一、考試的總體要求  
掌握醫(yī)學(xué)工程與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本理論，并能合理運用解決實際問題。 二、考試的內(nèi)容及比例  
考試內(nèi)容分為A、B、C、D 四個模塊，考生可任選其中2個模塊。A 模塊為醫(yī)學(xué)成像基礎(chǔ)，B 模塊為數(shù)字信號處理，C 模塊為醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)基礎(chǔ)，D 模塊為人體解剖與生理學(xué)基礎(chǔ)。  
（一）A模塊：醫(yī)學(xué)成像基礎(chǔ) 1. 傳統(tǒng)X 射線成像  
（1） X 射線物理基礎(chǔ)（X 線產(chǎn)生條件及性質(zhì)；韌致輻射、特征輻射與其對應(yīng)射線譜；X射線管的技術(shù)參數(shù)；X 線與物質(zhì)的相互作用；X 線強度與硬度；X 線的硬化；X 線透射與衰減）  
（2） X 射線透視成像（傳統(tǒng)X 射線成像原理、系統(tǒng)及方式；影響X 射線成像質(zhì)量的主要因素；典型H-D 曲線形態(tài)，其橫縱坐標及各參數(shù)含義；原發(fā)/客觀/主觀對比度概念，定義公式， 相關(guān)性推導(dǎo)；傳統(tǒng)X 射線成像缺點）  
（3） X 線影像質(zhì)量評價（像素、分辨率、對比度的概念）  
（4） 經(jīng)典X 射線斷層成像（X 線斷層成像的基本原理）  
（5） 數(shù)字減影（數(shù)字剪影原理及方法；時序減影、能量減影、混和剪影原理；K 吸收帶及K 吸收邊緣法概念）  
（6） 數(shù)字化X 線攝影（CR 成像原理、DR 成像原理、二者區(qū)別與成像優(yōu)點） 2. 計算機斷層成像  
（1）X-CT 定義、成像參數(shù)和掃描方式（CT 成像概念；像素與體元概念；衰減系數(shù)與CT 值定義；CT 與膠片分辨率差異及原因；窗口技術(shù)與窗寬、窗位定義；第一代到第五代CT 特點）  
（2） CT 圖像重建原理和方法（投影概念與實質(zhì)；正弦圖概念及公式；CT 圖象重建方法分類及典型代表算法比較；直接反投影重建法原理、計算及“灰霧”成因）  
（3） CT 圖像顯示和質(zhì)量評價方法（CT 圖像重建顯示的代表性圖像處理技術(shù)；CT 圖像特點，與X 射線透視影像的區(qū)別；CT 圖像質(zhì)量參數(shù)、三種評價參數(shù)公式及表征）  
（4） CT 裝置結(jié)構(gòu)（CT 裝置組成；CT 機房要求） 3. 放射性核素成像  
（1） 放射性同位素及射線檢測物理基礎(chǔ)（放射性同位素概念、性質(zhì)、衰變規(guī)律、在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用；粒子探測器各部分組成、定義、分類、特性等；放射線檢測前置放大器的作用）  
（2） 放射性同位素掃描與γ 照相機（放射性核素成像概念；放射性同位素掃描原理、 結(jié)構(gòu)；γ 照相機結(jié)構(gòu)、工作原理；）  
（3） ECT 成像（ECT 成像原理與分類；SPECT 分類、原理、組成、特點；PET 原理，符合湮滅測量與飛行時間差作用、探測器類型、成像過程；PET    成像優(yōu)缺點及主要應(yīng)用） 4. 超聲波成像  
（1） 超聲波物理性質(zhì)（超聲波產(chǎn)生及各種物理參數(shù)定義、公式；超聲波傳播和衰減特性； 超聲輻射聲場特性；超聲對生物媒質(zhì)作用）  
（2） 醫(yī)用超聲換能器（超聲輻射聲場指向性、近場與遠場特性；超聲換能器的壓電效應(yīng)原理；超聲換能器結(jié)構(gòu)）  
（3） 超聲診斷儀原理（超聲波成像基本原理及優(yōu)勢；超聲脈沖反射法/脈沖回波法原理； 脈沖工作頻率（波長）選取考慮因素，與脈沖重復(fù)頻率間的區(qū)別；超聲相控陣掃描原理；超聲成像基本類型；超聲成像回波信號e(t)公式及TGC 原理；A 超、B 超、M 超在顯示方面的區(qū)別）  

