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川北医学院:《生物医学工程导论》课程教学资源(课件讲稿)02 生物电磁学 Bioelectromagnetics

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第1节 概述 1.1 生物电磁学的定义 1.2 生物电磁学的研究范围 1.3 生物电磁现象 第2节 生物电现象 2.1 心电图(重点) 2.2 脑电图 2.3 肌电图 2.4 其他生物电及多道生理记录仪 第3节 电磁波的医学应用 3.1 电磁波 3.2 微波的生物学效应 3.3 毫米波的生物学效应 3.4 红外线的生物学效应 3.5 激光的生物学效应 第4节 生物磁现象 4.1 生物磁场的来源 4.2 生物磁场检测特点 4.3 生物磁测量 4.4 磁场的生物学效应 第5节 电磁辐射的安全性 5.1 生物电磁剂量学 5.2 电磁辐射的安全标准
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第一章 生物电磁学 Bioelectromagnetics 2016年09月05日

第一章 生物电磁学 Bioelectromagnetics 2016年09月05日

本章内容 1.概述 2.生物电现象(重点) 3.电磁波的医学应用 4.生物磁现象 5.电磁辐射的安全性 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 3

本章内容 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 3 1. 概述 2. 生物电现象(重点) 3. 电磁波的医学应用 4. 生物磁现象 5. 电磁辐射的安全性

第1节概述 1.1生物电磁学的定义 1.2生物电磁学的研究范围 1.3生物电磁现象 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 4

第1节 概述 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 4 1.1 生物电磁学的定义 1.2 生物电磁学的研究范围 1.3 生物电磁现象

1.1生物电磁学的定义 ●生物电磁学是研究生物体电现象和磁现象以及生物电磁 的应用的一门学科。 ●生物电磁学是建立在膜生物物理学基础之上的侧重于从 宏观角度研究生物电现象和生物磁现象。 ●现代生物电磁学在很多方面都已深入到细胞级甚至是分 子级的研究水平。 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 5

1.1 生物电磁学的定义 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 5 生物电磁学是研究生物体电现象和磁现象以及生物电磁 的应用的一门学科。 生物电磁学是建立在膜生物物理学基础之上的侧重于从 宏观角度研究生物电现象和生物磁现象。 现代生物电磁学在很多方面都已深入到细胞级甚至是分 子级的研究水平

1.2生物电磁学的研究范围 ●外界电磁波(场)与生物体的相互作用 主要包括生物组织的介电特性、各层次的生物学效应 及其作用机理、生物电磁剂量容许暴露限值、生物医学 中的应用及用于生物和医疗的辐射系统等。 Bioelectromagnetics ●生物体自身产生的电磁现象 主要包括电磁现象的产生机理,电磁信号的测量、处 理和应用等。Bioelectromagnetism 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 6

1.2 生物电磁学的研究范围 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 6 外界电磁波(场)与生物体的相互作用 主要包括生物组织的介电特性、各层次的生物学效应 及其作用机理、生物电磁剂量容许暴露限值、生物医学 中的应用及用于生物和医疗的辐射系统等 。 Bioelectromagnetics 生物体自身产生的电磁现象 主要包括电磁现象的产生机理,电磁信号的测量、处 理和应用等。 Bioelectromagnetism

1.3生物电磁现象 。生物电现象 一种生理现象,与机体的新陈代谢密切联系。一旦 生命停止,电现象随之消失。 心电、脑电、肌电、其它生物电 ●生物磁场现象 电荷的运动产生磁场,凡能产生电现象的部位同时 会产生磁现象。 心磁、脑磁、肌磁,含生物磁性材料的组织(如脾脏) 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 7

1.3 生物电磁现象 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 7 生物电现象 一种生理现象,与机体的新陈代谢密切联系。一旦 生命停止,电现象随之消失。 心电、脑电、肌电、其它生物电 生物磁场现象 电荷的运动产生磁场,凡能产生电现象的部位同时 会产生磁现象。 心磁、脑磁、肌磁,含生物磁性材料的组织(如脾脏)

第2节生物电现象 2.1心电图(重点) 2.2脑电图 2.3肌电图 2.4其他生物电及多道生理记录仪 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 8

第2节 生物电现象 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 8 2.1 心电图(重点) 2.2 脑电图 2.3 肌电图 2.4 其他生物电及多道生理记录仪

2.1心电图(ECG) ●人体组织是容积导体,心肌细胞兴奋时,心电偶形成心 电场,使人体体表各点均具有一定的电位 用心电图机记录下随心动周期而变化的电位差波形 即为心电图。Electrocardiogram(ECG) Holter monitor with ECG reading ●大量细胞组成的生物 Electrodes Heart 组织一生物电信号源。 ●在体表检测电位的变化, ECG reading showing heart rhythm 可以反映体内的生理功能。 Holter monitor 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 9

2.1 心电图(ECG) 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 9 人体组织是容积导体,心肌细胞兴奋时,心电偶形成心 电场,使人体体表各点均具有一定的电位 用心电图机记录下随心动周期而变化的电位差波形 即为心电图。Electrocardiogram (ECG) 大量细胞组成的生物 组织—生物电信号源。 在体表检测电位的变化, 可以反映体内的生理功能

2.1心电图(ECG) ●心脏电生理活动过程 实房结 左心房 窦房结 发出一个兴奋 房室结 结间束 房间束 右心房 左心房 左地宜 房室束 房室束 房空束 左右束支 右心室 左心室 球肯野纤组 心尖 心脏传导系统示意图 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 10

2.1 心电图(ECG) 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 10 心脏电生理活动过程 窦房结 右心房 发出一个兴奋 右心室 房间束 左心房 房室束 房室束 左心室 结间束 心脏传导系统示意图

2.1电图(ECG) ●心脏电生理活动过程 窦房结 ·发出一个兴奋 ◆人体组织是左右心房几乎 同时兴奋(只存在一个很短 房间束 的时间间隔) 右心房 左心房 ◆心房、心室的兴奋表现为 房室束 房室束 心收缩,向外射血过程。 右心室 左心室 2017/4/27 生物医学工程基础吴昌强川北医学院 11

2.1 心电图(ECG) 2017/4/27 生物医学工程基础 吴昌强 川北医学院 11 心脏电生理活动过程 窦房结 右心房 发出一个兴奋 右心室 房间束 左心房 房室束 房室束 左心室 人体组织是左右心房几乎 同时兴奋(只存在一个很短 的时间间隔) 心房、心室的兴奋表现为 心收缩,向外射血过程

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