué)資源稀少。

2.課程內(nèi)容與教學(xué)課時不匹配，教學(xué)進程安排不夠合理。首先，由于生物信息學(xué)是一門多學(xué)科交叉的綜合性學(xué)科，生物信息學(xué)課程學(xué)習(xí)前需要理解和掌握一些生命科學(xué)相關(guān)知識背景，如基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)和遺傳學(xué)等，深刻理解一些生物學(xué)基本概念，如基因序列、蛋白質(zhì)序列、非編碼區(qū)、啟動子等，并初步了解一些重要的生物學(xué)數(shù)據(jù)庫。因此，講解透徹該門課程需要教師在課堂上花費一定的時間介紹相關(guān)背景知識。然而由于醫(yī)學(xué)院校學(xué)生課程門類眾多，客觀條件決定無法為生物信息學(xué)安排足夠多的課時。目前我校教學(xué)大綱規(guī)定的授課僅為20學(xué)時，學(xué)時少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾就顯得非常突出。教師需要在有限的教學(xué)時數(shù)下灌輸大量內(nèi)容，因此無法深入講解每個章節(jié)的內(nèi)容，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，降低了教學(xué)質(zhì)量。

其次，教學(xué)進程安排不夠合理。以我校生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生為例，本科二年級第一學(xué)期學(xué)習(xí)生物信息學(xué)課程。此階段學(xué)生雖然學(xué)習(xí)了一年多的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識，但是專業(yè)基礎(chǔ)知識較為薄弱，同時實驗設(shè)計等相關(guān)實踐較少，缺乏對實驗細節(jié)的理解與實驗設(shè)計的整體把握。而生物信息學(xué)課程是一門實踐性學(xué)科，所以有必要在生物信息學(xué)課程的教學(xué)中滲透實驗設(shè)計的理念，課程學(xué)習(xí)中靈活運用專業(yè)基礎(chǔ)知識，達到學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識與生物信息學(xué)的知識與不脫節(jié)，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。

3.教學(xué)模式單一，理論與實踐教學(xué)脫節(jié)。對于醫(yī)學(xué)院校生物科學(xué)和生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生，本課程培養(yǎng)的主要目標(biāo)是：如何在現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫中查找想要的信息，如何通過在線程序或利用現(xiàn)有的分析軟件，處理相關(guān)數(shù)據(jù)，解決生物學(xué)問題。學(xué)生需要通過親身實踐，才能熟練掌握生物信息學(xué)的數(shù)據(jù)庫、分析方法、軟件。但是很多醫(yī)學(xué)院校教學(xué)條件有限，沒有相應(yīng)的計算機實訓(xùn)室，配套軟件也相對匱乏，教師在授課過程中根據(jù)課件照本宣科，并不能結(jié)合具體實例邊講解邊示范操作，同時，多數(shù)高校開設(shè)的生物信息學(xué)課程以理論教學(xué)為主，缺乏實踐教學(xué)課時。然而，生物信息學(xué)的學(xué)習(xí)，如數(shù)據(jù)庫的檢索與使用、序列比對分析軟件的應(yīng)用、引物設(shè)計軟件的應(yīng)用等都需要學(xué)生在實踐課中進行驗證或操作，理論知識與實踐環(huán)節(jié)脫節(jié)嚴(yán)重，從而影響了學(xué)生對課程的理解和掌握。

三、生物信息學(xué)教學(xué)模式改革探索

1.修改理論教學(xué)大綱，精選教學(xué)內(nèi)容。由于生物信息學(xué)內(nèi)容繁多，應(yīng)針對不同專業(yè)特點精心挑選授課內(nèi)容，在有限的課時中讓學(xué)生學(xué)到最基本且重要的生物信息學(xué)理論知識。目前我們選用的是浙江大學(xué)出版社第一版的生物信息學(xué)，結(jié)合生物科學(xué)和生物技術(shù)兩個專業(yè)的特點，本教學(xué)團隊編寫了教學(xué)大綱，對教材內(nèi)容進行了更新和優(yōu)化，將重點集中于應(yīng)用性較強的生物信息學(xué)實踐分析技能和離線單機版生物信息學(xué)軟件的使用上，具體內(nèi)容包括核酸及蛋白序列數(shù)據(jù)庫、序列的相似性搜索、序列比對、系統(tǒng)進化樹的構(gòu)建以及蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與預(yù)測和引物設(shè)計等基本內(nèi)容。同時考慮生物信息學(xué)學(xué)科的前沿性和交叉性，我們又增加了蛋白質(zhì)組學(xué)和非編碼RNA，基因芯片、qPCR、深度測序等操作原理及流程預(yù)測等內(nèi)容。為了適應(yīng)生物信息學(xué)快速發(fā)展的要求，擴大學(xué)生的知識面，推薦了包括DavidW .Mount編寫的《Bioinformatics Sequence and Genome Analysis》和國家“十一五”規(guī)劃教材李霞主編的生物信息學(xué)等幾種不同類型的參考教材供同學(xué)課外閱讀。

2.創(chuàng)新教學(xué)方式，推行靈活多樣的教學(xué)模式。生物信息學(xué)的課程學(xué)習(xí)和軟件使用與網(wǎng)絡(luò)的使用緊密相關(guān)，一方面，為克服學(xué)生多，無法使每位學(xué)生實時進行電腦操作的弊端，我們利用能夠接收無線網(wǎng)絡(luò)信號的設(shè)備，實現(xiàn)上課時教室內(nèi)有網(wǎng)絡(luò)，這樣在授課過程中就可以實時在線帶領(lǐng)學(xué)生進行生物信息學(xué)分析，如稻菘獠檠、序列提交過程、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域分析、蛋白理化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)預(yù)測等重要內(nèi)容，通過實時演示連貫教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生得到了更加直觀的實踐體驗，加深了對各種分析方法的學(xué)習(xí)和理解[1]。另一方面，由于課程學(xué)時（僅20學(xué)時）的限制，學(xué)生們不可能完全依賴課堂時間很好的掌握該課程，除了采取集中授課方式之外，本團隊利用搭建的“分子生物學(xué)”省級精品資源共享課程網(wǎng)絡(luò)平臺，開辟了“生物信息學(xué)”專欄，提供相關(guān)文獻、相關(guān)分析軟件及其使用步驟等信息；并聘請校內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜议_展專題講座，組織相關(guān)領(lǐng)域青年教師開展專題研討等形式，從而加深學(xué)生對課程內(nèi)容的理解。

3.緊密聯(lián)系科研，開展基于實踐的問題式教學(xué)。針對生物信息學(xué)課程的特點，打破應(yīng)試考核方式，本教學(xué)團隊注重理論結(jié)合實踐的問題式教學(xué)方式引導(dǎo)。一方面，各專業(yè)課程中增加實踐教學(xué)課程比例，根據(jù)生命科學(xué)的發(fā)展，不斷充實實踐教學(xué)內(nèi)容，增加綜合性、設(shè)計性實驗，從而將生物信息學(xué)技術(shù)滲入日常教學(xué)環(huán)節(jié)中；另一方面，面向全校招募相關(guān)領(lǐng)域青年教師，鼓勵并指導(dǎo)學(xué)生參與青年教師科研項目，并積極申報國家級和省級大學(xué)生科研項目。目前創(chuàng)新性實驗和探索性實驗全面覆蓋生物科學(xué)和生物技術(shù)專業(yè)全體學(xué)生，學(xué)生在解決科研問題時逐步學(xué)會運用生物信息學(xué)知識，如文獻查閱、目的基因序列的獲取、基因序列的分析方法等，提高了學(xué)生生物信息學(xué)知識和技術(shù)的實踐能力和理論理解力。

四、結(jié)語

生物信息學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域研究的重要的工具和載體[2]，針對生物信息學(xué)課程的特點，醫(yī)學(xué)院校生物信息課程的改革可進一步加強理論教學(xué)的系統(tǒng)性、規(guī)范性和針對性，提高學(xué)生對生物信息學(xué)知識的應(yīng)用能力。在課程體系建設(shè)基礎(chǔ)上，大膽嘗試新的教學(xué)方法和手段，突出醫(yī)學(xué)特色，培養(yǎng)適用于現(xiàn)代精準(zhǔn)醫(yī)療的創(chuàng)新型生物學(xué)專業(yè)人才。

