生物醫學工程：交叉中創造未來

專業名稱：生物醫學工程

專業分類：生物醫學工程類

講述人：小K（電子科技大學）

適合人群：具有鉆研和求知的學習精神，學習態度認真謹慎;具有一定的創新能力和想法，有深造打算的同學

生物醫學工程是干什么的

學妹：學姐，我今年剛剛進入生物醫學工程這個專業。聽說這個專業和咱們國家的前沿產業有關，這聽起來就很“高大上”啊，具體是干什么的？

小K：生物、醫學和工程——其實從這個專業的名字就可以略知一二了，但是要具體解讀這個專業，不能單純從名字入手。因為專業的名字中有“生物”二字，很多人誤以為我們是做生物實驗的，比如說養小白鼠、制藥、基因編輯之類的。其實不然，這些是我們的同行——學習生物技術和生物工程的同學研究的問題，而我們生物醫學工程專業，可以概括為“以工程技術為生物和醫療行業服務”。

生物醫學工程包羅萬象，研究范圍廣，程度深，發展潛力巨大。生物醫學工程包含生物信息學、醫療產品器械、神經影像學研究、腦機接口、心理物理學等——我給你舉個例子吧，你知道霍金嗎？

學妹：我知道。他是世界上最偉大的物理學家之一，由于早年患有肌萎縮側索硬化，導致軀體逐漸癱瘓，終年依賴輪椅。說到這個，我覺得那個大名鼎鼎的輪椅特神奇，他居然能用輪椅上的電子設備打出自己想說的話，最后再播放出來。

小K：沒錯。你提到了他的輪椅。新版“霍金輪椅”主要通過眼動追蹤、聯想輸入和語音合成器來播放想說的話。其中一部分關鍵技術就是由生物醫學工程研究領域的“腦機接口”實現的。輪椅是怎樣讀取霍金的思想的呢？科學家和研究人員記錄和識別大腦思考時的一些神經的放電信號，經過信號處理和計算機交互，就可以實現如控制輪椅、打字等一些簡單的活動。

學妹：我懂了，學姐。生物醫學工程更像用計算機和電子技術來解決我們的醫療問題，這就是它“工程”的體現！

小K：是的，我們的專業還涉及神經影像學。我們學校的生命科學與技術學院設立有磁共振中心，利用我們耳熟能詳的磁共振技術，可以將人腦在思考時的神經活動可視化，從而進行人腦功能的研究。

我再舉個例子吧，我們都知道大腦是人體最精細的器官，不同的分區包攬了人體不同的功能。自閉癥兒童的語言和行為存在異常，通過磁共振后計算機處理過的大腦圖像，我們可以看到自閉癥兒童在完成一些任務時，他們負責語言和行為的大腦區域比正常人更暗，這意味著腦區活動的不活躍。

除此之外，我們平常去醫院看病和使用醫保，相關信息都將錄入數據庫，如何構建系統進行信息的提取和調用呢？微弱的神經放電如何放大而被人們所知呢？超聲儀器和血液透析儀器是怎樣改進的呢？是否可以將大腦看作一個超級計算機芯片呢？諸如此類，這些都是我們生物醫學工程專業要研究的問題。

生物醫學工程專業需要的知識

學妹：聽了學姐的介紹，我總算是明白了，怪不得大家都說生物醫學工程是一門典型的交叉學科專業。那我們這個專業平常要上什么課，要學習哪些知識呢？

小K：除了理工科生必修的基礎學科——數學和物理，我們也會學習如何用計算機編程，這是當下必不可少的一種技能。還有各種電子技術，比如單片機、模擬電路和數字電路等課程，你能學會電路圖的分析，了解在信息世界中是如何實現基礎邏輯語言轉換的。另外，看懂捕捉到的電子信號并為其降噪，這就是信號與系統、數字信號處理等課程的內容，你會認識歷史上的大科學家傅里葉、香農。此外還有醫學類的專業課，比如生理學、醫學儀器原理、生物實驗，你會學習如何測量心電、血壓等。

這個專業學習的內容比較多，較高的專注力可以幫助你打好理論基礎;一顆求知若渴的好奇心，可以幫助你融會貫通。如果你將來想搞科學研究，你會發現身邊有學電子工程、通信工程、計算機、數學等專業的同學和你一起研究生物醫學工程問題，不同專業的同學身上都有不同的特點，虛心求學、互幫互助是十分必要的。

生物醫學工程的前景

學妹：生物醫學工程專業的前景如何？

小K：剛剛我已經提到了，生物醫學工程的研究方向十分豐富，大體可分為軟件和硬件方向。我們學校的科研氛圍濃厚，如果你能致力于科學研究，讀研甚至讀博，那么等待著你的是非常廣闊的科學世界。我們學校的師資雄厚，教學水平和科研水平都很高。比如學?，F在正在建設“三醫+人工智能”科技園，將技術創新和產業創新融合打造新生態鏈和千億級產業生態圈。2020年6月，電子科技大學四川腦科學與類腦智能研究院成立，研究院以類腦智能和神經工程為重點，以探究腦機制、診治腦疾病、模仿腦智能作為主攻方向，建設云腦大數據平臺和類腦智能研究平臺，開展腦科學與類腦智能技術攻關，服務全球腦科學與類腦智能領域研究。

我身邊的大多數同學在本科畢業之后都選擇了繼續深造，有的進入了國內名校甚至世界名校，比如清華、北大、上海交大等。如果你想本科畢業之后就業的話，就業面也十分廣，有的同學在本科期間就已經進入了醫療器械公司以及醫院的生物醫學工程科、影像科、設備科實習，還有的進入了如華大基因等生物科技企業。我有一個博士學長從事醫院信息系統的構建工作，薪資水平很高。甚至你可以選擇跨學科，比如將生物醫學工程的技術與企業管理、金融科技相結合。

如何進行職業生涯規劃

學妹：聽學姐說了這么多，我對即將開始的大學生活充滿了期待！學姐你覺得要怎樣做職業生涯規劃比較好呢？

小K：首先，能培養專業的興趣是最好的了，大一、大二的階段就是打基礎的時候，而大三、大四就是逐步接觸專業深層次內容的階段。在平常上課的過程中，你也可以關注最新的專業相關新聞和研究成果。俗話說“紙上得來終覺淺”，在學習過程中，學院的老師們都是很歡迎同學們來交流探討的。學院往往也會開設一些科研計劃，這些計劃可以幫助你提前進入實驗室，在實驗室中接觸到實際操作和論文的撰寫，由此可以知道自己將來想做什么，是否真的能在這個研究方向一路走下去。這也能加深你對生物醫學工程這個專業的理解。

同時，你也可以修煉自己的技術能力，畢竟技術型人才在哪里都可以發光。你可以選擇參加一些實習，為將來的技術工作打下基礎。同時，由于本專業學習范圍的寬泛，在大學期間你可以參加一些學科競賽，比如iGEM國際基因工程大賽，這個比賽我們學院年年都有同學參加。生物醫學工程和生物技術專業的同學相互合作，爭取拿下金獎，含金量可是很高的噢。弱水三千，只取一瓢，相信你一定能找到自己喜歡的方向。

學妹：謝謝學姐！