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学系与学科

生物医学工程学系介绍

学系简介:

生物医学工程学是综合应用生命科学与工程科学的原理和方法,在集成材料学、化学、物理学、数学和计算科学等多学科知识的基础上,从工程学角度在分子、细胞、组织、器官乃至整个人体系统多层次认识人体的结构、功能和其他生命现象,研究用于疾病诊断和治疗、人体功能康复以及卫生保健的生物医用材料、医药制剂、医学器件、装置与设备等技术的学科。

北京协和医学院基础学院生物医学工程系是我国生物医学工程学科的发祥地,其前身是1978年由中国医学科学院时任院长黄家驷教授发起并建立的生物医学工程研究室。学系于1996年获得教育部博士学位授权点资格,并设有博士后科研流动站。

建系以来学系始终坚持多学科交叉和与临床医学应用紧密结合的发展理念,上世纪八、九十年代在国家科技部科技攻关项目、国家自然基金重点项目、及卫生部和民政部等部委项目的支持下,开展了人工心脏和心血管系统介入医疗器件、连续腹膜透析装置、大输液用包装袋多层复合膜材料、阻抗检测、人工耳蜗等技术的研发;2000年以来,增加了纳米生物医学技术和生物医学数据库建设等学科方向;2010年以来,通过整合资源和引进人才,聚焦于三个方向的建设,包括(1)生物材料和纳米技术:开展基于生物材料的药物递送系统、组织工程与再生医学、检测与诊断技术、及纳米技术标准化等研究;(2)生物信息学方向:开展计算生物学和系统生物学研究、生物医学大数据深度挖掘以及生物分子网络模建;(3)医学影像和医学图像分析:研发适应现代医学影像大数据特点的计算机视觉、机器学习、人工智能图像识别方法和应用技术。学系人员承担的科研项目包括国家重点研发专项、国家重大科学研究纳米计划项目(973)、科技部重大国际合作项目、国家自然科学基金重大项目、重点项目及面上和青年项目、北京市自然科学基金、中国医学科学院医学创新重点项目和协同创新项目等。

学系历任主任包括杨子彬教授(1978-1990)、余珏教授(1990-1995)、张正国教授(1995-2009),现任主任为许海燕教授(2009-)。截止目前在职职工12人,包括正高级职称4人(许海燕、蒋太交、彭屹、刘健)、副高级职称5人(孟洁、张唯唯、杨啸林、张卫奇、孔桦)、中级职称2人(王志刚、温涛)、初级职称1人(赵成),其中博士生导师3人、硕士生导师4人。学系现有四个课题组(许海燕、蒋太交、张唯唯、张卫奇)。

在教学和研究生培养方面,建立了面向博士和硕士研究生等高层次人才培养为主体的科研与教学体系。学系自1988年以来一直为八年制临床医学专业本科生开设《生物医学工程学》课程,2019年开始为4+4临床医学试点班开设《生物医学工程学》选修课。此外,开设研究生课程《生物医学工程概论》、《纳米医学概论》、《应用生物信息学》、《电子技术在生物医学中的应用》、《生理学物理分析》、和《计算机应用基础》,并承担了继续教育学院的《医学物理》课程。学系每年招收的研究生来自全国不同高校,本科专业背景涉及生命科学、材料学、化学、药学、基础或临床医学等相关专业,学系努力为研究生们提供优良的研究条件和交流平台,使各类不同专业背景的学生能够充分发挥其学术研究潜力。研究生多人次先后获得国家奖学金、光华奖学金、及院校一等奖学金,在专业领域高影响力学术杂志发表研究论文。建系以来已培养毕业生超过百名,工作单位包括高等学校、科研院所、各部委所属事业单位、国际知名医药公司、以及美国和香港地区等大学的博士后等。

 

历届主任:

杨子彬,中国医学科学院基础医学研究所教授、博士生导师,1978-1990年任基础医学研究所生物医学工程系主任。1952年毕业于白求恩医科大学(原第三军医大学)医学系,1962年毕业于北京邮电学院函大无线电系。1953-1977年在中国协和医科大学北京协和医院历任内科、外科、住院医师、主治医师,理疗科主任。1978年进入中国医学科学院基础医学研究所,曾任研究所副所长。1981-1982 年在Texas Heart Institute做访问学者。

