生物医学工程高精尖创新中心概况-北航医工交叉创新研究院
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生物医学工程高精尖创新中心概况

发布时间:2018-04-13 10:32   点击次数:

中心名称:北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心

             

中心简介:

北航生物医学工程高精尖创新中心针对人民群众对医疗和健康日益提高的需求,紧密围绕新时期下建设“健康中国”的国家战略,充分发挥生物医学工程学科对健康与医疗器械产业的支撑作用,推动产学研医结合,搭建一流的创新能力研究平台;通过灵活的人才引育模式,形成在国内外学术界和产业界具有较大影响力的研究团队;服务国家重大需求,积极承担高水平科研任务;完善创新机制,产出国际引领性成果,推动研究成果从实验室走向临床应用;使本中心建设成为世界一流的医工交叉创新平台。

中心主要瞄准:仿生与纳米医学、再生医学、生物力学与医用材料三大前沿基础领域;重点突破:精密医学仪器、虚拟现实医疗、复杂组织三维构建、医疗机器人、健康康复与智慧医疗、航空航天医学工程六大方向的核心技术;通过全方位医用交叉合作,实现创新成果的临床转化应用,为我国高端医疗器械产业快速发展和医疗健康服务水平的不断提高提供理论、技术、产品支撑。

 

中心组织架构:

北航生物医学工程高精尖创新中心在北航高精尖中心建设管理委员会统一指导下开展工作,中心采用主任负责制,设主任一名,副主任两名,组成本中心的主任办公会,负责中心日常事务管理和决策。中心另设置学术委员会,由生物医学工程领域国内外知名专家学者组成,为中心人才引进、发展规划、建设成效等重大事项提供专业咨询决策。中心下设办公室,负责中心日常事务。

 

研究领域:

1、生物制造工程:包括仿生制造、生物质和生物体制造,运用现代制造科学和生命科学的原理和方法,通过3D打印等新技术,使单个细胞或细胞团簇直接和间接受控组装,完成具有新陈代谢特征的生命体成形和制造。

2、医用光子学:发展和利用最先进的分子光学成像,解决干细胞、脑神经损伤、植入性生物材料、癌症、心脑血管疾病等重大基础医学问题。研发并转化用于疾病早期诊断、手术导航及术后评估的创新性数字诊疗装备,包括:多模态激光扫描显微、光声断层扫描、光声/超声内窥成像等技术。

3、骨肌系统:以骨肌系统生物力学和力生物学研究为基础,通过多尺度建模、有限元分析等手段,为骨科疾病机理研究、诊断和治疗方案优化、术后康复指导等提供理论和技术支撑;结合3D打印、生物材料等技术,研究新型高端骨科内植入物,为高端骨科耗材产业发展提供创新动力。

4、心脑血管系统:通过血流动力学建模仿真,研究典型心脑血管疾病发病机理和治疗干预方法;研究全人工心脏、心脏辅助装置等高端设备;研究血管支架、人工血管等高端植介入体的构型和材料优化设计;通过对术后恢复过程的生物力学和力生物学仿真,为术后康复提供指导意见。

5、康复工程:充分利用现代科学技术手段克服人类由于意外事故、先天缺陷、疾病、战争和机体老化等因素产生的功能障碍,促使其功能恢复,重建或代偿。重点研究老年人运动和认知功能评测技术和康复设备、外骨骼等智能康复设备、脑瘫儿童康复训练设备等。

6、生物医学信息与仪器:研究声、光、电、磁等各种生物医学信息的采集、处理和分析技术,研发基于相关生物医学信息的辅助诊断和治疗设备;研究超声、MRI、PET、CT、X光等多种模态医学影像的融合处理技术,为现代医学诊疗技术发展提供信息支撑。

7、航空航天医学:研究人在大气层和外层空间飞行时,外界环境因素(低压、缺氧、宇宙辐射等)及飞行因素(超重、失重等)对人体生理功能的影响,以及相应的对抗和防护措施。

8、生物材料:研究用于人体组织和器官的诊断、修复或增进其功能的新型生物材料的制备、表征和改性技术,重点研究:生物材料与宿主组织的相互作用及其机理,生物力学环境对于材料降解等行为的影响,纳米材料的生物学效应等。

9、细胞与组织工程:针对神经系统、骨肌系统、心脑血管系统等细胞和组织的再生、修复问题,研究不同刺激信号对细胞诱导、分化的影响机制,研究组织工程支架的材料、制备和加工技术,开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物。

10、虚拟医疗:利用计算机生成医疗模拟环境,形成多源信息融合、交互的三维动态视景和实体行为仿真系统,实现医学训练和研究、手术规划和导航等多种医学应用。重点研究人体组织的虚拟建模和仿真、新型虚拟现实交互技术和设备等。

11、仿生智能界面与材料:智能材料与界面材料有机结合,以界面效应、多尺度结构效应、物性协同效应、弱相互作用效应和仿生智能化效应研究为中心,赋予界面材料智能特性。在仿生智能化界面材料领域发现新现象,认识新规律,提出新概念,建立新理论,为构筑仿生科学体系新框架奠定基础。

12、医疗机器人:研究骨科、脑外科、心血管等手术机器人的构型优化设计、手术室空间定位导航、智能化人机交互模式、人机协同控制方法、临床安全策略等核心技术,研发创新型医疗机器人系统,促进其临床应用和推广。