生物医学工程进展试题库
1 试述组织光透明技术生物医学成作应前景？
作：生物组织属浑浊介质具高散射低吸收光学特性种高散射特性限制光组织穿透深度成度光学成技术浅表组织制约光学手段检测诊断治疗技术发展应生物组织光透明技术作通生物组织中引入高渗透高折射生物相容化学试剂改变组织光学特性暂时降低光组织中散射提高光组织中穿透深度提高光学成成深度推动成技术发展新方法产生
前景：1应骨组织骨组织变光透明进骨组织组织成避免手术开骨窗成伤害应颅骨成方法获皮层神亚细胞结构微血信息
2解决皮肤角质层天然阻挡作促进透皮药系统研究应
3皮肤光透明剂发展推动光学相干断层成技术发展
4光透明剂光辐射生物组织达定深度极推动光学显微成光学手段检测诊断治疗技术发展应推进损光学成技术床发展
2 请结合图示描述通单分子定位方法实现超分辨光学显微成
通单分子定位实现超分辨光学显微成首先需利光激活光切换荧光探针标记感兴趣研究结构成程中利激光高标记密度分子进行机稀疏点亮进进行单分子荧光成漂白断重复种分子漂白新稀疏单分子断点亮荧光成程原空间密集荧光分子时间进行充分分离利单分子定位算法采集单分子荧光图进行定位准确分子发光中心位置利分子位置信息结合图重建算法获终超分辨图超分辨图质量关键二点：找效方法控制发光分子密度时间稀疏荧光分子够发光二高精度确定荧光分子位置
分辨两相距 20nm 点光源例图 7 两点光源相距 20nm 时衍射极限（理想点物光学系统成衍射限制理想点艾里斑样物点弥散斑两弥散斑区分样限制系统分辨率斑越分辨率越低）限制点光源显微系统成光斑简化起见假定光斑半径 300nm 圆斑（实际情况光斑均匀分布满足方程(1)）荧光显微镜两点光源成图 7（a）示时候两点光源 r1r2 半径 300nm法区分重叠起分辨率 300nm果第时刻 r1 光源发光图 7（b）示时r1 分辨 r1 光源做中心定位算出 r1 实际位置图 7（C）时相排衍射极限限制点光源 r1 较精确位置图 7（d）时设法 r1 发光（进入暗态） r2 光源发光发光成圆斑（图 7（b）形状相位置偏移约 20nm）时点光源 r2 分辨样方法点光源 r2 位置两点位置图 7（f）时两点分辨出
3简述组织工程原理举例说明组织工程中运数字化制造技术优势
组织工程基原理方法：
体外培养扩增正常组织细胞吸附种具优良细胞相容性机体降解吸收生物材料形成复合物然细胞——生物材料复合物植入体组织器官病损部位作细胞生长支架生物材料逐渐机体降解吸收时细胞断增殖分化形成新形态功方面相应组织器官致组织达修复创伤重建功目
组织工程包括两方面容：
（1）构建具良组织相容性生物学支架 提供移植细胞定生长器官修复微环境
（2） 细胞体外扩增新生组织中进行定分化生长
例快速原型（RP）技术：传统工艺相快速原型技术较短时间完成程中需工参患者时相应修复体形态节省时间提高效率外工程师利CAD软件快设计产品RP设备快速性允许设计师短时间次验证修改设计样设计程中节约时间金钱实现高通量面市场设计者运RP技术设计师根特定病CTMRI数非标准解剖学数设计制作种植体减少出错空间时患者提供适合身解剖结构更手术外科医生缩短手术时间予力保证
总说RP技术提高诊断手术水提高效率节省金钱时间
组织工程中运数字化技术优势包括：快速高效高通量更精密低成患者定制专属治疗等
4光学分子成特点什？活体动物光学成技术种？流分子成技术？结合研究方描述分子成领域应发展前景
光学成具分辨率高灵敏度高价格低等优点特红外线(near infrared NIR)荧光成分辨率1~2 mm穿透厚8 cm组织荧光成信号强直接发出明亮信号外光学剂发展迅速特着纳米技术深入基纳米颗粒纳米壳量子点研发出种生物特异分子探针光学分子影学生物学医学药学领域中广泛应
活体动物体光学成采生物发光荧光两种技术生物发光荧光素酶(luciferase)基标记细胞DNA荧光技术采荧光报告基团(GFPRFPCyt dyes 等)进行标记利灵敏光学检测仪器直接检测活体生物体细胞活动基行
分子影技术磁振成(magnetic resonance imaging MRI)核医学成光学成三种成方法年光学分子影学研究体情况胚胎发育程中细胞分子变化通揭示变化直观胚胎历细胞迁移细胞分化程中细胞分子层面变化发荧光蛋白已作报告基踪发育程中表达类型荧光蛋白家族激发发射出种波长光实现标记外荧光染料量子点等研究中提供转基检测利分子成技术开发合适新探针转基动物体转基表达源性基活性功进行检测启动子增强子组织特异性诱导性进行评价