參考文獻：

第2篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

1 生物醫(yī)學(xué)信號特點

生物醫(yī)學(xué)信號其實就是人體內(nèi)發(fā)出的光、電、聲的信號，但是基于人體內(nèi)的特點，生物醫(yī)學(xué)信號與一般醫(yī)學(xué)信號相比，具有不同的特點，比如：信號不強，在母親體內(nèi)得到胎兒心電信號就非常微弱[1]。噪聲較強，由于人體本身信號不強，加上人體是一個綜合的復(fù)雜體，所以，信號非常容易遭受噪音影響。頻率范圍通常不高，其中除了心音信號頻譜有一點高以外，別的電生理信號頻譜都不高。隨機性較強，生物醫(yī)學(xué)信號一方面是隨機的，同時也是平穩(wěn)的。正是由于這些特點的存在，讓生物醫(yī)學(xué)信號具有廣泛的應(yīng)用空間，對許多醫(yī)療診斷具有重要意義。

2 小波變換在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用

2.1 在電腦信號方面的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的臨床電腦影像分析中，基本是采用目測標(biāo)注的模式來進行，這種方法容易讓工作人員疲勞，并且誤差很大，造成臨床上多導(dǎo)EEG的“特征提取”與“數(shù)據(jù)壓縮”始終處于主觀處理上[2]。在分析過程中，窄窗口用于分析高頻，寬窗口用于分析低頻，這種分析方法體現(xiàn)了相對帶寬頻率分析與適應(yīng)變分辨分析思想，有效的克服了上面的缺陷，有效的提升了信號及時處理途徑。（1）EEG信號檢測：在以往的瞬態(tài)檢測中，通常是利用傅立葉變變換和匹配濾波的方法來進行，但是，后者在檢測中需要相關(guān)信號的支持，前者一般只對有周期性并且能持續(xù)發(fā)出的信號有效。而小波變換檢測具有突出局部特征的能力，對短時瞬變的低能量較為有效，而且不需要提前先驗知識。利用小波變換中的多尺度分析，可以參照EEG中的棘慢波、偽差等不同尺度的表現(xiàn)來實現(xiàn)對異常波的檢測。（2）EP信號檢測：因為小波變換利用的基波的頻率分辨率和時間各不相同，因此小波變換也使用于別的非平衡信號。在進入2010年以來，采用小波多分辨分析來提取誘發(fā)電位，在提高信噪比、減少刺激回合數(shù)等方面都研究已經(jīng)向前邁進了一大步，在不久的將來有實現(xiàn)誘發(fā)電位單詞提取的可能。

2.2 在心電信號處理中的應(yīng)用

ECG作為生物醫(yī)學(xué)信號的重要組成部分，是非常適合利用時間尺度與時頻來進行分析的。眾所周知，P、T、QRS就是ECG信號的組成部分，在這個組成中，各波的頻率特性有所不同。通過以上的分析可以得出，ECG是一種具有明顯時間尺度與時頻特征的生物醫(yī)學(xué)信號。（1）ECG信號檢測。QRS波群的檢測方法多種多樣，常用的主要有：面積法、閾值法、斜率法等[3]，這些方法在使用過程中具有很多的弊端，如果遇見干擾嚴(yán)重等情況時，通常錯誤率較大。在最近的一些檢測中，有的工作人員將小波變換引入到了ECG信號特征值的獲取和識別中，而且對于解決上面的弊端起到了非常明顯的作用。 （2）ECG晚電位檢測。當(dāng)下，在累加平均是許多晚電位分析儀器檢測采用的主要手段。Meste有效的利用了小波變換對晚電位獲取進行了討論。

2.3 生物醫(yī)學(xué)信號的處理方法

生物醫(yī)學(xué)信號處理是研究從擾和噪聲淹沒的信號中提取有用的生物醫(yī)學(xué)信息的特征并作模式分類的方法。生物醫(yī)學(xué)信號處理的目的是要區(qū)分正常信號與異常信號，在此基礎(chǔ)上診斷疾病的存在。近年來隨著計算機信息技術(shù)的飛速發(fā)展，對生物醫(yī)學(xué)信號的處理廣泛地采用了數(shù)字信號分析處理方法：如對信號時域分析的相干平均算法；對信號頻域分析的快速傅立葉變換算法和各種數(shù)字濾波算法；對平穩(wěn)隨機信號分析的功率譜估計算法和參數(shù)模型方法；對非平穩(wěn)隨機信號分析的短時傅立葉變換、時頻分布（維格納分布）、小波變換、時變參數(shù)模型和自適應(yīng)處理等算法；對信號的非線性處理方法如混沌與分形、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等。

3 光學(xué)技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用

在癌癥診斷應(yīng)用中，將光線安裝在可以自由轉(zhuǎn)動的儀器上，利用光在移動中碰見組織而反射的路徑，這時，光的許多特征就可以為觀察者提供許多的人體內(nèi)在結(jié)構(gòu)觀察窗口。光學(xué)人體掃描儀主要是為了定位、診斷、識別人體內(nèi)部患處的問題，對患者內(nèi)部相關(guān)部位進行照亮，讓觀察人員了解到患處與周圍內(nèi)在結(jié)構(gòu)之間的不同之處，進而實現(xiàn)有效的診斷。

自體熒光技術(shù)；在癌癥診斷中，光譜技術(shù)很早的已經(jīng)得到了使用，主要起源于光動力學(xué)質(zhì)量研究階段。在70年代左右，眾多癌癥專家都在嘗試著將光敏熒光法應(yīng)用到癌癥診斷中，并且取得了理想的效果。但是，利用這種技術(shù)進行診斷時，患者必須提前注射抗光敏藥物，但是，這種藥物存在著很多副作用，所以，這種診斷方法不能大量使用。為了克服這種診斷的弊端，“自體熒光法”檢測激光誘導(dǎo)的腫瘤組織自體特征熒光的方法得到了許多人的關(guān)注。

國內(nèi)一些專家進行了大量的共振喇曼光譜、血清自體熒光實驗研究、進行了許多的統(tǒng)計分析，通過波長激光對患者的血清處理變化，觀察自體熒光的信號變化與共振喇曼峰二者之間有無明顯差異性，進而對癌癥患者進行診斷。實驗結(jié)果說明：食道癌、胃癌、胰島癌等癌癥患者在經(jīng)過血清激光作用治療后，喇曼光譜有明顯的差異性[4]， 并且熒光信號強度在降低，熒光峰發(fā)生了變化，變化幅度與正常人相比要大得多。

一些癌癥學(xué)者又通過自體熒光體側(cè)檢測系統(tǒng)在結(jié)腸鏡下測量獲取組織自體熒光光譜，在對光譜進行判別分類時，是采用的多元判別法。實驗的實驗結(jié)果顯示：所采用的多元判別法可以依靠很高的特異性與靈敏性來分別腫瘤組織和正常組織。

第3篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：E-utilities；Entrez數(shù)據(jù)庫；生物技術(shù)信息中心；數(shù)據(jù)管道

自2003年，美國國立醫(yī)學(xué)圖書館下屬的生物技術(shù)信息中心第一版NLM歸檔和交換標(biāo)記套件以來[1]，基于NCBI可編程開發(fā)工開發(fā)的數(shù)據(jù)挖掘的產(chǎn)品便大量問世。如由陳朝美開發(fā)的可視化文獻引文分析工具CiteSpace[2]，也有多個針對某一特定領(lǐng)域的數(shù)據(jù)挖掘工具[3]。

1 應(yīng)用程序編程接口

API是提供應(yīng)用程序與開發(fā)人員基于某軟件或硬件得以訪問的能力，而又無需訪問源碼，或理解內(nèi)部工作機制的細節(jié)。一些桌面操作系統(tǒng)如Windows、Linux，移動端操作系統(tǒng)Android、IOS等都提供有相應(yīng)的API于開發(fā)人員，以便開發(fā)人員開發(fā)用戶需要的軟件。E-utilities便是NCBI提供給開發(fā)人員使用的結(jié)構(gòu)化接口--API接口。

