2025年大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程（醫(yī)療器械工程）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請將正確答案填入括號內(nèi)）1.以下哪種技術(shù)常用于醫(yī)學(xué)成像設(shè)備中獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的二維圖像？（）A.磁共振成像（MRI）B.計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）C.X射線攝影D.超聲成像2.生物醫(yī)學(xué)工程中，用于檢測生物電信號的傳感器是（）。A.壓力傳感器B.心電電極C.溫度傳感器D.流量傳感器3.醫(yī)療器械的安全性評估不包括以下哪項(xiàng)內(nèi)容？（）A.電氣安全B.機(jī)械安全C.化學(xué)安全D.外觀設(shè)計(jì)美觀性4.以下哪種材料常用于制造人工關(guān)節(jié)？（）A.不銹鋼B.陶瓷C.鈦合金D.以上都是5.醫(yī)學(xué)圖像處理中的圖像增強(qiáng)技術(shù)主要目的是（）。A.提高圖像分辨率B.去除圖像噪聲C.使圖像更清晰、突出特征D.改變圖像顏色6.心臟起搏器屬于哪類醫(yī)療器械？（）A.有源植入式醫(yī)療器械B.無源植入式醫(yī)療器械C.有源非植入式醫(yī)療器械D.無源非植入式醫(yī)療器械7.超聲成像利用了超聲波的（）特性。A.反射B.折射C.衍射D.以上都是8.生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域中，研究生物系統(tǒng)與工程技術(shù)相結(jié)合的學(xué)科分支是（）。A.生物材料學(xué)B.生物醫(yī)學(xué)信號處理C.生物醫(yī)學(xué)傳感技術(shù)D.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)9.以下哪種設(shè)備可用于體外無創(chuàng)監(jiān)測血糖水平？（）A.血糖儀B.連續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)（CGM）C.胰島素泵D.血壓計(jì)10.醫(yī)療器械設(shè)計(jì)過程中，首先要考慮的因素是（）。A.美觀性B.成本C.安全性D.功能多樣性二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請將正確答案填入括號內(nèi)，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）1.以下屬于醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的有（）。A.正電子發(fā)射斷層掃描（PET）B.單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描（SPECT）C.DiffusionTensorImaging（DTI）D.光學(xué)相干斷層掃描（OCT）2.生物醫(yī)學(xué)傳感器的性能指標(biāo)包括（）。A.靈敏度B.精度C.線性度D.響應(yīng)時(shí)間3.人工心臟瓣膜的類型有（）。A.機(jī)械瓣膜B.生物瓣膜C.組織工程瓣膜D.金屬瓣膜4.醫(yī)學(xué)圖像處理中的圖像分割方法有（）。A.閾值分割B.區(qū)域生長C.邊緣檢測D.形態(tài)學(xué)操作5.以下哪些是有源醫(yī)療器械的特點(diǎn)？（）A.需要外部電源供電B.具有信號放大或轉(zhuǎn)換功能C.如心臟起搏器、超聲診斷儀等D.結(jié)構(gòu)相對簡單，一般無電子元件三、判斷題（總共10題，每題2分，判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）1.所有醫(yī)療器械都需要經(jīng)過嚴(yán)格的臨床試驗(yàn)才能上市。（）2.生物醫(yī)學(xué)工程只涉及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，與工程技術(shù)無關(guān)。（×）3.CT成像可以提供人體內(nèi)部的三維結(jié)構(gòu)信息。