5 请述纳米光学探针活体动物成中应
纳米光学探针中着动物成技术发展成探针种类越越功越越强中量子点荧光标记纳米技术体荧光成技术结合种新技术直径15纳米荧光粒子附着DNA特殊部分分析荧光信号强度特性粒子称量子点具独特光电性质生物医学研究中常传统荧光标签更易检测NIST 研究组证明量子点释放信号强度外两种传统荧光标签强211倍暴露光时稳定性更够活细胞进行长时间动态荧光观测成细胞间细胞细胞器间种相互作原位实时动态示踪外标记需研究物质长时间生命活动监测活体示踪独应优势传统荧光标记方法较该方法稳定性灵敏度应范围等方面重突破
6 请举例述荧光蛋白标记技术神科学中应原理
荧光蛋白出现进行非侵入性活体细胞成成种荧光蛋白标志物研究目基表达情况蛋白质运输情况种细胞动态生物化学信号通路遗传修饰分子机荧光标志物构建混合系统蛋白质寿命进行研究果结合电镜技术快速光淬灭技术（rapid photoinactivation）蛋白质定位情况进行研究
荧光蛋白标记GFP神标记中运原理GFP源水母生物发光蛋白野生型GFP基3外显子组成GFP紫外光蓝光激发发出绿色荧光吸收峰395纳米吸收峰470nm荧光发射峰509nm利DNA重组技术GFP基嵌入质粒病毒载体GFP基重组病毒然带GFP基病毒注入动物脑某区域病毒增殖GFP基达感染神元胞体突起表达出附着细胞膜GFP固定切片便荧光显微镜激光聚焦显微镜观察显示神元完整轮廓目
7 三维超声成方式？种方式优缺点什？
三维超声成分静态三维成动态三维成 动态三维成静态超声成基础加时间素成基原理立体构成法表现轮廓提取法体元模型法立体构成法体脏器假设形态组合需量原型描述体复杂结构三维形态完全适合现已少应表面轮廓提取法三维超声空间中系列坐标点相互连接形成干简单直线描述脏器轮廓体元模型法目前理想动态三维超声成技术体元模型法中三维物体划分成次排列立方体立方体体元定数目体元相应空间位置排列构成三维立体图重建体元值结构组织信息
三维超声成方法散焦镜法计算机辅助成实时超声束踪技术
()散焦镜方法称厚层三维图方法简单费低装置仅需凸阵线阵探头套散焦镜方法胎进行实时观察然胎体紧贴宫壁时图会重叠胎图辨困难
(二)计算机辅助成 目前首选三维成方法成处理程包括：获取三维扫查数建立三维容积数库应三维数进行三维图重建
(三)实时超声束踪技术 三维超声新技术程类似三维计算机技术立成仅仅需定感兴趣部位容积范围住扫查程中实时显示出三维图提供连续宫胎实时三维图例胎哈欠样张口动作等
基原理 三维超声成分静态三维成(staticthree2 dimensionalimaging)动态三维成(dynamicthree2dimensionalimaging)动态三维成参考时间素(心动周期)整体显法重建感兴趣区域准实时活动三维图称四维超声心动图静态动态三维超声成重建原理基相
111 立体构成法 该法体脏器假设 形态体组合需量原型 描述体复杂结构三维形态完全适合现已少应
112 表面轮廓提取法 三维超声空间中系列坐标点相互连接形成干简单直线描述脏器轮廓方法心脏表面三维重建该技术需计算机存少运动速度较快缺点(1)需工脏器组织结构勾边费时受操作者观素影响(2)重建较心脏结构(左右心腔)心瓣膜腱索等细结构进行三维重建(3)具灰阶特征难显示解剖细节未床采
113 体元模型法(votelmode) 目前理想动态三维超声成技术结构组织信息进行重建体元模型法中三维物体划分成次排列立方体立方体体元体元(v)中心坐标(xyz)确定里xyz分假定区间中整数二维图中单元素三维图中体素体元体元素认素三维空间延伸面概念体元素空间模型表示容积概念体元相应数V(v)做体元值体元容积定数目体元相应空间位置排列构成三维立体图描述复杂体结构需体元数目体元数目少(体元素空间分辨率)决定模型复杂程度
8结合熟悉研究方谈谈生物医学工程专业认识解
生物材料组织工程学校重点建设新型交叉学科提高类生活质量目标学科组基础医学床医学等学科研究员专家医生紧密合作发挥理工生医相结合优势开展高分子生物材料先进药物释放系统纳米材料组织工程生医学生物分子工程领域基础应研究培养跨学科高水研究开发学科组特重视物理化学材料生物医学工程交叉领域原始创新性基础应研究重视产业化前景社会价值高技术开发 包括生物吸收固定材料防术组织粘连材料聚电解质复合物生物活性组织工程支架高分子水凝胶生物纤维具特殊功吸收高分子生物材料包括整形弥补材料高透氧隐型眼镜材料
