生物医学专业解析
我们需要帮助医学解决的问题分为三个方面:预防、诊断、治疗。每个方面都给医学工作提供了一定程度的支撑。比如在预防方面,生物学工程下面的计算生物学,也就是指在一个人生病之前,先把他的 DNA 提取出来,然后通过这个数据来预测这个人有可能得哪方面的疾病以及疾病的性状是怎样的。第二个方面是诊断,比如说你生病去看医生,医生会让你做一个诸如核磁共振类型的检查,这些都是由BME这个学科来提供技术支持的。第三个方面是治疗,很久之前医生做手术时用的还是柳叶刀,但是非常麻烦。现在的手术刀就会非常的方便,解决了很多不必要的问题。这也是我们生物学工程给临床医学带来的便利。
这个专业申请不算热门专业,研究生项目提供Master of Science in Biomedical Engineering, Doctoral of Philosophy in Biomedical Engineering以及Masters of Engineering in Biomedical Engineering,一般不要求申请人有相关工作经验,硕士一年到一年半就可以毕业,博士需要5年左右时间。
专业细分
在国内和国外是不一样的,这里主要讲的是国外的研究方向,大体可以分为五个方面。
1、医学成像、影像及图像处理:包括核磁工程、 CT 等几个方向。那么后期的图像处理是更接地气的一个方向,比如说是给医生一个核磁共振的图,现在大多都是用肉眼去看,以后肯定是要通过计算机的算法去看,这是由 BME 下的图像处理来完成的。
2、细胞及组织工程:是国外 BME 下的一个大的方向。主要是指用细胞或者基因工程的手段对细胞或者组织进行改造。比如说我硕士做的组织工程,人可能会随着年龄的老化,他身上的器官或者组织会有变化,我可以给他在体外为他人造一个,重新更换。
3、计算生物学:比如说我们检测到一个人的 DNA ,我们想要预测他以后会长多高、多胖。那么这个手段就要依靠计算生物学来完成。计算机生物学还有另外一个方面,就是基于常微分方程的一个方向,比如我们知道心脏的收缩是通过生物电在心脏表面的传输,收缩的节律完全是由生物电传输的速度来调控的。那么在什么情况下我们才能让心脏的收缩更节律呢,这就是计算生物学下一个大的方向。
神经科学:是一个在国内生物医学工程比较重视的方向。其中一个比较热门的方向是 BCI ,大体就是指如果一个人失去了他的上臂,我们可以给他装
1、一个机械的上臂。那么他是如何用意念去控制这个上臂就是由 BCI 这个方向来完成的。
2、生物及医学仪器:是国内特别重视的一个方向。国内对学生的培养比较看重以后的收入和出口方面。
不同学校的开设特点:
1、国内:更偏向于应用及临床。比如国内有一个生物医学工程的方向叫医疗数据库系统。现在我们去医院看病的时候我们一般会拿一张卡。去看病的地方刷一下,这样你过去的检查情况、病历等都会呈现出来,让看病的医生得到了解。这个外国的BME是不做的。其次是国内生物医学工程的学科设置会根据国内学校的侧重点不同会放在不同的学院以及他们会有不同的主攻方向,比如说国内的北大医学院和首都医科大学其实是和医学紧密相关的,他们的 BME 方向可能会更偏向于细胞及组织工程这个方向。而那些传统的比较工科的学校如浙大、清华、上海交大和东南大学,他们对生物医学工程这方面的侧重点更多。
2、国外:更偏向于科研。比如说现在很热门的哈佛做的基因编辑的系统。这个系统在国内一定是生科院或者相关的方向在做,生物医学工程是不做的。其次,国外的伯克利就比较偏向于生物与医学相关的科学,但是 Stanford 和 UCLA 的生物学工程就更偏向于工程。