绪论/1
第一节医工融合的内涵与意义/2
一、医工融合的内涵/2
二、医工融合的意义/2
第二节医工融合的发展历程与挑战/4
一、医工融合的发展历程/4
二、医工融合的发展挑战/6
第一篇医学+人工智能篇/
第一章人工智能概述/10
第一节医学人工智能的发展和挑战/11
一、AI与机器人/11
二、AI与语言识别/12
三、AI与图像识别/12
四、AI与自然语言处理/12
五、AI与专家系统/13
六、医学AI未来发展的展望与挑战/13
第二节人工智能算法理论/15
一、人工智能算法与医学工程融合/15
二、人工智能的机器学习的算法简介与大致分类/16
三、人工智能的经典机器学习算法简介/17
四、人工智能的深度学习算法简介/18
五、人工智能的强化学习算法简介/21
六、人工智能算法的优化与效能评估/22
七、人工智能算法在医学领域的未来发展/22
第三节基于人工智能的大数据分析方法/23
一、医学影像数据/23
二、病理图像数据/23
三、生物信息学数据/24
四、电子健康记录数据/25
第二章人工智能在医学中的应用场景/27
第一节人工智能与机器人融合在医学领域中的应用/29
一、人工智能机器人辅助手术和远程手术的监督/29
二、利用人工智能实现医学图像引导机器人技术/30
三、自动化的机器人辅助评估手术技能/31
四、康复机器人的应用/32
五、人工智能造就共生机器人假肢/32
第二节医学图像识别技术研发现状/33
一、医学图像识别技术/33
二、技术现状/34
三、总结及展望/38
第三节自然语言处理在医学中的应用/38
一、临床信息提取/39
二、临床新分类或分型/39
三、智能问答系统/40
四、临床表型与生物基因组学的关联研究/40
五、其他应用/41
第四节专家系统与智慧医疗/41
一、ES的基础知识/42
二、智慧医疗的基础知识/44
三、医学生的角色与责任/46
第三章医学与人工智能案例分享/49
第一节基于人工智能的医学大数据分析方法
应用案例/51
一、AKI诊断标准/51
二、实验数据及数据处理/51
三、预测模型及实验方法/53
四、实验结果/54
五、传统机器学习模型预测结果/54
六、小结/55
第二节机器人在医学领域应用/56
一、机器人假肢在下肢丧失患者中的应用/56
二、用于神经肌肉康复的软机器人手套/58
第三节医学图像识别技术应用案例/59
一、图像识别技术在插入式内镜中的应用/59
二、图像识别技术在胶囊内镜中的应用/62
三、小结/66
第四节自然语言处理在结肠镜检查质量控制中的作用/66
一、在临床实践中发现问题/66
二、解决问题/67
三、研究过程/67
四、小结/68
第五节专家系统与智慧医疗应用案例/69
一、专家系统案例/69
二、智慧医疗案例/71
第二篇医学+机械工程篇
第四章医学+机械工程发展历程概述/78
第一节机械工程学的基本概念与关键技术/79
一、机械工程的基本概念/79
二、机械工程的关键技术/79
第二节医学+机械工程的发展历程/82
一、机械设计在医学领域应用的发展历程/82
二、机械制造工艺技术在医学领域应用的发展历程/82
三、传感器技术在医学领域应用的发展历程/83
四、机器人与自动化技术在医学领域应用的发展历程/83
第五章机械工程学在医学中的应用场景/86
第一节机械设计在医学设备开发中的应用/88
一、机械设计与医疗器械概述/88
二、医疗器械设计/89
三、技术挑战/94
第二节机械加工技术在医疗器械制造中的应用/95
一、机械加工技术概述/95
二、机械加工技术在医疗器械制造中的应用方向/97
三、机械加工技术在医疗器械制造领域的未来展望/99
第三节传感器技术在医学监测与诊断中的应用/100
一、传感器技术与医学传感器/100
二、医学监测与诊断应用中的传感器技术/101
第四节机器人技术在医疗手术中的应用/104
一、机器人技术与医疗手术机器人/105
二、医疗手术中临床应用的机器人技术/106
三、机器人与自动化技术在医疗手术领域的发展趋势/110
第六章医学+机械工程案例分享/112
第一节机械设计在消化内镜中的应用案例/114
一、临床问题/114
二、解决临床问题/115
三、实际使用/121
第二节3D打印在口腔义齿定制中的应用案例/123
一、临床问题/123
二、问题分析/124
三、选择性激光熔化SLM3D打印义齿的实际应用（解决问题）/125
第三节等离子体处理技术在种植体亲水化中的应用案例/129
一、应用背景/129
二、椅旁低温等离子体种植体亲水仪（解决问题）/130
三、实际使用/133
四、低温等离子体处理种植体亲水的效果和优势/133
五、未来展望/135
第四节可穿戴传感器在健康监测中的应用案例/135
一、可穿戴心率监测传感器/135