9 请简述PET成原理程？程中获信号中散射事件机事件？
PET 全称：正电子发射型计算机断层扫描显仪（positron emission tomography 简称PET）探头数处理系统图显示检查床组成PET 正电子示踪剂核素衰变程中正电子原子核放出快电子碰撞湮灭 转化成方相反量511 keV γ 光子光子飞行方置探测器便时接受两光子 推定正电子发射点两探头间连线通环绕360°排列组配探头探头连线维信息信号中心点反投射加适数学处理便形成断层示踪剂分布图代谢率高组织病变 PET 呈明确高代谢亮信号代谢率低组织病变PET 呈低代谢暗信号
见13题散射事件机事件
10 试简答神成仪器原理
神成(Neuroimaging)泛指够直接间接神系统（脑）功结构药理学特性进行成技术根成模式神成分结构成展现脑结构辅助脑疾病（例脑肿瘤脑外伤）诊断功成展现脑进行某种务（包括感觉运动认知等功）时代谢活动功成神科学心理学研究正逐步成医学神科诊断新途径
计算机断面成计算机断面成（CT）基原理利方X射线计算机方数进行整合重建断面图类图数值反应物质X射线通透率CT技术脑进行快速成观察外伤引起组织水肿脑室扩张
扩散光学成扩散光学成（Diffusion Optical Imaging DOI）种利红外光神成方法种方法基血红蛋白红外光吸收该方法通测量吸收光谱计算血液中氧含量该技术测量脑组织外部刺激执行某种功时代谢变化称事件相关光学信号（Eventrelated Optical SignalEROS）EROS长处较高空间（毫米量级）时间（毫秒量级）分辨率缺点法观测深部脑组织活动
核磁振成核磁振成（MRI）基原理原子核旋射频激发弛豫程中射频信号采集处理MRI设备磁体产生较静磁场样原子核（[[氢]原子核）磁矩排列致设备射频线圈Larmor频率激发原子核偏离方发生弛豫现象接受线圈拾取弛豫程中产生电磁信号设备梯度磁场产生空间变化磁场强度实现空间编码通二维傅立叶变换等方法计算机重建样图MRI图中数值含义（度）MRI激发采集模式常度T1度T2度T2*度等度图生理学解剖学含义
MRI产生脑高清晰度结构功图MRI结构图神科脑肿瘤脑血疾病（例中风）等诊断功核磁振成（Functional Magnetic Resonance Imaging fMRI）基原理氧化血红蛋白氧血红蛋白磁性质差伴脑神活动脑血流变化fMRI展现种感觉运动认知活动程中激活脑区目前fMRI空间分辨率23毫米左右
脑磁图脑磁图（MagnetoencephalographyMEG）基原理脑神活动时产生电信号产生磁信号超导量子干涉设备（SQUID)测量种微弱磁信号fMRIMEG直接测量神活动fMRI测量伴神活动代谢变化磁信号基受周边组织影响
正电子发射成正电子发射成（Position Emission Tomography PET）工引入放射性代谢物质种放射性代谢物质注射入血PET设备检测改物质脑衰变时产生正电子产生脑功图常放射性标注物质包括含氧15水含氟18氯代脱氧葡萄糖
单光子发射计算机断面成单光子发射计算机断面成（Single photon emission computer tomography SPECT）基原理PET相似改技术检测放射性物质衰变时产生伽玛射线MRI相PETSPECT缺点较低空间分辨率放射性物质优点放射性标注物质灵活性
11 生物材料区材料显著特征什？简述生物材料组织工程生医学联系区
生物材料体组织器官诊断修复增进功类高技术材料取代修复活组织天然造材料作药物代生物材料执行增进换疾病损伤等失某种功恢复缺陷部位
生物医材料基求必须生物系统直接结合生物医材料必须具备生物学性生物相容性 量受体植入器械异物反应降低生物医材料区功材料重特征求种材料会生物系统直接结合降低效寿命
生医学利类然治愈力受巨创伤机体组织器官获生力目医学包括干细胞克隆技术组织工程组织器官代品异种器官移植新生物材料具生物活性降解两种性植入体促进机体生力达治疗效果干细胞具强分化力生性强时处低分化状态具分化成种细胞组织器官力生医学利机体细胞重新制作损伤组织器官恢复然状态通干细胞移植胚胎干细胞干细胞移植体损伤部位达组织器官重建生目新代生物材料生物活性材料降解材料两独立概念结合起降解材料进行分子修饰引起细胞整合素相互作诱导细胞增殖分化细胞外基质合成组装启动机体生系统属生医学范畴