2 E-utilities組成

E-utilities是一組9個服務(wù)器端程序組成的，包括：①EInfo：提供在給定數(shù)據(jù)庫的每個字段索引記錄的數(shù)量；數(shù)據(jù)庫的最后更新日期；從數(shù)據(jù)庫中可用的鏈接到其他Entrez數(shù)據(jù)庫；②ESearch：在給定的數(shù)據(jù)庫中查詢匹配的唯一標(biāo)識符列表的文本查詢的響應(yīng)；查詢的術(shù)語翻譯；③EPost：從指定數(shù)據(jù)庫中接受UIDs列表，在歷史服務(wù)器上存儲該套內(nèi)容；響應(yīng)查詢和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，上傳數(shù)據(jù)集；④ESummary：給定的數(shù)據(jù)庫通過UIDs列表，相應(yīng)的文檔摘要反饋；⑤EFetch：給定的數(shù)據(jù)庫通過UIDs列表，相應(yīng)數(shù)據(jù)記錄的以指定的格式反饋；⑥ELink：給定的數(shù)據(jù)庫響應(yīng)UIDs列表，既有相同數(shù)據(jù)庫相關(guān)的UIDs列表，又有其他Entrez數(shù)據(jù)庫中的UIDs列表；從一個或者多個UIDs中檢查指定鏈接的存在；通過原LinkOut提供的一個創(chuàng)建特殊UID和數(shù)據(jù)庫或者LinkOut URLs和多個UIDs屬性創(chuàng)建超鏈接；⑦EGQuery：在每個Entrez數(shù)據(jù)庫中，反饋一個應(yīng)用大量數(shù)據(jù)匹配的文本查詢；⑧Espell：給定的數(shù)據(jù)庫查詢用的一個文本拼寫的建議；⑨EcitMatch：檢索PMID相關(guān)的一組輸入引用字符串。

3 Entrez數(shù)據(jù)庫

Entrez是NCBI開發(fā)的跨數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)，通過一個統(tǒng)一的檢索界面和檢索詞，可以檢索NCBI開發(fā)的所有數(shù)據(jù)庫，包括PubMed在內(nèi)的40個數(shù)據(jù)庫。

任何計算機語言均可通過E-utilities訪問Entrez數(shù)據(jù)庫。通過計算機語言將輸入到軟件的參數(shù)翻譯為可用于檢索和檢索請求的統(tǒng)一資源定位器語法。結(jié)合E-utilities組件，在應(yīng)用中形成定制數(shù)據(jù)管道。每個Entrez數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)記錄都帶有UID，一個不可重復(fù)的ID。例如，有的UID為核酸和蛋白的GI數(shù)字，PubMed的PMIDs，又或者是分子模型數(shù)據(jù)ID。通過E-utilities訪問Entrez數(shù)據(jù)庫的過程見圖1。

圖1 Entrez數(shù)據(jù)庫訪問的過程

4 Entrez的歷史服務(wù)器

Entrez系統(tǒng)的一個強大功能是在服務(wù)器上可以儲存一組檢索UID，以便他們能夠隨后組合或者提供其他E-utility輸入響應(yīng)。Entrez歷史服務(wù)器提供這一服務(wù)，并且可在Entrez檢索頁面使用Preview/Index或History鍵在Web上訪問。每一個E-utilities組件都能訪問歷史服務(wù)器，&query_key標(biāo)簽分配UID和&WebEnv編碼cookie字符串。EPost允許任何一組UID上傳到歷史服務(wù)器中，并返回查詢鍵和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。在&usehistory被設(shè)置為y時，ESearch同樣能夠?qū)⑤敵鲆唤MUID到歷史服務(wù)器；在&cmd被設(shè)置成neighbor_history時ELink也可以輸出到歷史服務(wù)器。EPost或ESearch的結(jié)果查詢和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境都能被用于替代ESummary、EFetch和ELink。

在歷史服務(wù)器上的每個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境都能接受任意數(shù)量的查詢關(guān)鍵詞。通過采用布爾邏輯操作符組合的不同的數(shù)據(jù)集或者進行其他Entrez查詢。必須在同一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下兩個數(shù)據(jù)集的組合。默認情況下，連續(xù)的E-utility請求產(chǎn)生查詢鍵，如果不是在相同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，為了克服這一點，每個E-utility請求都在最初請求之后在已有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下設(shè)置&WebEnv參數(shù)值。

5 利用E-utility請求創(chuàng)建Entrez應(yīng)用

可以使用單個的URL通過E-utilities訪問Entrez；當(dāng)連續(xù)的E-utility URL結(jié)合，則需要創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)管道，便可發(fā)揮其最大作用。使用這樣的管道時，Entrez歷史服務(wù)器會通過允許在連續(xù)E-utility響應(yīng)進行簡單數(shù)據(jù)傳輸而簡化復(fù)雜的檢索任務(wù)。E-utilities組合見表1，箭頭代表的是從一個E-utility到另一個的db，WebEnv和query_key值。

6 E-utility DTDs

除了EFetch，每一個E-utilities組件均能輸出單個的符合NLM文檔類型定義標(biāo)準(zhǔn)的可擴展標(biāo)記語言輸出格式。E-utility返回的XML標(biāo)題中，提供了這些NLM DTDs的鏈接。ESummary可以為每個Entrez數(shù)據(jù)庫生成唯一的XML DocSums。正因為如此，每個Entrez數(shù)據(jù)庫對于DocSums來說，有一個唯一的NLM DTD。Efetch可以生成并輸出各種格式，也可以是XML。這些個XML格式大部分都符合NLM DTDs，或者與Entrez有關(guān)的特定模式。

7 結(jié)語

隨著生物醫(yī)學(xué)文獻數(shù)量的不斷增加，如何從海量信息中高效率挖掘出所需文獻，是所有醫(yī)學(xué)研究者所需要掌握的技能。

參考文獻：

[1]鄒強，袁慶，康林，等.Pubmed Central 的數(shù)字化出版簡介[J].中國科技期刊研究，2014，25（2）：240-242.

第4篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

一、從當(dāng)代藝術(shù)中尋出藝術(shù)之根

當(dāng)代中學(xué)生喜歡流行音樂，喜歡行為藝術(shù)。我們首先要肯定這些作品中所包含的積極的審美趨向，如流行樂中歡快的節(jié)奏、充滿青春的火熱激情，行為藝術(shù)對哲學(xué)的深層思考等等。但多數(shù)作品還是通過感官刺激而成為中學(xué)生的新貴。據(jù)調(diào)查顯示：喜歡新型藝術(shù)形態(tài)的中學(xué)生大多數(shù)并不能理解作品中一些深層次的藝術(shù)思想，更多的只是叛逆心理的一種宣泄、一種對多數(shù)人追捧對象的盲目追捧、一種?！翱帷?。然而作為藝術(shù)本身而言，更主要強調(diào)的是對美的追求，即使是在今天極具個性化的時代，盡管藝術(shù)的表達方式、形式不一樣，積極向上的精神面貌仍是藝術(shù)作品的主流趨勢。作為引導(dǎo)者，要能夠從這些學(xué)生喜歡的當(dāng)代藝術(shù)品中，挖掘藝術(shù)本質(zhì)的東西，讓他們從中認識到藝術(shù)的本質(zhì)，這是藝術(shù)欣賞中的首要任務(wù)。中學(xué)生最喜歡的藝術(shù)形式有RAP、街舞、商業(yè)大片等，而靜態(tài)的作品幾乎走不進他們的生活。對于這些藝術(shù)作品，我們要善于引導(dǎo)，對學(xué)生不能忙著否定。這些流行的時尚的藝術(shù)形式能流行開來，是有著它獨特的形式美的。歡快的節(jié)奏、鮮明的色彩、瑯瑯上口的語言等，這些藝術(shù)語言中學(xué)生是很難上升到美的高度的。“只緣身在此山中”，欣賞這類作品時，如何上升作品的藝術(shù)高度，摒棄作品中的糟粕？我們可以嘗試從學(xué)生了解作品中的量上面入手，在原有了解的數(shù)量基礎(chǔ)上，再次拓寬學(xué)生的視野，使他們不再局限于校園中流行的作品的數(shù)量；通過在課堂上的提高問答，逐步讓學(xué)生明白這些藝術(shù)作品為何會流行，從而了解這些作品中的形式美、語言美等，進一步貼近藝術(shù)的本質(zhì)。對藝術(shù)感悟能力較強的學(xué)生甚而可引導(dǎo)他們形成對流行藝術(shù)的批判眼光，從中尋找美。前期大量的工作之后，我們可再從藝術(shù)的根本對學(xué)生灌輸多元化的審美取向，并向多種藝術(shù)形式拓展，包括許多靜態(tài)作品，如繪畫、雕塑等。