二、可穿戴血糖监测传感器/136
三、可穿戴运动监测和康复传感器/138
四、可穿戴睡眠监测传感器/139
第五节非共面放射治疗机器人应用案例/140
一、非共面放射治疗机器人应用的关键问题/141
二、旋转式非共面放射治疗中的机器人技术案例——以TrueBeam为例/142
三、臂式非共面放射治疗中的机器人技术案例——以CyberKnife为例/146
第三篇医学+电子信息篇
第七章电子信息学概述/158
第一节电子信息系统基本组成/159
一、信号采集/159
二、信号处理/159
三、信号存储传输/159
四、信号执行/160
第二节信号的采集与处理/160
一、信号采集/160
二、信号处理/160
第三节信号的存储与传输/162
一、信源编码/解码/162
二、信道编码/解码/162
三、数字调制/解调/163
第四节电子信息系统的应用/163
第八章电子信息学在医学中的应用场景/166
第一节医院外应用场景/167
一、基于物联网的远程医疗系统/167
二、移动医疗应用程序/168
三、穿戴式医疗设备/169
第二节医院内应用场景/170
一、电子信息学在院内应用的背景/170
二、电子信息学在患者信息管理中应用/171
三、电子信息学在患者诊疗系统中应用/172
四、电子信息学在科室管理中应用/173
五、电子信息学在院内信息交互系统中应用/173
第三节围手术期应用场景/174
一、电子信息学在围手术期诊断中的应用/175
二、电子信息学在围手术期治疗中的应用/176
三、电子信息学在围手术期监测中的应用/177
第九章医学+电子信息案例分享/182
第一节医疗设备的信息化管理/184
一、在医院管理实践中发现问题/184
二、解决问题/185
三、实际使用/193
四、医工融合可持续创新模式思考/194
第二节心电案例分享：心律失常“神探”之ECGI心电图成像/195
一、在临床实践中发现问题/195
二、解决问题/196
三、实际使用/200
四、医工融合创新的思考/202
第三节电案例分享：基于癫痫颅内立体定向脑电图的电刺激技术/202
一、癫痫定位难点/203
二、如何精准定位致痫灶/203
三、发展任重道远/208
第四节医工融合在模拟医学教具研发中的应用/210
案例一、经食管超声心动图模拟教具的研发/210
案例二、腹腔镜模拟教具的研发/218
第四篇医学+材料篇
第十章生物医用材料概述/226
第一节生物医用材料分类/227
一、生物医用金属材料/227
二、生物医用无机非金属材料/228
三、生物医用高分子材料/229
四、生物医用复合材料/230
五、生物衍生材料/230
第二节生物医用材料的生物相容性需求/231
一、医用材料的生物相容性/231
二、生物相容性评价方法/233
第三节生物医用材料的物理及化学性能需求/235
一、力学性能/235
二、渗透性/236
三、透明性/236
四、耐磨性/236
五、耐腐蚀性/237
第十一章材料学在医学中的应用场景/240
第一节硬组织替代修复材料发展现状/242
一、人体硬组织结构基础/242
二、现有的硬组织替代与修复材料/242
三、硬组织替代修复材料研究热点/246
第二节软组织替代修复材料发展现状/247
一、人体软组织结构基础/247
二、软组织替代和修复材料/248
三、软组织替代修复材料研究热点/254
第三节人工器官医用材料发展现状/255
一、人工肾/256
二、人工肺/259
三、人工肝/260
第四节药物载体材料发展现状/263
一、药物载体材料的分类与特性/264
二、高分子药物载体材料设计和功能化策略/266
三、药物载体材料研究前沿/267
第五节医学成像及诊断材料发展现状/269
一、医学影像技术概论/269
二、成像诊断材料/273
三、诊断材料在医学影像技术中的研究进展/275
第六节其他医用材料发展现状/277
一、纳米医用材料/277
二、智能医用材料/279
三、仿生医用材料/280
四、可降解医用材料/280
第十二章医学+材料学案例分享/284
第一节聚醚砜中空纤维膜血液透析器研发应用案例/285
一、聚醚砜中空纤维膜血液透析器的基本原理与概念/285
二、聚醚砜中空纤维膜血液透析器的发展历程/286
第二节国产聚氨酯导尿管研发应用案例/288
一、聚氨酯/288
二、聚氨酯医用材料/288
三、国产医用聚氨酯导尿管/288
四、聚氨酯导尿管应用案例/288
五、导尿管未来的研究方向/289
第三节新型药物载体的研发和应用案例/289
一、脂质体/290
二、纳米晶/290
三、高分子药物载体/291
四、其他药物载体/292
五、新型药物载体研究展望与挑战/292
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