组织工程应生命科学工程原理方法构建生物装置维护增进体细胞组织生长恢复受损组织器官功组织工程核心建立细胞生物材料三维空间复合体具生命力活体组织病损组织进行形态结构功重建达永久性代组织工程基原理方法体外培养扩增正常组织细胞吸附种具优良细胞相容性机体降解吸收生物材料面形成复合物然细胞(生物材料复合物植入体组织器官病损部位作细胞生长支架生物材料逐渐机体降解吸收时细胞断增殖分化形成新形态功方面相应组织器官致组织达修复创伤重建功目
13 PET系统中需数进行种校正？请列举少两种校正方法出名称校正目实现原理？
包括：探测器灵敏度校正（化）位素时间衰变校正死时间校正机符合校正散射符合校正衰减校正校正校正等
位素时间衰变校正：正电子类核素寿命非常短（18F110分钟）放射性衰变会药物强度指数规律逐渐降低特动态采集全身扫描门控采集定量研究必须考虑该项校正根指数衰变规律注射时放射性强度A0衰变系数 λ 药物时间t1采集某帧时候放射性强度降A(t)A0eλt1难通采集时刻计数率求出注射时刻药物强度eλt1作刻度子该帧素计数值图象注射时刻情况帧间差果帧采集时间药物半衰期短忽略帧采集程中放射性强度变化计算标准摄取值时需根帧采集周期计数率校正药物注射时刻
死时间校正：系统死时间（dead time）指系统处理事件需时间取决探测器电子学时间特性数处理器速度机缓存器性等诸素果湮灭事件发生前处理完前事件两事件会丢失死时间损失PET出厂前进行死时间损失测量：根测量结果画出计数率——药物强度曲线
强度低时候计数率药物强度正增加呈直线升药物强度增加某限度曲线逐渐弯曲直线距离丢失计数率计算记录校正参数便进行死时间校正死时间校正范围例述曲线药物强度呈降趋势时法进行校正事实效评估PET计数特性噪声等效计数（NEC）NEC定义散射偶然符合计数条件达样信噪需真符合计数散射偶然符合存NEC先计数率饱注意死时间校正效范围
偶然符合校正：指两两没关联光子时探测造成符合计数机符合（random coincidence）活度方成反增加图噪声影响图度偶然符合校正硬件方法延迟符合电路延迟时间两倍符合电路时间窗宽度保证该符合电路输出中没真湮灭符合事件偶然符合计数然总计数中减该方法简明效实时线速度快易实现商PET采种方法
散射符合校正：指组织中正电子湮灭产生两光子达探测器前中全部发生康普顿散射偏移原运行轨迹法量窗方法效造成错误符合信息（图4示）散射符合影响图度散射校正种硬件软件校正方法双量窗法三量窗法卷积扣法工神网络法MONTE CARLO模拟法等
卷积扣法假设投影空间散射符合分布通真实符合分布积分变换似表述种积分变换核（kernel）函数般指数分布函数者高斯分布函数形式出现果T表示真实符合S表示散射符合R表示实际测量符合分布投影空间ST*h真实符合通式似求取：TRS≈RR*h采反卷积方法更精确求解核函数h求取般采实验测量加函数拟合方式具体作法线源点源放置模拟体水模中离中心轴线距离测量符合投影值距离散射分布采取非线性二拟合方法尾端拟合方法求取核函数通核函数积分求出散射分数（散射占例）散射做进步校正
双窗法：符合事例两相邻量窗获取散射散射符合事例收集高窗（380～850 keV）中低窗（200～380 keV）中散射事例假设散射符合均相空间分布高窗中符合计数减低窗中符合计数真实符合计数实际光子低部分目标体赖性高部分该方法似
校正：PET中原始正弦（SINO）图探测器环探测器通事件符合探测器编码角度换算探测器圆环结构某角度相邻符合线间实际距离中心两边逐渐减空间采样间距等间距说直接正弦图错位应予弧度校正图象重建否重建图象畸形校正方法通线性插值计算插值运算等分坐标位置计数值等物理间距新正弦图迭代法图象重建通修正系数矩阵直接原始正弦图进行重建避免线性插值计算提高重建精度
衰减校正：衰减校正针体肌肉骨骼等光子吸收衰减进行校正真实放射性药物分布图软组织511 keV光子质量衰减系数约0095 cm2g半衰减厚度约72 cm直径约20 cm头部显超85光子衰减宽 40 cm 躯干95光子吸收掉必须进行衰减校正否会造成PET图中外表组织影亮部组织影暗现象
14．简述三维超声成原理
15 通计算说明理想状态普通光学显微镜够达横分辨率
16 磁振构建什？成？
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档