二、從傳統(tǒng)優(yōu)秀作品中感受多元化的審美傾向

前面提到，古今中外優(yōu)秀的藝術(shù)作品瀚如星海，而且中學(xué)生對這些作品的理解有一種抵觸情緒，不愿去關(guān)注它們。

隨著年代的久遠，要去把握這些作品的思想內(nèi)涵、藝術(shù)特色是有一定難度的，所以我們要求對中學(xué)生重點以感受為主、了解為主，開拓多元化的審美趨向。作為教者，面對眾多的藝術(shù)作品我們也需要作一個分門別類的整理工作，按藝術(shù)史的發(fā)展方向進行梳理，將同時代不同藝術(shù)形式的作品放在一起比較閱讀，將古典的與當(dāng)代的作品放在一起進行比較閱讀，將平面與立體的放在一起比較閱讀。通過反復(fù)比較作品，不同的、相同的審美趨向就顯而易見了。這時，我們需要用第一階段的階段性成果作為一個引導(dǎo)：什么是流行？古典的作品流不流行？古人的作品是不是比當(dāng)代的作品形式差？這是一個帶有幽默感的時髦話題，很容易吸引住在流行中有所提高的學(xué)生的注意力。 古人和我們現(xiàn)代人一樣，在物質(zhì)需要得到滿足之后，也需要豐富的精神追求。對美的追求與向往，往往古典作品的出現(xiàn)也是屬于那個時代流行的產(chǎn)物，無論是貝多芬還是華彥鈞，無論是米開朗基羅還是畢加索，無論是半坡文化的陶紋罐還是明清的青花瓷，它們都屬于那個時代的流行文化、尖端文化，而且隨著文化層的積淀，這些帶著鮮明時代特征的作品已深深烙上了獨特的美感，有很多的藝術(shù)成就，連我們現(xiàn)代人也是無法達到的。像達芬奇的繪畫作品、貝多芬等大音樂家的交響樂作品，當(dāng)今有幾人能夠達到甚至超越？這樣引發(fā)起學(xué)生對時代久遠作品的好奇之心后，再從中感受多元化的審美趨向，就簡單、明了多了。

三、從個性化的作品中提升獨特的審美情趣

在人的審美中，受文化教育、成長環(huán)境等諸多因素的影響，最終還會形成一些獨特的審美情趣，這就是個性化審美。在多元化審美基礎(chǔ)上形成的個性審美，不再是盲從的，在肯定多元審美的基礎(chǔ)上形成的審美觀，是對多元審美的進一步提升。當(dāng)今社會是一個個性化的時代，我們不能對學(xué)生統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，也不能是僅僅拓展審美范圍。學(xué)生會在成長的過程中，產(chǎn)生臺階式的上升，或者是審美方向的改變。對此，教育要能夠敏銳地捕捉到，并加以引導(dǎo)，使學(xué)生形成積極健康的審美觀。最終，學(xué)生通過各類批判欣賞之后，會形成自己獨特的審美。

第5篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

20世紀(jì)初，第一次世界大戰(zhàn)以前所使用的材料為第一代生物醫(yī)學(xué)材料。代表材料有石膏、金屬、橡膠以及棉花等物品。這一代的材料大都已被現(xiàn)代醫(yī)學(xué)所淘汰。第二代生物醫(yī)學(xué)材料的發(fā)展是建立在醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)(尤其是高分子材料學(xué))、生物化學(xué)、物理學(xué)以及大型物理測試技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上的，研究人員也多由材料學(xué)家和醫(yī)生來擔(dān)任。代表材料有經(jīng)基磷灰石、磷酸三鈣、聚經(jīng)基乙酸、聚甲基丙烯酸輕乙基醋、膠原、多膚、纖維蛋白等。這類材料與第一代生物醫(yī)學(xué)材料一樣，其研究思路仍舊是從改善材料本身的力學(xué)性能和生化性能，使其在生理環(huán)境下能夠長期地替代生物組織。第三代生物醫(yī)學(xué)材料川是一類具有促進人體自身修復(fù)和再生作用的生物醫(yī)學(xué)復(fù)合材料。它是在生物體內(nèi)各種細胞組織、生長因子、生長抑素及生長機制的結(jié)構(gòu)和性能的基礎(chǔ)上建立的叫，由具有生理“活性”的組元及控制載體的“非活性”組元構(gòu)成，有較理想的修復(fù)再生效果。它通過材料之間的復(fù)合、材料與活細胞的融合、活體組織和人工材料的雜交等手段，賦予材料特異的靶向修復(fù)、治療和促進作用，從而使病變組織大部分甚至全部由健康的再生組織取代。骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bonemorphogenetieprotein，BMP)材料是第三代生物醫(yī)學(xué)材料中的代表。表1列出了近年來生物陶瓷復(fù)合材料的發(fā)展情況〕。

2生物醫(yī)學(xué)材料的分類

2.1生物醫(yī)學(xué)金屬材料(biomedicalmetallicmeterials)

生物醫(yī)用金屬材咪斗通常采用合金或欽金，具有很高的機械強度和抗疲勞特性，是臨床應(yīng)用最廣泛的承力植人材料川，主要有鉆合金(C。一Cr一Ni)、欽合金(Ti一6AI一4V)和不銹鋼的人工關(guān)節(jié)和人工骨〔7口。鎳欽形狀記憶合金具有形狀記憶特性和智能性，可用于矯形外科、心血管外科等。

2.2生物醫(yī)學(xué)高分子材料(biomediealpolymer)

生物醫(yī)學(xué)高分子材料有天然和合成兩種，其中合成高分子材料發(fā)展較快。合成的軟性材料常用作人體軟組織(如血管、食道和指關(guān)節(jié)等)的代用品;合成的硬性材料則用作人工硬腦膜、人工心臟瓣膜的球形閥等;液態(tài)的合成材料(如室溫硫化硅橡膠)可作為注人式組織修補材料閣。

2.3生物醫(yī)學(xué)無機非金屬材料或生物陶瓷(biomediealeeramies)

生物陶瓷的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有良好的生物相容性。生物陶瓷主要包括兩類:①惰性生物陶瓷(如氧化鋁、醫(yī)用碳素材料等)，這類材料具有較高的強度，耐磨性能良好，分子中化學(xué)鍵的作用力較強;②生物活性陶瓷(如輕基磷灰石和生物活性玻璃等)，此類材料能在生理環(huán)境中逐步降解、吸收，或與生物機體形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵，因而具有極為廣泛的發(fā)展前景。

2.4生物醫(yī)學(xué)復(fù)合材料(biomediealeomposlites)

生物醫(yī)學(xué)復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同材料復(fù)合而成的，主要用于修復(fù)或替換人體組織、器官或增進其功能，也可用作人工器官的制造。其中鉆欽合金和聚乙烯組織假體常用作人工關(guān)節(jié);被欽合成材料作為人工股骨頭在臨床上有良好的應(yīng)用;高分子材料與生物高分子(如酶、抗原、抗體和激素等)結(jié)合可以作為生物傳感器。

2.5生物醫(yī)學(xué)衍生材料(biOI.刃iadded目叮.妞dais)

生物醫(yī)學(xué)衍生材料是由經(jīng)過特殊處理的天然生物組織衍生而成的。經(jīng)過處理的生物衍生材料是無生物活性的材料，但其具有類似天然組織的構(gòu)型和功能，在維持人體動態(tài)的修復(fù)和替換中具有重要作用，如皮膚掩膜、血液透析膜、人工心臟瓣膜等〔9]。