（4） 超聲Doppler 診斷技術(shù)（Doppler 效應(yīng)原理及公式；超聲Doppler 血流速度測量主要方法；連續(xù)波Doppler 速度測量基本原理；脈沖波Doppler 速度測量基本原理及特點；超聲Doppler 測量取得血流方向信息；彩色血流映射主要技術(shù)思路；運動目標顯示技術(shù)和相位檢測基本知識）  
5. 磁共振成像  
（1） 核磁共振現(xiàn)象（NMR）及其物理基礎(chǔ)（原子核磁矩、核磁子、自旋量子數(shù)定義；核磁矩與自旋角動量關(guān)系；拉莫爾進動概念與進動頻率公式；力學(xué)動量矩原理；核磁矩的能級分布與核磁共振現(xiàn)象原理）  
（2） 核磁共振（NMR）信號產(chǎn)生與檢測（宏觀磁化原理；引入射頻RF 場原因；自由感應(yīng)衰減信號FID 概念；馳豫時間檢測方法）  
（3） NMR 成像方法（磁共振成像的基本原理；MRI 圖象重建方法）  
（4） MRI 裝置（磁體系統(tǒng)；NMR 波譜儀；圖像重建和顯示系統(tǒng)）  
（5） MRI 應(yīng)用（臨床診斷應(yīng)用范圍；MRI 與其它成像方法比較） 參考材料：  
[1] 高上凱. 醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng).第 2 版[M]. 清華大學(xué)出版社, 2010.
[2] 湯樂民，包志華， 醫(yī)學(xué)成像的物理原理，科學(xué)出版社 2012 年 
 
（二）B 模塊：數(shù)字信號處理
1. 離散時間信號和系統(tǒng)：①離散時間信號表示；②離散時間信號運算；③離散正弦信號的周期性；④離散時間系統(tǒng)概念與性質(zhì)；⑤相關(guān)函數(shù)；⑥線形移不變系統(tǒng)（LSI）的頻率響應(yīng)；
⑦數(shù)字信號處理系統(tǒng)基本槪念。
2. z 變換與離散時間系統(tǒng)分析：①z 變換定義、收斂域；②逆 z 變換；③LSI 轉(zhuǎn)移函數(shù)； 
④IIR 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；⑤ 用z 變換求解差分方程。
3. 離散時間信號的傅里葉變換：①連續(xù)時間信號的傅里葉變換；②離散時間信號的傅里葉變換； ③信號的抽樣與重建；④離散傅里葉變換； ⑤循壞卷積；⑥離散時間周期信號的傅里葉級數(shù)。 
4. 快速傅里葉變換：①快速傅里葉變換的基本概念；②時間抽取基 2 快速傅里葉變換；③頻率抽取基 2 快速傅里葉變換。 
5. 離散時間系統(tǒng)的相位、結(jié)構(gòu)與狀態(tài)變置描述：①相頻響應(yīng)；②FIR 線性相位與零極點分布；③全通系統(tǒng)、最大(小)相位系統(tǒng)；④譜分解；⑤FIR 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 
6. 無限沖擊響應(yīng)數(shù)字濾波器設(shè)計：①濾波器的基本概念；②巴特沃斯低通濾波器設(shè)計； ③切比雪夫 I 型濾波器設(shè)計；④高通、帶通、帶阻濾波器設(shè)計；⑤沖激響應(yīng)不變法 IIR 數(shù)字濾波器設(shè)計；⑥雙線性 z 變換法數(shù)字濾波器。 
7. 有限沖擊響應(yīng)數(shù)字濾波器設(shè)計：①窗函數(shù)法；②頻率采樣法；③平均、平滑及梳狀濾波器。 
8. 信號處理中的正交變換： ①希爾伯特正交變換；②K-L 變換；③DCT、DWT 變換基本概念。 
9. 信號處理中的若干典型算法：①信號的抽取與插值；②信號的子帶分解，窄帶信號；③逆系統(tǒng)、反卷積：④同態(tài)濾波器。 
10. 平穩(wěn)隨機信號：①隨機信號；②信號處理中的最小平方估計；③功率譜佑計；④平穩(wěn)信號的各態(tài)遍歷性。 
參考材料：
[1] 《數(shù)字信號處理 — 理論算法與實現(xiàn)》,胡廣書主編，北京：清華大學(xué)出版社. 2003 年版（第 2 版）。 