1 试述组织光透明技术生物医学成作应前景？
作：生物组织属浑浊介质具高散射低吸收光学特性种高散射特性限制光组织穿透深度成度光学成技术浅表组织制约光学手段检测诊断治疗技术发展应生物组织光透明技术作通生物组织中引入高渗透高折射生物相容化学试剂改变组织光学特性暂时降低光组织中散射提高光组织中穿透深度提高光学成成深度推动成技术发展新方法产生
前景：1应骨组织骨组织变光透明进骨组织组织成避免手术开骨窗成伤害应颅骨成方法获皮层神亚细胞结构微血信息
2解决皮肤角质层天然阻挡作促进透皮药系统研究应
3皮肤光透明剂发展推动光学相干断层成技术发展
4光透明剂光辐射生物组织达定深度极推动光学显微成光学手段检测诊断治疗技术发展应推进损光学成技术床发展
2 请结合图示描述通单分子定位方法实现超分辨光学显微成
通单分子定位实现超分辨光学显微成首先需利光激活光切换荧光探针标记感兴趣研究结构成程中利激光高标记密度分子进行机稀疏点亮进进行单分子荧光成漂白断重复种分子漂白新稀疏单分子断点亮荧光成程原空间密集荧光分子时间进行充分分离利单分子定位算法采集单分子荧光图进行定位准确分子发光中心位置利分子位置信息结合图重建算法获终超分辨图超分辨图质量关键二点：找效方法控制发光分子密度时间稀疏荧光分子够发光二高精度确定荧光分子位置
分辨两相距 20nm 点光源例图 7 两点光源相距 20nm 时衍射极限（理想点物光学系统成衍射限制理想点艾里斑样物点弥散斑两弥散斑区分样限制系统分辨率斑越分辨率越低）限制点光源显微系统成光斑简化起见假定光斑半径 300nm 圆斑（实际情况光斑均匀分布满足方程(1)）荧光显微镜两点光源成图 7（a）示时候两点光源 r1r2 半径 300nm法区分重叠起分辨率 300nm果第时刻 r1 光源发光图 7（b）示时r1 分辨 r1 光源做中心定位算出 r1 实际位置图 7（C）时相排衍射极限限制点光源 r1 较精确位置图 7（d）时设法 r1 发光（进入暗态） r2 光源发光发光成圆斑（图 7（b）形状相位置偏移约 20nm）时点光源 r2 分辨样方法点光源 r2 位置两点位置图 7（f）时两点分辨出
3简述组织工程原理举例说明组织工程中运数字化制造技术优势
组织工程基原理方法：
体外培养扩增正常组织细胞吸附种具优良细胞相容性机体降解吸收生物材料形成复合物然细胞——生物材料复合物植入体组织器官病损部位作细胞生长支架生物材料逐渐机体降解吸收时细胞断增殖分化形成新形态功方面相应组织器官致组织达修复创伤重建功目
组织工程包括两方面容：
（1）构建具良组织相容性生物学支架 提供移植细胞定生长器官修复微环境
（2） 细胞体外扩增新生组织中进行定分化生长
例快速原型（RP）技术：传统工艺相快速原型技术较短时间完成程中需工参患者时相应修复体形态节省时间提高效率外工程师利CAD软件快设计产品RP设备快速性允许设计师短时间次验证修改设计样设计程中节约时间金钱实现高通量面市场设计者运RP技术设计师根特定病CTMRI数非标准解剖学数设计制作种植体减少出错空间时患者提供适合身解剖结构更手术外科医生缩短手术时间予力保证
总说RP技术提高诊断手术水提高效率节省金钱时间
组织工程中运数字化技术优势包括：快速高效高通量更精密低成患者定制专属治疗等
4光学分子成特点什？活体动物光学成技术种？流分子成技术？结合研究方描述分子成领域应发展前景
光学成具分辨率高灵敏度高价格低等优点特红外线(near infrared NIR)荧光成分辨率1~2 mm穿透厚8 cm组织荧光成信号强直接发出明亮信号外光学剂发展迅速特着纳米技术深入基纳米颗粒纳米壳量子点研发出种生物特异分子探针光学分子影学生物学医学药学领域中广泛应
活体动物体光学成采生物发光荧光两种技术生物发光荧光素酶(luciferase)基标记细胞DNA荧光技术采荧光报告基团(GFPRFPCyt dyes 等)进行标记利灵敏光学检测仪器直接检测活体生物体细胞活动基行
分子影技术磁振成(magnetic resonance imaging MRI)核医学成光学成三种成方法年光学分子影学研究体情况胚胎发育程中细胞分子变化通揭示变化直观胚胎历细胞迁移细胞分化程中细胞分子层面变化发荧光蛋白已作报告基踪发育程中表达类型荧光蛋白家族激发发射出种波长光实现标记外荧光染料量子点等研究中提供转基检测利分子成技术开发合适新探针转基动物体转基表达源性基活性功进行检测启动子增强子组织特异性诱导性进行评价