3生物醫(yī)學(xué)材料的市場現(xiàn)狀

生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)是一種發(fā)展迅猛的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。1992一1995年，其銷量的全國增長率為7%一12%，超過全球經(jīng)濟的一般發(fā)展水平，在亞洲地區(qū)發(fā)展最快，增長率達到22%。根據(jù)經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(oganizationofeeonomiceorporationanddevelopment，OECD)預(yù)算[5〕，到2010年生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)的市場銷售額將達到4000億美元(藥物市場的銷售額)。隨著材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和人體器官的廣泛應(yīng)用，生物醫(yī)學(xué)材料這門新興的交叉型學(xué)科已經(jīng)成為新技術(shù)革命的一個重要組成部分。經(jīng)濟發(fā)達的國家已經(jīng)形成了新型的生物醫(yī)學(xué)材料工業(yè)體系，其生產(chǎn)廠家由過去的商品材料工廠轉(zhuǎn)為專業(yè)的生產(chǎn)工廠。生物醫(yī)學(xué)材料的產(chǎn)品數(shù)目眾多，僅高分子材料在全球醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用已達到90多個品種，1800多種制品[‘o。1990~1995年，世界生物醫(yī)學(xué)材料市場以每年大于20%的速度增長，中國雖然增長較快，但由于起點低，其市場份額只占全球市場的1.6%。近年來，生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，其經(jīng)濟地位同信息、汽車產(chǎn)業(yè)相當(dāng)?，F(xiàn)將世界各地區(qū)生物醫(yī)學(xué)材料的市場狀況。當(dāng)代生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)仍以常規(guī)材料占主導(dǎo)地位。2000年全球醫(yī)療器械市場的銷售額己達1650億美元，其中生物醫(yī)學(xué)材料及制品約占40%一50%[ll〕。20世紀(jì)90年代，全球醫(yī)療器械銷售額的平均年增長率為n%左右，1999~2004年有所增加，其中發(fā)展中國家增長最快。例如，除日本外的亞洲地區(qū)其銷售額從200。年占全球市場份額的17%(280億美元)增長至2005年的25%，其中矯形外科修復(fù)材料和制品的銷售額在全球市場的年增長率可達26%(1999~2005年)。預(yù)計工程化組織和器官上市后，可開拓800億美元的新市場;人造皮膚、組織粘合劑及術(shù)后防粘連制品的年增長率可達45%;心血管系統(tǒng)修復(fù)材料、血液凈化材料、藥物緩釋材料等領(lǐng)域也呈高速增長的趨勢〔‘2〕。目前，比較有代表性的生物醫(yī)學(xué)材料包括:①用于人工器官及代用品制造的膨體聚四氟乙烯、低溫各向同性碳、表面修飾與交聯(lián)的血紅蛋白、碳化硅脂和超高分子量聚乙烯等;②用于人工關(guān)節(jié)及骨骼替代的高分子量、高密度聚乙烯，氧化鋁陶瓷，甲基丙烯酸甲酷和苯乙烯的共聚物等;③用于人工膜替換的甲基烯酸醋類共聚水凝膠、硅橡膠聚甲基丙烯酷等;④用于應(yīng)用粘合劑的亞甲基丙二酸酷、明膠、蛋白膠等。

4我國生物醫(yī)學(xué)材料的發(fā)展前景

我國生物醫(yī)學(xué)材料的應(yīng)用和開發(fā)起步較晚，但在政府的大力支持下，已取得了一批較高水平的科研成果。如生物活性骨、關(guān)節(jié)系統(tǒng)替換材料、人工心臟瓣膜以及眼科手術(shù)類高分子復(fù)合材料等。國家科技部資料表明〔’3〕，1996一200。年間，我‘國生物醫(yī)學(xué)材料市場需求的年均增長率達到27%，比全球的增長速度高出10個百分點。其中生物醫(yī)學(xué)材料制品的市場增長更加迅猛，例如2000年我國人工關(guān)節(jié)市場需求量的年均增長率高達30%，遠高于美國同期的4%;“九五”期間國家的“復(fù)明計劃’，[1叼規(guī)定，每年生產(chǎn)5萬套人工晶體以滿足市場的需求;我國國內(nèi)每年消耗接人人體內(nèi)的導(dǎo)管1億多條，而且需求量還在不斷增長。但是我國國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)材料的生產(chǎn)仍然處于初級階段，其產(chǎn)值還不到全球份額的千分之一，且增長緩慢，1996一2001年，我國生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)值的年均增長率只有2%左右。國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)材料與國外同類產(chǎn)品相比，存在4個突出的問題:①仿制品多，缺乏自主知識產(chǎn)權(quán);②銷售價格低，但檔次和質(zhì)量也低;③企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模普遍偏小，難以形成規(guī)模效應(yīng);④研發(fā)投入少，產(chǎn)品技術(shù)含量較低。與此同時，外商的大批涌人，不僅帶來了大量具有競爭力的產(chǎn)品，同時還展開專利權(quán)、商標(biāo)權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)方面的競爭。2000年底國內(nèi)公司在我國注冊生產(chǎn)的生物醫(yī)學(xué)材料及制品只有53種、，而國際醫(yī)療器械生產(chǎn)公司在我國注冊生產(chǎn)、銷售的品種多達300多種睡〕。因此，本文建議從以下幾個方面提升我國生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)的競爭力。

4.1確立重點開發(fā)產(chǎn)品

復(fù)合材料作為硬組織修復(fù)材料的主體，有效地解決了材料的強度、韌性及生物相容性的問題，是生物醫(yī)學(xué)材料新品種開發(fā)的重點，在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用哪〕。目前研究較多的是合金、碳纖維、無機材料(生物陶瓷、生物活性玻璃)、高分子材料的復(fù)合以及血液凈化劑的開發(fā)。這些生物醫(yī)學(xué)材料應(yīng)該作為我國今后重點開發(fā)的產(chǎn)品。

4.2構(gòu)建生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)體系

生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)體系必須以生物醫(yī)學(xué)材料企業(yè)為技術(shù)創(chuàng)新的主體，充分發(fā)揮科研院所、大專院校的帶頭作用，實行產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合，成立學(xué)科齊全、隊伍精干、人才結(jié)構(gòu)合理的生物醫(yī)學(xué)材料科研隊伍，開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物醫(yī)學(xué)高新技術(shù)產(chǎn)品。

4.3加強對外合作與交流

加強對外合作與交流必須積極參加國際間的技術(shù)交流與合作，學(xué)習(xí)國外先進的技術(shù)和管理經(jīng)驗，及時掌握生物醫(yī)學(xué)材料技術(shù)在國際上的發(fā)展?fàn)顩r和趨勢，積極引進、消化和吸收國外的先進技術(shù)，強化“產(chǎn)品國際化”的意識，在新產(chǎn)品開發(fā)上要緊緊跟隨甚至超越國際潮流，增強我國生物醫(yī)學(xué)材料產(chǎn)品的競爭力，縮小與發(fā)達國家之間的差距。

第6篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

英文名稱：Progress in Modern Biomedicine

主管單位：黑龍江省衛(wèi)生廳

主辦單位：黑龍江省紅十字醫(yī)院;黑龍江省森工總醫(yī)院

出版周期：半月

出版地址：黑龍江省哈爾濱市

語

種：中文

開

本：16開

國際刊號：1673-6273

國內(nèi)刊號：23-1544/R

郵發(fā)代號：14-12

發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間：2001

期刊收錄：

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

核心期刊：

期刊榮譽：

聯(lián)系方式

期刊簡介

第7篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

生物醫(yī)學(xué)工程(biomedicalengineering,BME)是20世紀(jì)50年代形成的一門獨立的邊緣科學(xué)，現(xiàn)代醫(yī)療器械則是這一新興學(xué)科的產(chǎn)品形式。它是工程技術(shù)向醫(yī)學(xué)科學(xué)滲透的必然結(jié)果。20世紀(jì)50年代以來，心腦血管疾病、癌癥、糖尿病等現(xiàn)代文明流行病開始威脅人類健康。因此，醫(yī)學(xué)科學(xué)的進一步完善和發(fā)展不是以定性觀察、現(xiàn)象歸納為方法學(xué)特征的醫(yī)學(xué)本身所能解決的，它必須和以定量觀測、系統(tǒng)分析為方法學(xué)特征的工程科學(xué)相結(jié)合，并綜合運用各種已有的和正在發(fā)展的高新技術(shù)，才有可能逐步解決這些問題。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科應(yīng)運而生。當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)工程已成為生命科學(xué)的重要支柱，是21世紀(jì)最具有潛在發(fā)展優(yōu)勢的領(lǐng)先科技之一[1]。