（）4.生物材料植入人體后不會引起任何免疫反應(yīng)。（）5.醫(yī)學(xué)圖像處理中的濾波技術(shù)可以去除圖像中的所有噪聲。（）6.無源醫(yī)療器械不需要電源即可工作。（√）7.超聲成像對軟組織的分辨力優(yōu)于X射線成像。（√）8.心臟支架屬于有源植入式醫(yī)療器械。（）9.生物醫(yī)學(xué)傳感器只能檢測生物體內(nèi)的物理信號。（）10.醫(yī)療器械的維護(hù)和保養(yǎng)與患者安全無關(guān)。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，請簡要回答以下問題）1.簡述磁共振成像（MRI）的基本原理。答：MRI利用原子核在磁場內(nèi)共振所產(chǎn)生信號經(jīng)重建成像的一種檢查方法。原子核如氫質(zhì)子等，在強(qiáng)磁場內(nèi)被磁化，當(dāng)施加特定射頻脈沖時(shí)，質(zhì)子吸收能量產(chǎn)生共振，射頻脈沖停止后，質(zhì)子釋放能量，其弛豫過程中產(chǎn)生的信號被檢測并經(jīng)計(jì)算機(jī)處理形成圖像，可清晰顯示人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。2.說明生物醫(yī)學(xué)工程中生物材料的分類及應(yīng)用舉例。答：生物材料可分為金屬材料，如鈦合金用于人工關(guān)節(jié)；陶瓷材料，像氧化鋁陶瓷用于牙科修復(fù)；高分子材料，如聚乳酸可用于組織工程支架。還有復(fù)合材料，如碳纖維增強(qiáng)聚合物用于骨固定裝置。它們在修復(fù)、替代人體組織器官等方面發(fā)揮重要作用。3.闡述醫(yī)學(xué)圖像處理中圖像配準(zhǔn)的目的和常用方法。答：圖像配準(zhǔn)目的是將不同時(shí)間、不同模態(tài)或不同個(gè)體的圖像進(jìn)行空間對準(zhǔn)。常用方法有基于特征的方法，通過提取圖像特征點(diǎn)進(jìn)行匹配；基于區(qū)域的方法，利用圖像區(qū)域信息匹配；基于變形模型的方法，通過變形函數(shù)使圖像對齊，可提高醫(yī)學(xué)診斷準(zhǔn)確性，輔助手術(shù)規(guī)劃等。五、論述題（總共2題，每題15分，請?jiān)敿?xì)論述以下問題）1.結(jié)合實(shí)際，談?wù)勀銓︶t(yī)療器械安全性和有效性的理解，以及如何保障醫(yī)療器械的安全性和有效性。答：醫(yī)療器械的安全性關(guān)乎患者生命健康，如心臟起搏器若電氣安全有問題可能危及生命。有效性則是其能準(zhǔn)確診斷或治療疾病，像超聲診斷儀要清晰成像輔助診斷。保障安全性需嚴(yán)格設(shè)計(jì)審核，確保電氣、機(jī)械等安全；有效性要經(jīng)大量臨床試驗(yàn)驗(yàn)證。生產(chǎn)企業(yè)要遵循法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，監(jiān)管部門加強(qiáng)監(jiān)督抽檢，上市后持續(xù)監(jiān)測改進(jìn)。2.舉例說明生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)在疾病診斷和治療中的應(yīng)用，并分析其優(yōu)勢和面臨的挑戰(zhàn)。答：在疾病診斷中，CT能清晰顯示體內(nèi)結(jié)構(gòu)，快速發(fā)現(xiàn)病變，優(yōu)勢是成像清晰、定位準(zhǔn)確，但輻射是挑戰(zhàn)。超聲成像無創(chuàng)、可實(shí)時(shí)觀察臟器動(dòng)態(tài)，對軟組織分辨好，不過對骨骼等深部結(jié)構(gòu)成像受限。治療方面，心臟起搏器精準(zhǔn)調(diào)控心跳，優(yōu)勢是挽救生命，挑戰(zhàn)在于電池壽命和感染風(fēng)險(xiǎn)。人工關(guān)節(jié)置換恢復(fù)關(guān)節(jié)功能，優(yōu)勢是提高生活質(zhì)量，挑戰(zhàn)是可能出現(xiàn)磨損松動(dòng)等問題。生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)不斷發(fā)展，需持續(xù)應(yīng)對挑戰(zhàn)以更好服務(wù)醫(yī)療。答案：一、選擇題1.C2