5 请述纳米光学探针活体动物成中应
纳米光学探针中着动物成技术发展成探针种类越越功越越强中量子点荧光标记纳米技术体荧光成技术结合种新技术直径15纳米荧光粒子附着DNA特殊部分分析荧光信号强度特性粒子称量子点具独特光电性质生物医学研究中常传统荧光标签更易检测NIST 研究组证明量子点释放信号强度外两种传统荧光标签强211倍暴露光时稳定性更够活细胞进行长时间动态荧光观测成细胞间细胞细胞器间种相互作原位实时动态示踪外标记需研究物质长时间生命活动监测活体示踪独应优势传统荧光标记方法较该方法稳定性灵敏度应范围等方面重突破
6 请举例述荧光蛋白标记技术神科学中应原理
荧光蛋白出现进行非侵入性活体细胞成成种荧光蛋白标志物研究目基表达情况蛋白质运输情况种细胞动态生物化学信号通路遗传修饰分子机荧光标志物构建混合系统蛋白质寿命进行研究果结合电镜技术快速光淬灭技术（rapid photoinactivation）蛋白质定位情况进行研究
荧光蛋白标记GFP神标记中运原理GFP源水母生物发光蛋白野生型GFP基3外显子组成GFP紫外光蓝光激发发出绿色荧光吸收峰395纳米吸收峰470nm荧光发射峰509nm利DNA重组技术GFP基嵌入质粒病毒载体GFP基重组病毒然带GFP基病毒注入动物脑某区域病毒增殖GFP基达感染神元胞体突起表达出附着细胞膜GFP固定切片便荧光显微镜激光聚焦显微镜观察显示神元完整轮廓目
7 三维超声成方式？种方式优缺点什？
三维超声成分静态三维成动态三维成 动态三维成静态超声成基础加时间素成基原理立体构成法表现轮廓提取法体元模型法立体构成法体脏器假设形态组合需量原型描述体复杂结构三维形态完全适合现已少应表面轮廓提取法三维超声空间中系列坐标点相互连接形成干简单直线描述脏器轮廓体元模型法目前理想动态三维超声成技术体元模型法中三维物体划分成次排列立方体立方体体元定数目体元相应空间位置排列构成三维立体图重建体元值结构组织信息
三维超声成方法散焦镜法计算机辅助成实时超声束踪技术
()散焦镜方法称厚层三维图方法简单费低装置仅需凸阵线阵探头套散焦镜方法胎进行实时观察然胎体紧贴宫壁时图会重叠胎图辨困难
(二)计算机辅助成 目前首选三维成方法成处理程包括：获取三维扫查数建立三维容积数库应三维数进行三维图重建
(三)实时超声束踪技术 三维超声新技术程类似三维计算机技术立成仅仅需定感兴趣部位容积范围住扫查程中实时显示出三维图提供连续宫胎实时三维图例胎哈欠样张口动作等
基原理 三维超声成分静态三维成(staticthree2 dimensionalimaging)动态三维成(dynamicthree2dimensionalimaging)动态三维成参考时间素(心动周期)整体显法重建感兴趣区域准实时活动三维图称四维超声心动图静态动态三维超声成重建原理基相
111 立体构成法 该法体脏器假设 形态体组合需量原型 描述体复杂结构三维形态完全适合现已少应
112 表面轮廓提取法 三维超声空间中系列坐标点相互连接形成干简单直线描述脏器轮廓方法心脏表面三维重建该技术需计算机存少运动速度较快缺点(1)需工脏器组织结构勾边费时受操作者观素影响(2)重建较心脏结构(左右心腔)心瓣膜腱索等细结构进行三维重建(3)具灰阶特征难显示解剖细节未床采
113 体元模型法(votelmode) 目前理想动态三维超声成技术结构组织信息进行重建体元模型法中三维物体划分成次排列立方体立方体体元体元(v)中心坐标(xyz)确定里xyz分假定区间中整数二维图中单元素三维图中体素体元体元素认素三维空间延伸面概念体元素空间模型表示容积概念体元相应数V(v)做体元值体元容积定数目体元相应空间位置排列构成三维立体图描述复杂体结构需体元数目体元数目少(体元素空间分辨率)决定模型复杂程度
8结合熟悉研究方谈谈生物医学工程专业认识解
生物材料组织工程学校重点建设新型交叉学科提高类生活质量目标学科组基础医学床医学等学科研究员专家医生紧密合作发挥理工生医相结合优势开展高分子生物材料先进药物释放系统纳米材料组织工程生医学生物分子工程领域基础应研究培养跨学科高水研究开发学科组特重视物理化学材料生物医学工程交叉领域原始创新性基础应研究重视产业化前景社会价值高技术开发 包括生物吸收固定材料防术组织粘连材料聚电解质复合物生物活性组织工程支架高分子水凝胶生物纤维具特殊功吸收高分子生物材料包括整形弥补材料高透氧隐型眼镜材料