1、什么是生物醫(yī)學(xué)工程？

1.1含義

生物醫(yī)學(xué)工程是一個新興的多學(xué)科交叉領(lǐng)域，其內(nèi)涵是：工程科學(xué)的原理和方法與生命科學(xué)的原理和方法相結(jié)合以認識生命運動的“定量”規(guī)律，并用以維持、改善、促進人的健康。“生物醫(yī)學(xué)工程”這個詞匯蘊含了三個專業(yè)領(lǐng)域的相互影響：生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)。生物醫(yī)學(xué)工程是綜合生命科學(xué)和工程技術(shù)的理論、方法、手段,研究人類及其他生命現(xiàn)象結(jié)構(gòu)功能的理、工、醫(yī)相結(jié)合的新興交叉學(xué)科，是多種工程技術(shù)學(xué)科向生命科學(xué)滲透和相互交叉的結(jié)果,并已成為生命科學(xué)的重要支柱。生物醫(yī)學(xué)工程是應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)，主要服務(wù)于人類疾病的診斷、預(yù)防、監(jiān)護、治療及保健、康復(fù)等方面；生物醫(yī)學(xué)工程的主要研究任務(wù)是利用工程技術(shù)手段解決醫(yī)學(xué)診斷、治療和信息化管理等問題，為醫(yī)學(xué)提供高技術(shù)含量的現(xiàn)代醫(yī)療裝備。

1.2內(nèi)容與領(lǐng)域

生物醫(yī)學(xué)工程的研究內(nèi)容可分為基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究兩個方面。基礎(chǔ)研究，包括生物力學(xué)、生物控制、生物效應(yīng)、生物系統(tǒng)的質(zhì)量和能量傳遞、生物醫(yī)學(xué)信息的提取與處理、生物材料學(xué)、生物系統(tǒng)的建模與仿真、各種物理因子的生物效應(yīng)等;應(yīng)用研究，直接為醫(yī)學(xué)服務(wù)，包括生物醫(yī)學(xué)信號檢測與傳感技術(shù),生物醫(yī)學(xué)信息處理技術(shù),醫(yī)學(xué)成像與圖像處理技術(shù),人工器官、醫(yī)用制品和儀器,康復(fù)與治療工程技術(shù)等。后者是醫(yī)學(xué)工程研究領(lǐng)域中最主要的內(nèi)容之一，它的成果直接推動醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展，效果最明顯、最迅速,所以特別受醫(yī)學(xué)工程人員和醫(yī)生的重視。

2課程安排

根據(jù)我國《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，生物醫(yī)學(xué)工程高技術(shù)專項將按照當(dāng)代生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向，重點發(fā)展醫(yī)療影像設(shè)備、醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)及設(shè)備、腫瘤物理治療設(shè)備等11大類產(chǎn)品,強化新型醫(yī)用植入器械和人工器官、數(shù)字化與智能化醫(yī)療裝備、可生物降解醫(yī)用高分子及藥物控釋載體、醫(yī)療監(jiān)護和遠程診療系統(tǒng)等領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。針對這一方向，我們將設(shè)定14次課，分別介紹各項技術(shù)產(chǎn)品或領(lǐng)域的現(xiàn)狀和發(fā)展，讓學(xué)生對生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科有個整體的了解和認識。課程設(shè)置如下[2]：

1.生物醫(yī)學(xué)工程概況：介紹生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科概況、發(fā)展歷程、學(xué)科內(nèi)容、工程分支，以及國內(nèi)外高校建設(shè)發(fā)展生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的情況。

2.組織工程學(xué)：應(yīng)用細胞生物學(xué)和工程學(xué)的原理,吸收現(xiàn)代細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、材料與工程學(xué)等學(xué)科的科研精華,在體內(nèi)或體外構(gòu)建組織和器官,以維持、修復(fù)、再生或改善損傷組織和器官功能,是繼細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)之后,生命科學(xué)發(fā)展史上又一新的里程碑,標(biāo)志著醫(yī)學(xué)將走出器官移植的范疇,步入制造組織和器官的新時代。目前組織工程已經(jīng)成為再生醫(yī)學(xué)研究和發(fā)展的核心與主要方向。

3.生物材料學(xué)：研究與生物體（特別是人體）組織、血液、體液相接觸或作用時，不凝血、不溶血、不引起細胞突變、畸變和癌變，不引起免疫排異和過敏反應(yīng),無毒、無不良反應(yīng)的特殊功能材料。許多重點院校和科研單位都成立了相應(yīng)的研究機構(gòu)，從事生物材料及制品的開發(fā)研究，在天然高分子和合成高分子、無機和金屬生物材料研究方面均取得了舉世公認的成果。

4.人工器官：主要研究人體組織與器官的再生、修復(fù)與替代。人工器官在臨床上的應(yīng)用，挽救了不少垂危的生命，為臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展開拓了新途徑。目前人工器官的研究和應(yīng)用已基本遍及人體全身。

5.生物傳感器技術(shù):使用固定化的生物分子結(jié)合換能器,用來偵測生物體內(nèi)或體外的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)或與之起特異互作用后產(chǎn)生響應(yīng)的技術(shù)。目前,生物傳感器正朝著以下幾個方面發(fā)展:①向高性能、微型化、一體化方向發(fā)展；②生化檢測的智能化系統(tǒng)；③仿生生物學(xué)的發(fā)展。

6.生物系統(tǒng)的建模與仿真：對生物體在細胞、器官和整體等各層面的參數(shù)及其相互關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，并用計算機求解該模型以分析和預(yù)測各種條件下生物系統(tǒng)運行的機制和狀態(tài)。研究領(lǐng)域涵蓋生物力學(xué)、復(fù)雜生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)的建模與仿真等領(lǐng)域，主要采用計算力學(xué)、圖形圖像分析和數(shù)學(xué)建模等方法，對生物醫(yī)學(xué)中的科學(xué)問題進行計算機建模和分析。

7.生物醫(yī)學(xué)信號檢測與處理技術(shù)：生物醫(yī)學(xué)信號的檢測與處理幾乎成為了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科共同的研究方向。從生物體中獲取各種生物醫(yī)學(xué)信息，并將其轉(zhuǎn)換為易于檢測和處理的電信號。

8.醫(yī)學(xué)成像與圖像處理技術(shù)：研究如何將人體有關(guān)生理、病理的信息提取出來并顯示為直觀的圖像、圖形方式，或?qū)σ延械尼t(yī)學(xué)圖像進行分析處理，為疾病的早期診斷和治療提供了可能性,也為臨床診斷引入了新的概念。

9.數(shù)字化X射線影像技術(shù)及設(shè)備：數(shù)字化X射線影像技術(shù)現(xiàn)已成為臨床診斷的最主要手段。涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括:直接數(shù)字化平面X射線影像技術(shù);數(shù)字化X射線三維影像技術(shù);低劑量CT、容積CT等。

10.磁共振影像技術(shù)及設(shè)備：磁共振影像是檢測人體解剖、生理和心理信息的多因素、多層面和多對比度成像設(shè)備。

11.核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)及設(shè)備：核醫(yī)學(xué)成像是對放射性核素標(biāo)記化合物的體內(nèi)生化過程成像的裝備,是目前能夠在臨床應(yīng)用的最主要的分子成像手段。涉及的關(guān)鍵技術(shù)：單光子斷層成像(SPECT)技術(shù)和系統(tǒng)、正電子發(fā)射(PET)影像技術(shù)和系統(tǒng)、PET與CT融合技術(shù)等。

12.數(shù)字化超聲波成像技術(shù)及設(shè)備：超聲成像設(shè)備在四大影像設(shè)備中使用最為廣泛。目前重點發(fā)展技術(shù)包括：多波束成像技術(shù)、諧波成像技術(shù)、多角度復(fù)合成像技術(shù)、三維成像技術(shù)、電容式微機械超聲換能器、彩色超聲成像設(shè)備系統(tǒng)、數(shù)字黑白超聲影像設(shè)備等。#p#分頁標(biāo)題#e#

13.醫(yī)學(xué)納米技術(shù)和納米材料：可運載腫瘤標(biāo)志物分子的特異性抗體、腫瘤治療藥物以及造影劑等新的高效藥物(基因)載體；發(fā)展納米尺度的顯微探針成像技術(shù)；發(fā)展用于組織再生修復(fù)的納米生物材料；建立用于納米材料健康與安全評價的技術(shù)與方法，都是當(dāng)前重點發(fā)展方向。