杨子彬教授是中国生物医学工程学会的创始人和学术带头人之一;在国际上曾任国际生物医学工程联合会执委及亚太地区工作委员会委员、第二届亚太地区生物医学工程学术大会主席、国际生物医学工程联合会(IFMBE)执行局常务委员。2002年被授予国际生物医学工程科学院(International Academy of Medical and Biological Engineering, IAMBEFellow称号,并当选为该院执行局常委。在国内曾任中国生物医学工程学会副理事长兼秘书长、国家医疗器械专家委员会副主任、国家发明奖和科技进步奖评审委员会委员、北京市人民政府科技顾问。目前担任中国生物医学工程学报(英文版)副主编、国家自然基金生命科学部专家咨询委员、中国医师协会学术委员会委员、中国科学技术协会第四届和第五届全委会委员等社会职务。

杨子彬教授具有临床医学和电子工程专业双学历背景,他领导的课题组先后研制成功微型冷光紫外线治疗机等多种治疗仪器。在美国做访问学者期间从事人工心脏研究,参与了D. J. Cooley全人工心脏植入人体的手术研究工作,被授予Dr. Cooley奖。回国后在我国开创了人工心脏、主动脉内气囊反搏(IABP)技术、肾功能衰竭尿毒症CCPD系统的研究;先后承担国家七五八五九五攻关以及国家自然基金重点项目,开展介入性诊疗器械用血液相容性生物材料和大输液包装袋用多层复合膜的研制工作。在教学工作中,指导研究生的科研和承担医大八年制临床医学专业《生物医学工程》的授课任务。发表科学论文100余篇,编著、合著生物医学工程相关专著五本,曾获卫生部全国科技大会奖、天津市科技成果奖和医科院科技成果奖,取得五项国家发明专利。

余珏,中国医学科学院基础医学研究所教授,1991-1995年任生物医学工程系主任。1962年毕业于莫斯科动力学院。1963-1980年在上海交通大学电机系和应用化学系工作,历任助教、讲师、副教授。1981-1983年被聘为中国科学院化学研究所访问合作教授。1984-1999年在中国医学科学院基础医学院生物医学工程学系工作,历任副教授、教授。曾任中国生物医学工程学会理事、中国生物电磁学专业委员会副主任委员、北京生物医学工程学会理事。

余珏教授在上海交通大学电机系工作期间从事电工材料和电气绝缘的教学与研究,并任教研室的党支部书记。恢复高考后,参与编写与整理专业教材和科研培训资料,为该校该专业领域进入正常教学科研轨道做出了贡献,连续三年被评为先进工作者。1979年院系调整后,该专业的一部分成为应用化学系高分子材料科学专业,余老师从此开始涉及生物介质物理研究领域;1981-1983年作为访问合作教授到中国科学院化学研究所,在所长钱人元院士领导的高分子物理研究室从事有机固体电导和光导的应用基础研究,开创了一种研究高分子热电性能的新方法,成果发表在1985年的高分子学报上。

1984年调入中国医学科学院,从事医学物理和生物电性的教学与科研工作。在交通部和卫生部基金资助下进行了东莨菪碱缓释止晕贴片的研制开发,在国内较早地成功开发出经皮缓释给药的制剂,在药物释放和药效控制等方面有先进的研究成果,获交通部科技进步二等奖和医科院科研三等奖,研制产品得到国家药监局的生产许可证书,技术成果被转让给专业药厂。在国家自然科学基金和卫生部基金资助下,余珏教授开展了生物细胞和组织的介电性能研究,其中有关红细胞介电、人胎儿器官组织介电的二篇论文发表在美国生物电磁学期刊上;一篇关于人脑胶质瘤和周围组织介电的论文发表在英国国际高温杂志上,其他研究结果发表在《中国生物医学工程学报》、《动物学报》、《基础医学与临床》等核心期刊。余珏教授关于生物细胞和组织的介电性能研究的成果于1995年获得卫生部科技进步二等奖。此外,余老师还带领课题组开展了用克尔电光效应技术研究DNA 微观力学性质的研究。余珏教授承担的卫生部科研项目生物电阻抗人体体液测定仪,实现了在人体表面无创测定体内细胞外液含量的功能,在一定程度上反映循环系统的功能和新陈代谢的能力,对于了解人体的生理和临床状态,实现对水肿的定量检测、对循环系统疾病进行辅助诊断有重要意义。研制的样机已分别在协和医院和友谊医院的血液透析中心进行了临床试验应用。该技术成果向国家知识产权局申报了发明专利。在研究工作之外,余老师还承担了协和医科大学八年制医学本科生和研究生的教学工作,所编写的教材《医用电子学》和《生理学的物理分析》被评为优秀教材。