9 请简述PET成原理程？程中获信号中散射事件机事件？
PET 全称：正电子发射型计算机断层扫描显仪（positron emission tomography 简称PET）探头数处理系统图显示检查床组成PET 正电子示踪剂核素衰变程中正电子原子核放出快电子碰撞湮灭 转化成方相反量511 keV γ 光子光子飞行方置探测器便时接受两光子 推定正电子发射点两探头间连线通环绕360°排列组配探头探头连线维信息信号中心点反投射加适数学处理便形成断层示踪剂分布图代谢率高组织病变 PET 呈明确高代谢亮信号代谢率低组织病变PET 呈低代谢暗信号
见13题散射事件机事件
10 试简答神成仪器原理
神成(Neuroimaging)泛指够直接间接神系统（脑）功结构药理学特性进行成技术根成模式神成分结构成展现脑结构辅助脑疾病（例脑肿瘤脑外伤）诊断功成展现脑进行某种务（包括感觉运动认知等功）时代谢活动功成神科学心理学研究正逐步成医学神科诊断新途径
计算机断面成计算机断面成（CT）基原理利方X射线计算机方数进行整合重建断面图类图数值反应物质X射线通透率CT技术脑进行快速成观察外伤引起组织水肿脑室扩张
扩散光学成扩散光学成（Diffusion Optical Imaging DOI）种利红外光神成方法种方法基血红蛋白红外光吸收该方法通测量吸收光谱计算血液中氧含量该技术测量脑组织外部刺激执行某种功时代谢变化称事件相关光学信号（Eventrelated Optical SignalEROS）EROS长处较高空间（毫米量级）时间（毫秒量级）分辨率缺点法观测深部脑组织活动
核磁振成核磁振成（MRI）基原理原子核旋射频激发弛豫程中射频信号采集处理MRI设备磁体产生较静磁场样原子核（[[氢]原子核）磁矩排列致设备射频线圈Larmor频率激发原子核偏离方发生弛豫现象接受线圈拾取弛豫程中产生电磁信号设备梯度磁场产生空间变化磁场强度实现空间编码通二维傅立叶变换等方法计算机重建样图MRI图中数值含义（度）MRI激发采集模式常度T1度T2度T2*度等度图生理学解剖学含义
MRI产生脑高清晰度结构功图MRI结构图神科脑肿瘤脑血疾病（例中风）等诊断功核磁振成（Functional Magnetic Resonance Imaging fMRI）基原理氧化血红蛋白氧血红蛋白磁性质差伴脑神活动脑血流变化fMRI展现种感觉运动认知活动程中激活脑区目前fMRI空间分辨率23毫米左右
脑磁图脑磁图（MagnetoencephalographyMEG）基原理脑神活动时产生电信号产生磁信号超导量子干涉设备（SQUID)测量种微弱磁信号fMRIMEG直接测量神活动fMRI测量伴神活动代谢变化磁信号基受周边组织影响
正电子发射成正电子发射成（Position Emission Tomography PET）工引入放射性代谢物质种放射性代谢物质注射入血PET设备检测改物质脑衰变时产生正电子产生脑功图常放射性标注物质包括含氧15水含氟18氯代脱氧葡萄糖
单光子发射计算机断面成单光子发射计算机断面成（Single photon emission computer tomography SPECT）基原理PET相似改技术检测放射性物质衰变时产生伽玛射线MRI相PETSPECT缺点较低空间分辨率放射性物质优点放射性标注物质灵活性
11 生物材料区材料显著特征什？简述生物材料组织工程生医学联系区
生物材料体组织器官诊断修复增进功类高技术材料取代修复活组织天然造材料作药物代生物材料执行增进换疾病损伤等失某种功恢复缺陷部位
生物医材料基求必须生物系统直接结合生物医材料必须具备生物学性生物相容性 量受体植入器械异物反应降低生物医材料区功材料重特征求种材料会生物系统直接结合降低效寿命
生医学利类然治愈力受巨创伤机体组织器官获生力目医学包括干细胞克隆技术组织工程组织器官代品异种器官移植新生物材料具生物活性降解两种性植入体促进机体生力达治疗效果干细胞具强分化力生性强时处低分化状态具分化成种细胞组织器官力生医学利机体细胞重新制作损伤组织器官恢复然状态通干细胞移植胚胎干细胞干细胞移植体损伤部位达组织器官重建生目新代生物材料生物活性材料降解材料两独立概念结合起降解材料进行分子修饰引起细胞整合素相互作诱导细胞增殖分化细胞外基质合成组装启动机体生系统属生医学范畴