14.康復(fù)工程技術(shù):重點發(fā)展假肢仿生智能控制技術(shù)、低成本假肢矯形、適應(yīng)不同功能障礙者工作和學(xué)習(xí)的環(huán)境控制系統(tǒng)與遠程交流、認知功能康復(fù)、人工電子耳蝸漢語識別、電子助視、老年人室內(nèi)安全監(jiān)護等技術(shù)。

3教學(xué)模式的探索

針對課程本身的特點和學(xué)生認知的特點，設(shè)想從以下幾個方面探索課程的教學(xué)：

3.1多媒體教學(xué)

多媒體教學(xué)具有直觀、生動、易于理解的特點，并可節(jié)約教學(xué)時間，提高效率。由于每次課針對的是某項技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)理論知識和行業(yè)動態(tài)的介紹，涉及的知識點多且泛，采用多媒體教學(xué)課件進行教學(xué)，形象直觀，趣味性強，可以使學(xué)生印象深刻，降低了抽象知識的理解難度和記憶難度，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.2優(yōu)化課程內(nèi)容，加強實踐教學(xué)

在教學(xué)中注意把握課程的整體體系，強調(diào)課程知識點和適用性。教學(xué)重點清晰，適當(dāng)補充行業(yè)最新動態(tài)作為課外知識。課堂授課的重點應(yīng)放在概念的理解和相關(guān)模型的建立。同時，應(yīng)創(chuàng)造條件充實參觀和實驗內(nèi)容，讓復(fù)雜的理論實物化、形象化、簡單化。跟有教學(xué)合作基礎(chǔ)的醫(yī)院聯(lián)系，安排學(xué)生到相應(yīng)科室參觀相關(guān)設(shè)備和操作系統(tǒng)，開展現(xiàn)場教學(xué)和盡可能多的實驗課，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如果條件允許，還可以讓學(xué)生參與到實際操作中。通過這種實踐教學(xué)，使學(xué)生覺得取得臨床上的應(yīng)用成就并不是遙不可及，從而增強他們對理論知識學(xué)習(xí)的興趣。

第8篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 新專業(yè)建設(shè) 學(xué)科發(fā)展 興趣小組 生物醫(yī)學(xué)工程

生物醫(yī)學(xué)工程是一門新興的交叉學(xué)科，綜合生物學(xué)、工程學(xué)和醫(yī)學(xué)理論和方法，在各層次上研究生物系統(tǒng)的狀態(tài)變化，并運用工程技術(shù)手段解決臨床醫(yī)學(xué)中的關(guān)鍵問題。要求學(xué)生掌握寬廣而扎實的電子學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)理論基礎(chǔ)，能在理、工、生、醫(yī)等學(xué)科高度交叉中進行前沿科學(xué)研究、知識創(chuàng)新，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，并推動相關(guān)科學(xué)技術(shù)發(fā)展，以滿足我國對生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域高級人才的需求。生物醫(yī)學(xué)工程屬于工學(xué)門類，是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)一級學(xué)科。

本學(xué)科是利用生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、電子信息科學(xué)等領(lǐng)域的最新研究成果用于生物信息工程、生物電子工程、大型醫(yī)療儀器系統(tǒng)、現(xiàn)代醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)等領(lǐng)域的科研工作。工程碩士學(xué)位授權(quán)單位培養(yǎng)從事生物醫(yī)學(xué)信息檢測、醫(yī)用儀器、醫(yī)學(xué)影像、生物電子學(xué)、生物醫(yī)用材料等方面研究開發(fā)、生產(chǎn)制造、檢測與控制、管理與維修的高級工程技術(shù)人才。生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域研究和人才培養(yǎng)側(cè)重于生命科學(xué)、電子信息科學(xué)、醫(yī)學(xué)等的交叉和滲透。該領(lǐng)域是生物醫(yī)學(xué)信息、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、基因芯片、納米技術(shù)、新材料等技術(shù)的學(xué)術(shù)研究和創(chuàng)新基地，是與21世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展密切相關(guān)的工程領(lǐng)域，是關(guān)系提高醫(yī)療診斷水平和人類自身健康的重要工程領(lǐng)域。

天津工業(yè)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一個年輕的、處于高速發(fā)展中的理、工、生、醫(yī)交叉融合的新興學(xué)科方向。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)作為電信學(xué)院的新興專業(yè)，近年來發(fā)展迅速，有較大的發(fā)展?jié)摿ΑI(yè)下設(shè)5個實驗室，醫(yī)學(xué)儀器及設(shè)備實驗室、醫(yī)學(xué)成像及光譜成分分析實驗室、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實驗室、醫(yī)學(xué)建模與仿真實驗室、膜片鉗實驗室，擁有一批踏實肯干、敢于創(chuàng)新、勇于攻關(guān)的年輕科研人員，并將不斷吸引其他相關(guān)學(xué)科的碩士、博士研究生、博士后等進行學(xué)科交叉的研究工作?？蒲蟹矫胬萌梭w信息檢測技術(shù)與智能服裝相結(jié)合，設(shè)計出檢測、監(jiān)控、調(diào)節(jié)人體狀態(tài)的一體化智能服裝;膜片鉗方向主要進行生物物理和生物化學(xué)方向研究，同時與天津大學(xué)和天津各大醫(yī)院開展密切合作，在醫(yī)療儀器研制和臨床實驗等方面積累一定的經(jīng)驗和成果。

本專業(yè)開設(shè)的主要課程有：C語言程序設(shè)計、電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、大學(xué)物理、分析化學(xué)、高頻電子技術(shù)、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)、工程光學(xué)、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理及DSP技術(shù)、通信原理、嵌入式系統(tǒng)、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)、醫(yī)學(xué)成像新技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)、生物醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計基礎(chǔ)等。本專業(yè)畢業(yè)生可以在國家機關(guān)、醫(yī)院、國防、科研機構(gòu)、學(xué)校、工廠等企事業(yè)單位從事醫(yī)療產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)和管理工作，服務(wù)于天津醫(yī)療產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的發(fā)展需求。本專業(yè)學(xué)制四年，學(xué)生畢業(yè)后可獲得工學(xué)學(xué)士學(xué)位，本專業(yè)具有碩士學(xué)位授予權(quán)。

在本科生人才培養(yǎng)方面，本專業(yè)也是廣開思路，在大一剛?cè)雽W(xué)就進行思想教育，根據(jù)學(xué)生興趣對其未來發(fā)展進行規(guī)劃，由于本專業(yè)是一門新興的交叉學(xué)科，因此學(xué)生喜歡的專業(yè)方向也不一樣，有生物、醫(yī)學(xué)、電子等設(shè)計物理、化學(xué)等不同方向的需求，學(xué)生提出的就業(yè)方向也不完全一致，區(qū)別于傳統(tǒng)的專業(yè)學(xué)生，如電子信息工程專業(yè)學(xué)生雖然興趣不統(tǒng)一，在專業(yè)方向上容易把握，而生物、醫(yī)學(xué)、物理、化學(xué)等涉及的學(xué)科更多，對新專業(yè)教學(xué)提出新挑戰(zhàn)。如何適應(yīng)不同學(xué)生不同需求，我們系的老師進行了深入探討。

第9篇：生物醫(yī)學(xué)新技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】生物信息學(xué)研究生培養(yǎng)模式研究生培養(yǎng)教育經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)取得長足的進步。國家每年研究生招生規(guī)模和數(shù)量都在不斷增加，為國家培養(yǎng)大量專業(yè)人才，為科學(xué)與經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展起到良好的推動作用。盡管在研究生培養(yǎng)數(shù)量上增長明顯，教學(xué)質(zhì)量逐步提高，卻仍有不盡人意之處，在某些領(lǐng)域仍存在著質(zhì)量下降的問題，值得人們重視與思考。