陈仁塙,中国医学科学院基础医学研究所副研究员。1945年毕业于北平燕京大学经济系,曾任中国医学科学院基础医学研究所生物医学工程室副主任(主持工作);中国医学科学院第一届学术委员会委员及基础医学研究所第二届学术委员会委员;中国电子学会生物医学电子分会委员;《电子学报》编委;中国生物医学工程学会第一届副秘书长;《中国生物医学工程学报》第一届主编(创刊人);深圳市生物医学工程学会顾问;《中国医学科学院年鉴》编委;《医学大百科全书》生物医学工程第一章的撰稿人。

曾带领团队研制了国内临床急需的电子仪器,包括:X-线外照射剂量标准测量仪、盖革计数定标仪、闪烁扫描器(国内自制第一台)、闪烁计数器和计数率仪。1957 年协同协和医院放射科创办同位素治疗室1958年于北京、天津、上海、广州开办同位素培训班,负责放射性同位素物理核仪器射线探测等课程教学和实验,为国内各医院建立同位素治疗奠定了基础。

1961年调中国医学科学院仪器研究所任第三室主任,主要科研成果包括:放射肾图仪(定型为SF-121型,图纸无偿交有关工厂生产400余台)、γ谱仪(对Cs137能量分辨率达70%;全身闪烁扫描器(图纸无偿交有关工厂投产,定型为SX-1MS-3X型,生产约400余台)、中能高分辨准直器(为上海医疗器械研究所FTS-203型彩色扫描器中配套使用)、功能测定仪用准直器(为北京医疗仪器厂BYF-15型动态功能测定仪配套使用)。

1978年调入中国医学科学院基础医学研究所生物医学工程研究室任副主任,主持人工耳蜗研究。1981年研制成功人工单导感应式电子耳蜗,在临床多例手术中获得成功,获卫生部科研甲级一等奖并获国家专利局批准专利权。1983 年进一步研制人工多导感应式环型及球型电子耳蜗,获卫生部科研乙级成果奖。在刺激信号方面研究试行几种不同语言编码,应用于临床取得较好成果。

林金森,中国医学科学院基础医学研究所研究员,博士生导师;1979-2000年任生物医学工程学系(室)党支部书记。一直从事人工耳蜗研究,负责听神经电刺激装置的研制和人工耳蜗课题的研究,还领导了耳声发射检测设备与方法以及耳声发射机理的研究。1983年插座式人工耳蜗的研究获卫生部二等甲级科研成果奖(集体奖);单导感应式人工耳蜗的研究于1985年获卫生部乙级科研成果奖(集体奖);非植入式人工耳蜗的研究于1987年获民政部科技进步二等奖并获在民政系统科技进步工作中做出重大贡献奖。单导感应式人工耳蜗是基础所获得的第一个发明专利,非植入式人工耳蜗技术则是基础所实施的第一次技术转让。此外,林金森教授还领导了双通道语训设备、调频语训设备和可视语训设备等听力康复设备的研制,主持了听力语言康复教材的编写,主持起草了无线传输聋儿语训设备技术规范国家标准。