组织工程应生命科学工程原理方法构建生物装置维护增进体细胞组织生长恢复受损组织器官功组织工程核心建立细胞生物材料三维空间复合体具生命力活体组织病损组织进行形态结构功重建达永久性代组织工程基原理方法体外培养扩增正常组织细胞吸附种具优良细胞相容性机体降解吸收生物材料面形成复合物然细胞(生物材料复合物植入体组织器官病损部位作细胞生长支架生物材料逐渐机体降解吸收时细胞断增殖分化形成新形态功方面相应组织器官致组织达修复创伤重建功目
13 PET系统中需数进行种校正？请列举少两种校正方法出名称校正目实现原理？
包括：探测器灵敏度校正（化）位素时间衰变校正死时间校正机符合校正散射符合校正衰减校正校正校正等
位素时间衰变校正：正电子类核素寿命非常短（18F110分钟）放射性衰变会药物强度指数规律逐渐降低特动态采集全身扫描门控采集定量研究必须考虑该项校正根指数衰变规律注射时放射性强度A0衰变系数 λ 药物时间t1采集某帧时候放射性强度降A(t)A0eλt1难通采集时刻计数率求出注射时刻药物强度eλt1作刻度子该帧素计数值图象注射时刻情况帧间差果帧采集时间药物半衰期短忽略帧采集程中放射性强度变化计算标准摄取值时需根帧采集周期计数率校正药物注射时刻
死时间校正：系统死时间（dead time）指系统处理事件需时间取决探测器电子学时间特性数处理器速度机缓存器性等诸素果湮灭事件发生前处理完前事件两事件会丢失死时间损失PET出厂前进行死时间损失测量：根测量结果画出计数率——药物强度曲线
强度低时候计数率药物强度正增加呈直线升药物强度增加某限度曲线逐渐弯曲直线距离丢失计数率计算记录校正参数便进行死时间校正死时间校正范围例述曲线药物强度呈降趋势时法进行校正事实效评估PET计数特性噪声等效计数（NEC）NEC定义散射偶然符合计数条件达样信噪需真符合计数散射偶然符合存NEC先计数率饱注意死时间校正效范围
偶然符合校正：指两两没关联光子时探测造成符合计数机符合（random coincidence）活度方成反增加图噪声影响图度偶然符合校正硬件方法延迟符合电路延迟时间两倍符合电路时间窗宽度保证该符合电路输出中没真湮灭符合事件偶然符合计数然总计数中减该方法简明效实时线速度快易实现商PET采种方法
散射符合校正：指组织中正电子湮灭产生两光子达探测器前中全部发生康普顿散射偏移原运行轨迹法量窗方法效造成错误符合信息（图4示）散射符合影响图度散射校正种硬件软件校正方法双量窗法三量窗法卷积扣法工神网络法MONTE CARLO模拟法等
卷积扣法假设投影空间散射符合分布通真实符合分布积分变换似表述种积分变换核（kernel）函数般指数分布函数者高斯分布函数形式出现果T表示真实符合S表示散射符合R表示实际测量符合分布投影空间ST*h真实符合通式似求取：TRS≈RR*h采反卷积方法更精确求解核函数h求取般采实验测量加函数拟合方式具体作法线源点源放置模拟体水模中离中心轴线距离测量符合投影值距离散射分布采取非线性二拟合方法尾端拟合方法求取核函数通核函数积分求出散射分数（散射占例）散射做进步校正
双窗法：符合事例两相邻量窗获取散射散射符合事例收集高窗（380～850 keV）中低窗（200～380 keV）中散射事例假设散射符合均相空间分布高窗中符合计数减低窗中符合计数真实符合计数实际光子低部分目标体赖性高部分该方法似
校正：PET中原始正弦（SINO）图探测器环探测器通事件符合探测器编码角度换算探测器圆环结构某角度相邻符合线间实际距离中心两边逐渐减空间采样间距等间距说直接正弦图错位应予弧度校正图象重建否重建图象畸形校正方法通线性插值计算插值运算等分坐标位置计数值等物理间距新正弦图迭代法图象重建通修正系数矩阵直接原始正弦图进行重建避免线性插值计算提高重建精度
衰减校正：衰减校正针体肌肉骨骼等光子吸收衰减进行校正真实放射性药物分布图软组织511 keV光子质量衰减系数约0095 cm2g半衰减厚度约72 cm直径约20 cm头部显超85光子衰减宽 40 cm 躯干95光子吸收掉必须进行衰减校正否会造成PET图中外表组织影亮部组织影暗现象
14．简述三维超声成原理
15 通计算说明理想状态普通光学显微镜够达横分辨率
16 磁振构建什？成？
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档