一、西方國家培養(yǎng)研究生的模式呈多樣化趨勢

近年來，隨著歐美等發(fā)達國家醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，專業(yè)技能與綜合素質(zhì)的重要性日益突出，因此對高素質(zhì)專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高要求。所有大學(xué)都在考慮采用跨學(xué)科學(xué)習(xí)計劃，如英、法等國在研究生課程中也開設(shè)了交叉學(xué)科的研究課程。對他們而言，交叉學(xué)科研究是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展的必然趨勢，學(xué)科間知識的整合與交叉是當(dāng)代醫(yī)學(xué)科學(xué)的進步體現(xiàn)。雖然各國家研究生培養(yǎng)目標(biāo)與模式各異，但研究生作為創(chuàng)新型人才的主要資源，其創(chuàng)新能力培養(yǎng)越來越受到各國家高校的重視，教育界的學(xué)者也紛紛對其研究現(xiàn)狀進行了分析與探討。

二、嚴(yán)把生源質(zhì)量關(guān)，提高研究生教學(xué)質(zhì)量

為盡快提升研究生教學(xué)質(zhì)量，我們結(jié)合自身特點采取了一些針對性的有力措施。首先，嚴(yán)格把好生源入口，提高生源質(zhì)量。培養(yǎng)研究生獨立思考問題與解決實際問題的能力，重視有教學(xué)科研工作經(jīng)驗的人才并加以重點培養(yǎng)。其次，為拓寬專業(yè)知識面，及時增設(shè)跨學(xué)科新興交叉課程，使研究生不僅掌握本專業(yè)知識，也加深了對相關(guān)專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和理解，從而提高研究生的綜合素質(zhì)。

三、優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，構(gòu)建創(chuàng)新實踐型教學(xué)模式

在系統(tǒng)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)要求梳理基礎(chǔ)上，生物信息學(xué)專業(yè)研究生的培養(yǎng)目標(biāo)是適應(yīng)現(xiàn)代生物醫(yī)藥高新技術(shù)發(fā)展，推動生物醫(yī)學(xué)與計算科學(xué)和信息科學(xué)的融合交叉，培養(yǎng)適應(yīng)社會需求并具有較高科技開發(fā)能力。生物信息學(xué)專業(yè)研究生的培養(yǎng)是一個高素質(zhì)復(fù)合型與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程，各方面素質(zhì)能力要求既相互統(tǒng)一，又各有所長。（1）生物信息學(xué)方向：了解生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)發(fā)展方向，掌握高通量分子生物技術(shù)原理和數(shù)據(jù)分析方法，具備一定的重大疾病機制分析、疾病風(fēng)險標(biāo)志物識別等生物信息學(xué)應(yīng)用能力并勝任生物醫(yī)學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)開發(fā)工作。（2）生物醫(yī)學(xué)軟件工程方向：了解生物醫(yī)學(xué)軟件工程社會需求和產(chǎn)業(yè)進展，具備獨立或在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行生物醫(yī)學(xué)軟件和應(yīng)用平臺開發(fā)的基本技能和專業(yè)能力，勝任新型生物醫(yī)藥軟件和平臺研究、開發(fā)工作。（3）藥物基因組信息學(xué)方向：了解大數(shù)據(jù)時代的新型藥物開發(fā)和藥物應(yīng)用規(guī)律，重點增強網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析、藥物靶標(biāo)識別和計算機輔助藥物設(shè)計技能，勝任計算機輔助新藥開發(fā)、藥物作用機制的工程分析等工作。（四）生物醫(yī)學(xué)儀器開發(fā)方向：了解現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展，掌握電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)和工程科學(xué)的交叉融合知識，勝任面向生物醫(yī)藥儀器設(shè)備開發(fā)、維護，及新型健康工程產(chǎn)業(yè)工作。

四、提升導(dǎo)師綜合能力，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才

加強研究生導(dǎo)師隊伍建設(shè)，是培養(yǎng)生物信息學(xué)專業(yè)研究生的有力保障，“有好的導(dǎo)師人才，才有好的教育”，我們認真貫徹落實上級關(guān)于研究生課程建設(shè)改革的相關(guān)文件精神和要求，以現(xiàn)代教育理念為指導(dǎo)，制定培養(yǎng)研究生綜合能力和創(chuàng)新能力的計劃，不斷優(yōu)化研究生實踐創(chuàng)新型教學(xué)模式。通過完善導(dǎo)師遴選制度改善導(dǎo)師隊伍的結(jié)構(gòu)，建立和完善導(dǎo)師培訓(xùn)制度；進一步提升導(dǎo)師自身道德品質(zhì)、文化修養(yǎng)，努力形成一支素質(zhì)優(yōu)良、知識完備、結(jié)構(gòu)合理的導(dǎo)師隊伍。

導(dǎo)師是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的關(guān)鍵因素之一，我們始終堅持以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才和建設(shè)一流大學(xué)的目標(biāo)為抓手，通過高峰論壇、學(xué)術(shù)交流和國外學(xué)者來校訪談講座等形式，進一步為導(dǎo)師創(chuàng)造良好的學(xué)術(shù)交流氛圍，使導(dǎo)師能夠吸取各種學(xué)術(shù)營養(yǎng)，博采眾長，不斷更新知識，拓寬專業(yè)領(lǐng)域，提高研究生教學(xué)質(zhì)量。制定適合本專業(yè)特點的研究生培養(yǎng)目標(biāo)與培訓(xùn)計劃，調(diào)整和完善創(chuàng)新性研究生培養(yǎng)方案勢在必行。

五、加大教學(xué)改革力度，全面優(yōu)化研究生培養(yǎng)模式

在當(dāng)前形勢下，開展生物信息學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革應(yīng)多管齊下，在持續(xù)推進研究生基礎(chǔ)知識能力提升的情況下，著重解決與高新技術(shù)銜接能力培養(yǎng)方面的關(guān)鍵問題。

1.強化研究生培養(yǎng)過程的知識技能與社會需求銜接性調(diào)研，推進研究生教育各環(huán)節(jié)中的創(chuàng)新技能和產(chǎn)業(yè)技術(shù)的引入。選擇一批實力較強的科研單位作為生物信息學(xué)專業(yè)研究生培養(yǎng)合作單位和產(chǎn)業(yè)實踐基地，以此將企業(yè)資源引入到校園環(huán)境之中，推動產(chǎn)學(xué)研一體化發(fā)展。

2.積極深入企業(yè)、科技研發(fā)一線，了解用人單位對研究生知識、技能的需求，將符合社會需要的知識技能納入到研究生課程教學(xué)體系，推進研究生導(dǎo)師與社會單位聯(lián)合開展技術(shù)攻關(guān)或課題申報，提升轉(zhuǎn)化潛力，推進生物醫(yī)藥高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)與專業(yè)教育的全面融合。

3.根據(jù)生物醫(yī)藥高新技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀和人才需求情況制定培養(yǎng)方案。以專業(yè)能力培養(yǎng)為核心、創(chuàng)新能力培養(yǎng)為重點、基本知識模塊組成，重視基礎(chǔ)、專業(yè)知識和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)基礎(chǔ)上，全面提高研究生的創(chuàng)新能力和與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)緊密銜接的綜合素質(zhì)能力。

4.拓展不同研究方向的研究生對綜合性、交叉性以及新興學(xué)科知識的選擇范圍，前沿性內(nèi)容為研究生的個性發(fā)展和思維拓展提供了較為廣闊的空間。以完善知識結(jié)構(gòu)，提高思維能力，強化實踐能力為目標(biāo)，突出實踐性、應(yīng)用性，使其具有先進的醫(yī)學(xué)理念、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S和解決實際問題能力。

當(dāng)前研究生教育的主要目標(biāo)與模式，應(yīng)根據(jù)“創(chuàng)新經(jīng)驗的傳授創(chuàng)新技能的訓(xùn)練創(chuàng)新實踐的開展”的理念與思路，培養(yǎng)研究生的科研創(chuàng)新能力、獨立思考和知難而進能力、堅實理論基礎(chǔ)和實踐動手能力；養(yǎng)成良好的科研作風(fēng)，堅忍不拔的學(xué)術(shù)精神，適應(yīng)新形式發(fā)展與需求的高級復(fù)合型人才。我們對生物信息學(xué)專業(yè)研究生培養(yǎng)模式的改革思路探討與我國當(dāng)前研究生教育的主旋律相吻合，具有一定的實用性、效用性和廣泛的應(yīng)用前景。未來我們將繼續(xù)探索，進一步優(yōu)化研究生培養(yǎng)模式與方案，為生物信息學(xué)專業(yè)培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才，為學(xué)校推進雙一流大學(xué)建設(shè)貢獻力量。

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