张正国,中国医学科学院基础医学研究所研究员、博士生导师。1996-2009年任生物医学工程系主任。1985年毕业于中国协和医科大学生物医学工程系,获医学硕士学位。1989-1990年在美国加州大学旧金山分校医学院作博士后,1995-1996年在美国爱荷华大学医学院作高级访问学者。承担课题包括科技部重点项目中国生物医学数据库-数据库建设子课题中国人生理常数数据库-数据库建设子课题、中华医学基金项目建立协和医大知识发现中心、国家自然科学基金项目家兔心室纤颤和心电混沌进程的关系等。2005年被评为院校优秀教师。曾担任中国生物医学工程学会常务副秘书长、教育部生物医学工程专业教学指导委员会委员。

许海燕,中国医学科学院基础医学研究所研究员、博士生导师。2006年任中国医学科学院纳米生物医学联合研究中心主任;2009年任生物医学工程系副主任(主持工作),2011年任学系主任。本科和研究生均毕业于中国科学技术大学应用化学系,于1985年和1988年分获理学学士和理学硕士学位。1994年由JICA项目资助在日本大阪市工业技术研究所有机学部进修;1999-2000年在美国匹兹堡大学医学院McGowan Center for Artificial OrgansWilliam R. Wagner教授实验室进行血管内皮损伤的抗凝血研究(Visiting Research Associate Professor)。

主要从事生物材料和纳米医学研究,主要包括:(1)利用纳米材料物理学性质构建生物材料支架,调控创伤免疫微环境和引导组织再生;(2)基于纳米技术的抗肿瘤药物研发,包括白血病耐药相关蛋白的拮抗多肽筛选及分子机制、天然药物新剂型、纳米免疫佐剂等;(3)纳米材料毒理学及纳米技术标准化。现担任国家重点研发专项“铁基纳米材料类酶效应与急性髓系白血病诊疗技术”的项目负责人、中国医学科学院医学与健康科技创新工程纳米医学在血液系统恶性肿瘤方面的应用团队项目首席科学家、以及国家自然科学基金项目负责人。曾担任国家重大科学研究计划纳米专项生物医学纳米材料对细胞作用研究生物医学纳米材料对血细胞作用的研究项目的课题负责人和项目首席科学家助理;并先后主持完成了多项国家自然科学基金项目和北京自然科学基金项目。

研究成果发表在生物材料、纳米技术、毒理学等领域高影响力学术期刊;申请和拥有多项发明专利;牵头制定了3项国家标准。在国家科学技术学术著作出版基金支持下作为共同主编出版《纳米生物技术》,在国家出版基金资助下编著出版《纳米生物医药载体》和共同主编出版《纳米材料对细胞作用》。

在教学方面,担任北京协和医学院八年制临床医学专业《生物医学工程》和研究生院《纳米医学概论》两门课程的负责人,同时承担研究生《生理学的物理分析》、《生物医学工程概论》和《心血管生理学:基础与临床》的部分授课任务。

目前担任中国生物医学工程学会理事和纳米医学与工程分会候任主任委员、中国生物物理学会理事和纳米生物学分会委员、全国纳米技术标准化委员会委员和“健康、安全和环境工作组” 秘书长、中国微米纳米技术学会纳米科学技术分会常务理事、及北京生物医学工程学会常务理事。担任《中国生物医学工程学报》、《北京生物医学工程》和《国际生物医学工程杂志》的编辑委员会委员。

 

各课题组科研工作简介(详细信息见课题组链接):

一、许海燕课题组

1. 课题组简介

本课题组以材料与生物系统界面相互作用为核心,聚焦纳米材料生物学效应在肿瘤诊疗中的应用基础研究、纳米结构和理化特性调控创伤微环境及引导组织再生研究、以及纳米材料毒理学评价方法与标准化技术研究。主要研究方向包括:(1)基于纳米技术的抗肿瘤药物研发,包括白血病耐药相关蛋白的拮抗多肽筛选及分子机制、天然药物新剂型、纳米免疫佐剂等;(2)药物/基因递送系统和纳米检测技术;(3)利用纳米材料物理学性质构建生物材料支架,调控创伤免疫微环境和引导组织再生;(4)纳米材料毒理学及纳米技术标准化。