[2] 《數(shù)字信號處理題解及電子課件》,胡廣書主編，北京：清華大學(xué)出版社. 2007 年。 
 
（三）C模塊：醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)基礎(chǔ) 1. 細胞的概念與分子基礎(chǔ)  
（1） 細胞的一般結(jié)構(gòu)  
（2） 原核細胞與真核細胞在結(jié)構(gòu)和功能上的主要區(qū)別  
（3） 核酸、蛋白質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)特點及功能 2. 細胞生物學(xué)的研究方法  
（1） 細胞生物學(xué)的研究手段和方法  
（2） 幾種光學(xué)顯微鏡的成像原理及應(yīng)用范圍  
（3） 細胞分子生物學(xué)的主要研究技術(shù)及原理 3. 細胞的內(nèi)膜系統(tǒng)與囊泡轉(zhuǎn)運  
（1） 核糖體與蛋白質(zhì)合成、信號假說、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能、高爾基復(fù)合體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能、溶酶體的功能  
（2） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與類型 4. 線粒體與細胞的能量轉(zhuǎn)換  
（1） 線粒體的結(jié)構(gòu)  
（2） 細胞呼吸和氧化磷酸化、細胞能量轉(zhuǎn)換的主要環(huán)節(jié)及發(fā)生部位 5. 細胞骨架與細胞的運動呼吸系統(tǒng)生理  
（1） 微管、微絲和中間纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成和功能、微管、微絲和中間纖維的裝配過程  
（2） 細胞運動的形式以及細胞運動的機制和調(diào)節(jié) 6. 細胞核  
（1） 細胞核的功能  
（2） 間期核的超微結(jié)構(gòu)；  
（3） 核小體，常染色質(zhì)和異染色質(zhì)的概念  
（4） 核仁化學(xué)組成、亞微結(jié)構(gòu)及功能 7. 基因信息的傳遞與蛋白質(zhì)的合成 
（1） 基因的復(fù)制，基因表達的概念  
（2） 基因轉(zhuǎn)錄和加工，翻譯和修飾  
（3） 蛋白質(zhì)合成、轉(zhuǎn)運和分泌過程 8. 細胞連接與細胞粘連  
（1） 緊密連接、橋粒、粘合帶的結(jié)構(gòu)特點、分布和功能作用及間隙連接的結(jié)構(gòu)和分布特點  
（2） 細胞連接的分類、通訊連接的功能作用 9. 細胞外基質(zhì)及其與細胞的相互作用  
細胞外基質(zhì)的主要成分和各自的功能作用10. 細胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)  
（1） 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)體系的主要成員； 受體、配體、G 蛋白、腺苷酸環(huán)化酶、第一信使以及第二信使的概念；  
（2） 受體的基本類型、G蛋白的類型和G蛋白的作用機制  
（3） 第二信使概念，cAMP、cGMP以及IP3、DAG等第二信使的產(chǎn)生及主要傳導(dǎo)途徑11. 細胞分裂與細胞周期  
（1） 有絲分裂、減數(shù)分裂以及細胞周期的概念  
（2） 有絲分裂和減數(shù)分裂的過程及各時期細胞的主要形態(tài)和生化活動的變化  

（3） 細胞周期的分子調(diào)控機制及細胞周期與腫瘤生長和腫瘤治療關(guān)系12．細胞分化  
（1） 細胞分化、細胞全能性和細胞決定的概念  
（2） 細胞分化的主要影響因素及細胞分化與腫瘤細胞增殖和侵襲的關(guān)系13．細胞衰老與細胞死亡  
（1） 細胞衰老、細胞凋亡的概念及基本特征；  
（2） 細胞壞死與細胞凋亡的異同點  
（3） 細胞凋亡的基因調(diào)控機制14．細胞工程  
細胞工程的主要相關(guān)技術(shù)、細胞工程的應(yīng)用15．干細胞  
（1） 干細胞的概念、分類、分化及增殖分裂特征 
（2） 干細胞研究在疾病治療中的應(yīng)用 參考材料：  
[1]《醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)》，作者：羅深秋，科學(xué)出版社(2011-08)
 
（四）D模塊：人體解剖與生理學(xué)基礎(chǔ)  
1. 人體解剖生理學(xué)的基本觀點和研究方法  
（1） 人體解剖標準姿勢、軸、面和方位等解剖學(xué)術(shù)語  
（2） 人體生理功能調(diào)節(jié)的方式 2. 人體的基本構(gòu)成  
（1） 四種基本人體組織的結(jié)構(gòu)特點、分布和功能  
（2） 細胞的基本結(jié)構(gòu)及主要功能，細胞、組織、器官和他們之間的關(guān)系  
（3） 細胞膜的功能  
（4） 細胞的生物電活動 3. 運動系統(tǒng)  
（1） 運動系統(tǒng)的組成和功能  
（2） 骨的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，全身主要骨和骨連結(jié)  
（3） 關(guān)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)和運動  
（4） 肌肉的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能  
（5） 肌肉的收縮功能 4. 神經(jīng)系統(tǒng)  
（1） 神經(jīng)系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)  
（2） 神經(jīng)細胞的結(jié)構(gòu)和功能及神經(jīng)元之間的信息傳遞  
（3） 大腦的基本結(jié)構(gòu)和高級功能  
（4） 動作電位和靜息電位形成的機制。 5. 感覺器官  
（1） 感受器、感覺器官的概念及感受器的一般生理特征  
（2） 眼和耳的基本結(jié)構(gòu)和功能  
（3） 聽覺和視覺的形成過程  
（4） 視網(wǎng)膜的感光機能以及聲波在二內(nèi)的傳導(dǎo)與感受，聽動的傳導(dǎo)。 6. 血液 
（1） 內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)的概念和涵義  
（2） 血液的組成和正常含量、血細胞的結(jié)構(gòu)特點及生理功能  

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