读生物医学工程最好的发展方向是什么?

例如,方向是选择医学电子还是生物技术好,最好是不是出国。大学期如何努力才能让自己在该行业有一番作为,本人能吃苦,有一定学习做事的能力,望有经验有见解的…
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看到一个自己专业的问题,不请自来。发现赞数最多的答主还是同门师兄弟,第一次发现知乎也可以社交。

本人是即将毕业的大四狗,前三年在国内某985男子职业技术学院读生物医学工程(根据2012年教育部学位与研究生教育发展中心给出的专业排名,该技校生医专排结果还可以),大四通过学校交流项目跑到美国来交换。结合自己的经历,谈一谈个人理解,特别补充下关于在北美的一些所见所闻所想。刚进门的小学徒,路漫漫而修远,才疏学浅,望前辈指正。

言归正传。

感谢楼上各位的回答,毕竟生物医学工程本身就是一个很庞大的概念,直白点说, 一切应用工程学的手段 解决生理学、医学、生物学问题的技术都可以归为生物医学工程。维基百科给的定义是这样的

Biomedical engineering
Biomedical engineering ( BME ) is the application of engineering principles and design concepts to medicine and biology for healthcare purposes (e.g. diagnostic or therapeutic).

因此,不同学校学习不同领域毕业后又从事不同行业的人对这个专业的理解不尽相同,学习的感受也不一样,毕竟我们看到的都是冰山一角吧。

首先,关于干货,楼上浙大一位学长

@林潘

在另一个问题中总结的相当详细,系统回答了生物医学工程是什么、科研学术现状、产业行业分析、国内就业形势等问题。数据很详实丰富,值得参考。

生物医学工程(Biomedical Engineering/BME)主要学习包括哪些内容?在国内外的深造、就业前景怎么样? - 职业发展

结合这位学长给出的答案,我来写一下我的看法。

一、医电类 OR 生技类?

生物医学工程方向选择不是非A即B二选一,因此我个人认为笼统的分为医电类和生技类不是特别严谨。还是从最基本的生物医学工程是什么的问题入手。

关于生医的定义不加以赘述,可以参考

生物医学_百度百科

Biomedical engineering

(Wikipedia - Biomedical Engineering)。维基百科(英文版)更为详细一些。特别提一下,目前发现介绍的比较系统的是美国生物医学工程学会(BMES)的网站,

Biomedical Engineering Society

。根据BMES,生物医学工程研究的领域大致可以整理如下:

1. 医疗器械类

生物医学电子学(Biomedical Electronics)、生物医学机械电子学(Biomechatronics)、生物医学器械设备(Bioinstrumentation, Medical Device)等。这类更侧重于电气电子、机械动力等内容在医疗领域的应用,大到高大上的CT、PET(楼上

@祁施昂

所提到的华中科技大学数字PET是生命学院谢庆国教授团队的成果),等成像设备,人工心脏、人工肾等人工器官,医院ICU各种监护设备手术室各种治疗设备,小到我们日常家庭中常备的温度计、听诊器、水银血压计,都可以归类到这一类。国内的大学常常把生物医学工程放在电气电子信息类院系下面,就是这个原因,毕竟这方面的研究需要的更多的是强大的电类、机类工程学背景及出色的交叉综合能力。

2. 医学影像类

医学影像(Medical Imaging)类与医疗器械类结合是比较紧密的,既包括(1)各类图像采集与成像方法,也包括(2)图像处理,和(3)后期传输、交互,甚至自动诊疗。关于图像采集常用的方法包括声学(超声类)、电磁辐射(传统光学、X射线、光子学、MRI核磁共振等)、粒子(PET正电子等)等采集方式。而收集到这些物理媒介反射回来的信号,需要进一步通过计算机分析处理,重建成具有可视性的图像,这就是图像处理部分。这些图像数据如何储存、传输、分析,真正适合在医疗系统中使用,这也是医学影像类很重要的一环。高分辨率、更快速的影像能够为临床诊断提供更为及时准确的信息,甚至可以开辟出疑难杂症新的治疗方法。许多大学常常把医学影像类也归为医疗器械或者医学电子类,我认为这有一定的道理,毕竟是相辅相成的。

3. 生物材料与组织工程类

生物材料(Biomaterials)与组织工程(Tissue Engineering)、生物纳米技术(Bionanotechnology)听上去更像是生物技术类的研究领域,事实上相较于前面两块,它们确实更偏向于生物学材料学甚至是化学领域所研究的范畴。生物材料组织工程都是通过研究生物体中的物质特性,通过生物培养、人工合成等多种方式寻找生物相容性良好的生物替代物。这在临床治疗特别是人工器官植入有着非常重要的应用。并不只有那些上科技新闻的人工心脏移植、人工肺移植才算是人造器官,那些常常上娱乐新闻的明星整容塑身美体用到的东西也是人工器官,也和这些技术有关。

4. 生物信息学类

生物信息学(Bioinformatics)类,更多是和计算机、数据打交道,研究的更多是基因(Genetic Engineering)、蛋白序列等。这个学科很新,国内外起步的时间都不是很长,在90年代末的“人类基因组”计划极大地推动了这个学科的发展。生物信息学分析包括基因蛋白测序(侧重生物化学),数据挖掘分析,相关软件开发,是生物学、计算机科学和数学的交叉结合。当今医学研究更加注重在基因蛋白分子层面寻找疾病的病因病理,许多医学教授实验室招人的时候也都会留意一下懂生信的人才的。许多学校会把生物信息领域独立成为另一个专业。PS 在国内的时候寝室室友是学生信的,看他们天天搞数据分析敲代码莫名觉得十分酸爽。