2. 课题组负责人介绍

2006年任中国医学科学院纳米生物医学联合研究中心主任;2009年任生物医学工程系副主任(主持工作),2011年任学系主任。本科和研究生均毕业于中国科学技术大学应用化学系,于1985年和1988年分获理学学士和理学硕士学位。1994年由JICA项目资助在日本大阪市工业技术研究所有机学部进修;1999-2000年在美国匹兹堡大学医学院McGowan Center for Artificial OrgansWilliam R. Wagner教授实验室进行血管内皮损伤的抗凝血研究(Visiting Research Associate Professor)。

主要从事生物材料和纳米医学研究,主要包括:(1)利用纳米材料物理学性质构建生物材料支架,调控创伤免疫微环境和引导组织再生;(2)基于纳米技术的抗肿瘤药物研发,包括白血病耐药相关蛋白的拮抗多肽筛选及分子机制、天然药物新剂型、纳米免疫佐剂等;(3)纳米材料毒理学及纳米技术标准化。现担任国家重点研发专项“铁基纳米材料类酶效应与急性髓系白血病诊疗技术”的项目负责人、中国医学科学院医学与健康科技创新工程纳米医学在血液系统恶性肿瘤方面的应用团队项目首席科学家、以及国家自然科学基金项目负责人。曾担任国家重大科学研究计划纳米专项生物医学纳米材料对细胞作用研究生物医学纳米材料对血细胞作用的研究项目的课题负责人和项目首席科学家助理;并先后主持完成了多项国家自然科学基金项目和北京自然科学基金项目。

研究成果发表在生物材料、纳米技术、毒理学等领域高影响力学术期刊;申请和拥有多项发明专利;牵头制定了3项国家标准。在国家科学技术学术著作出版基金支持下作为共同主编出版《纳米生物技术》,在国家出版基金资助下编著出版《纳米生物医药载体》和共同主编出版《纳米材料对细胞作用》。

在教学方面,担任北京协和医学院八年制临床医学专业《生物医学工程》和研究生院《纳米医学概论》两门课程的负责人,同时承担研究生《生理学的物理分析》、《生物医学工程概论》和《心血管生理学:基础与临床》的部分授课任务。

目前担任中国生物医学工程学会理事和纳米医学与工程分会候任主任委员、中国生物物理学会理事和纳米生物学分会委员、全国纳米技术标准化委员会委员和“健康、安全和环境工作组” 秘书长、中国微米纳米技术学会纳米科学技术分会常务理事、及北京生物医学工程学会常务理事。担任《中国生物医学工程学报》、《北京生物医学工程》和《国际生物医学工程杂志》的编辑委员会委员。

3. 课题组成员介绍

刘健,博士,研究员,博士生导师,Emailliujian@ibm.pumc.edu.cn; 电话:69156437

1996年毕业于北京理工大学化工与材料学院,获高分子材料与工程专业学士学位。2002年~2009年在日本京都大学高分子化学专业攻读硕士、博士学位,主要从事高分子修饰富勒烯衍生物在肿瘤的光动力学治疗及肿瘤诊断中的应用,以及有关再生骨组织的分子影像学的研究,获得京都大学工学博士学位。博士毕业后在日本京都大学再生医科学研究所担任博士后研究员,从事非病毒高分子载体系统的构筑及细胞基因转导干细胞的分化诱导的研究。2011年作为海外特聘人才引进中国医学科学院基础医学研究所生物医学工程系。研究方向为:药物/基因递送系统、组织工程与再生医学。担任研究生《生物医学工程概论》课程负责人,同时承担医大八年制临床医学专业《生物医学工程》和研究生《纳米医学概论》课程的部分授课任务。

孟洁,博士,副研究员,硕士研究生导师,Email:mengjie@ibms.pumc.edu.cn; 电话:69156437

2002年毕业于山东大学医学院临床医学专业,获得医学学士学位;2007年毕业于北京协和医学院生物医学工程学系,获得理学博士学位。同年进入中国医学科学院基础医学研究所生物医学工程学系工作。从事纳米材料的免疫学效应及其在抗肿瘤治疗、引导组织再生中的应用研究。2014年在CMB资助下在美国霍华德医学院分子影像中心进修。承担北京协和医学院八年制临床医学专业课程《生物医学工程》、研究生课程《生物医学工程概论》、《纳米医学》和《生理学的物理分析》的部分授课内容。

 温涛,博士,助理研究员。Email:went@ibm.pumc.edu.cn; 电话:69156437

 2010年本科毕业于东南大学生物医学工程专业,2015年毕业于中国科学院大学国家纳米科学中心,获物理化学博士学位;同年进入中国医学科学院基础医学研究所生物医学工程系工作,从事纳米结构材料设计、制备及其在体外检测与诊断、分子影像方面的应用基础研究。在研究生课程《生物医学工程概论》和《纳米医学》中承担部分授课任务。

孔桦,副主任技师,Emailkonghua@pumc.edu.cn; 电话:69156437

 

二、蒋太交课题组

1. 课题组简介

课题组主要从事计算生物学和系统医学方面的研究,研究方向主要包括如下三方面:(1)发展蛋白质结构预测、基因共进化分析以及生物分子网络模建等计算生物学新方法;(2)发展医学文本挖掘和医学影像数据处理人工智能系统;(3)运用大数据技术和系统生物学方法,寻找疾病关键分子标志物,为疾病分类、早期诊断和治疗提供线索。相关研究成果发表在Cell Host & MicrobeNature CommunicationsGenome ResearchPLoS Computational BiologyBioinformatics等国际权威杂志上并申请专利多项。

2. 课题组负责人介绍

蒋太交,中国医学科学院基础医学研究所研究员/博士生导师、中国医学科学院生物医学大数据中心主任、苏州系统医学研究所共同创始人和所长助理、中国科学院"百人计划"和国家杰出青年基金获得者。

1999年在中国科学院上海生物化学研究所获得生物化学与分子生物学博士学位;2002年在美国耶鲁大学计算机系获得计算机科学硕士学位;1999-2002年在耶鲁大学生物学系从事博士后研究工作; 2003-2004年在麻省理工学院生物学系从事博士后研究工作; 2004年回国担任中国科学院生物物理研究所研究员,获得中科院百人计划择优支持;20157月被聘为中国医学科学院 & 北京协和医学院协和学者特聘教授、中国医学科学院基础医学研究所和苏州系统医学研究所研究员、第三届中国人类遗传资源管理专家组成员。

研究方向为计算生物学和系统医学研究,主要包括:发展蛋白质结构预测、基因共进化分析、生物医学大数据深度挖掘以及生物分子网络模建等新技术新方法;结合高通量实验手段,探究包括传染病在内的复杂疾病的分子机理;运用系统生物学方法,对疾病进行精细分型和预测预警。相关研究成果发表在Cell Host & MicrobeNature CommunicationsGenome ResearchPLoS Computational BiologyBioinformatics等国际权威杂志上,申请专利多项。

 

三、张唯唯课题组

1.  课题组简介

课题组致力于研发适应现代医学影像大数据特点的计算机视觉、机器学习、人工智能图像识别方法和应用;提供计算机辅助建模、鉴别、诊断系统的解决方案。以脑神经医学图像为主要研究对象,结合多模态医学成像进行形态测量学的脑神经定量研究,探索脑神经图像可定量指标与脑神经疾病的关联性及其临床诊断意义。

   2. 课题组负责人介绍

张唯唯,博士。1997-2001年就读于东北大学信息科学与工程学院,获生物医学工程专业学士学位。2001-2002年在深圳安科高技术有限公司从事核磁共振工作。2003-2007年在英国牛津大学工程科学系攻读博士学位,研究心血管核磁共振与实时三维心脏超声多模态时序图像处理,获得博士学位。博士毕业后在英国牛津大学工程科学系沃夫森医学视觉实验室担任助理研究员,从事胸腹部核磁共振和胸部数字合成图像分析工作。2010-2011年赴美国宾夕法尼亚大学放射学系生物医学图像分析分部参与脑神经发育与老化相关的图像处理与分析的博士后研究工作。2011-2015年在东芝医疗系统(中国)有限公司担任CT事业部资深科研专家,先后参与多项动态容积CT全器官灌注、超低剂量重建、及能谱成像的单中心与多中心研究项目。201510月作为引进人才加入中国医学科学院基础医学研究所生物医学工程系,聘为准入课题组长。