4. 生物力学与生理学类

生物力学(Biomechanics)和生理学(Physiology)这应该算作生物学领域了。据我了解,依照国内的大多数学校生医的专业培养计划,真正专攻这方面的不多。但是每一个读生医的学生肯定都或多或少上过这类的基础课,毕竟不了解人体生理特点与功能实现,不了解生物系统中材料、流体物理化学性质,不管是医疗器械还是生物材料都无从谈起。我上过这方面的课程但是没有真正深入了解过,所以不敢妄下结论,有兴趣可以看一下BMES网站中的介绍。

5. 临床医学类

这个领域也很宽广,很杂,更多的是在临床过程中为病人、医护人员提供协助。比如我在国内上学的时候实验室以为师兄做的就是数字化医疗相关研究,结合现在红得发紫的智能移动设备和穿戴设备,尽可能在临床过程中为医生、病人提供便利。当然也包括一些康复性的治疗理念提出等等。个人感觉这个领域可以做的东西很多,但重要的是真正能够发现医院疗养院中存在的一些问题,善于思考,提出自己的解决方案。这个领域比较容易上手,是和产业结合比较紧密的方向。

6. 其他类

我在BMES中惊奇发现还有仿生学(Bionics)啊等等领域,这是之前还没怎么考虑到的,嗯,这个真的就不了解了,请懂行的知友补充吧。

好了,关于生医涉及到的领域写了这么多介绍性的文字,回到题主的问题,究竟是哪个比较好?如果题主想了解学术产业现状及就业形势的话,还是请回到前面林潘学长的回答,参考一下学长引用的数据(工程师要用数据说话)。诚然,在国内,确实更多的人选择了器械图像类,且根深蒂固的认为“学生物前景不好”,更多的人干脆转行去了其他行业。这没有错,我甚至有一点点认同。但是我前两年专业分方向遇到同样问题,经过长时间纠结得出的结论是,我要 学会把自己学到的东西最大价值发挥出来 ,这是最重要的。我选择了器械图像方向,和EE (Electrical Engineering) 和 CS (Computer Science)学生相比,我比他们懂生物懂生理懂医学,如果他们转到生医和我们竞争,这就是我的竞争力;如果我以后去做EE,CS相关产业,(某些方面不如他们精通)至少我有这方面基础,不一定比他们差;嗯,如果我去做管理,老子懂工程懂技术你丫行吗?所以乐观些。(此处比较偏激,欢迎打脸~)

我想说的是, 根据自己的兴趣和现有基础,结合自己的规划理想目标综合考虑 。嗯,这句话似乎是套话,信息量几乎为零。但是有时候在选择上我们常常被别人的想法牵着走,特别是从大学开始,我们从事的领域会越来越精细,不管是毕业后选择工作还是继续深造, 达到成功的时候就是你在你的领域成为最出色的那一部分人 (不管以后搞不搞生医)。不管怎样的选择,不妨多考虑下自己的感受,毕竟过于听从别人选择了自己不喜欢的方向确实会过得有点苦逼。所以我把在生医可能遇到的方向大类给你简略写了一下,这些内容大部分我在本科的课程里都有所接触。除了医疗器械本科专业选修的大类方向,图像处理是目前申请美国研究生院的主攻方向,剩下的方向都只是通过概论课浅浅的解了一下。希望对你有所帮助。

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关于第二个问题,学生医出国不出国。在中国和美国的大学生物医学工程/生物工程专业都读过的同学表示,对比还是挺明显的。特别是选修了三个学期的毕业设计,除了做自己的project,教授会利用LEC的时间邀请毕业的学生或者从事相关产业的人员做演讲,因此多少也对美国产业还有同龄本科生是怎么想的有一点点了解。


不过先卖个关子,最近冬季学期期末,所以有时间更新下面的。

首先介绍一下 本人在英国帝国理工学院就读生物医学工程 一般来说 生物医学工程 可以分为四个分支

1. 生物机械,这个分支是机械相关,主要是研究体内的机械工程,大到血液流速压强,小到Blood Cells微观机械,项目设计很多,比如你如何设计医用支架,你懂的,支架很赚钱的,其实还有很多,比如,机器人,义肢之类的,总之很有前景,实验也很有趣,比如人体爆炸极限,毕业课题拿尸体做实验

2. 生物材料,这个的话就更神奇了,我生物材料的教授被誉为帝国理工近年来最有希望得诺贝尔奖的种子选手之一 她的主要成就在于 可以大规模无痛再生骨组织 这就意味着 就算事故很严重 骨折到无法修复 她可以给你再生出一根骨头移植到你的体内,还有很多,和再生医学密切相关,做研究的话,特别有研究前景

3. 神经系统,这个主要研究的是人机交流,Machine Learning之类的,编程语言比较多,比如现在有个机械手或者机械腿,你要如何让你的神经去支配这个,所以主要跟interface相关

4. 医学物理,这个在国内很有前景,我就是学这个的,跟医疗器械打交道,包括医学成像,超声波,X光,CT,核磁共振,体内内窥镜之类的,范围很广,现在很多项目都在做optimization或者image enhancement之类的,国内现在也的确很缺这种技术,除此之外,会学习放射学,核医学,跟临床医学联系得特别紧

这差不多就是了吧,看到最顶上的那个答案说,跟电器什么的相关最紧密,说真的,真正的生物医学工程博大精深,分支很多,作为新兴学科,发展性很好

希望能对大家有帮助,有什么问题可以私信我,谢谢