    3. 课题组成员介绍

赵成,卫生技师,学历:硕士研究生

Email:z_cheng@ibms.pumc.edu.cn;电话:010-69156407

 

四、张卫奇课题组

        1. 课题组简介

        课题组研究方向包括以下三个方面:(1)以药物-细胞成分相互作用为基础的纳米药物载体设计和应用。(2)多模态成像纳米探针的构建及其在肿瘤分子影像和光动力治疗研究中的应用。(3)纳米生物材料(药物载体)的细胞生物学效应。

        2. 课题负责人简介:

 张卫奇,理学博士,副研究员。2004.09-2008.07于湖南师范大学生物技术专业获学士学位。2008.09-2013.07于北京协和医学院生物医学工程专业获博士学位。2014.02-2018.12 在康奈尔大学医学院放射医学系做博士后研究。2019.02加入中国医学科学院基础医学研究所&北京协和医学院基础学院生物医学工程系,任青年课题组长。

        3. 课题组成员介绍

邓虹,博士,助理研究员。

 

教学工作:

一、  学系承担的主要课程及建设情况

学系承担北京协和医学院八年制临床医学专业本科生《生物医学工程》课程的授课任务。近年来,不断提高课程的国际化和双语化程度;先后邀请多位国际知名学者为学生进行全英文授课,并与学系教师座谈交流教学经验,包括美国犹他大学药学和药物化学系主任/生物工程系教授David Grainger博士、美国康奈尔大学医学院分子影像创新学院主任童景炫教授(Ching-Hsuan Tung)、京都大学田畑泰彦教授(Yasuhiko Tabata)、中国台湾国立清华大学邱信程教授等。

授课采用国外原版教材与国内教材相结合,结合临床应用现状,从中提炼出适合临床医学专业和生物医学专业学生学习的内容。为激发学生的学习兴趣并对学习和授课效果进行更有效的考核评价,进行了多次改革。在教材建设方面,在院校教学改革项目支持下,全系教师共同撰写了适合生物医学专业学生的《生物医学工程讲义》。

在网络化建设方面,通过所院教改项目支持开展了医学信息学教学建设,包括围绕生物信息学e-learning为中心的网络资源建设工作,开展北京协和医学院生物医学信息学核心内容制定的研究和评价。通过建设辅助课堂教学的在线教育系统,推动学习和课程管理的网络服务,增强生物信息实践教学的参与性、互动性和综合性,增强学生利用生物信息工具解决科研实际问题的能力。此外还开展了电子技术在生物医学中的应用实验平台建设工作,用于研究生教学,内容包括:信号检测、信号数字化、医学图像三维重建、信号网络传输、仿真实现。

        二、特色教学工作

1. 组织临床医学专业的本科生参加北京新星杯学生学术论文演讲比赛

为了进一步提高学生对生物医学工程学科的认识以及学习的主动性,近年来学系组织临床医学专业的本科生参加了北京新星杯学生学术论文演讲比赛。此项活动由北京生物医学工程学会主办,来自北京大学、清华大学、北京航空航天大学、北京协和医学院、北京交通大学、北京理工大学、首都医科大学、中国中医科学院、北京工业大学等9个单位的本科生和研究生参加比赛,旨在促进北京市各大高校生物医学工程专业及相关领域科技工作者和学生之间的学术交流,加强青年科技人才队伍建设,为生物医学工程专业的研究与发展、为青年科技工作者和学生成长成才搭建一个相互交流、相互促进、共同提高的平台。北京协和医学院临床医学专业本科生从第三届开始参加比赛并取得优异成绩,2010级刘子源(演讲题目:决策树在临床中的应用)、2011级孙思进(演讲题目:基因工程改造T细胞肿瘤免疫治疗新方法)和2012级张震(演讲题目:人工智能助力医疗健康产业)分别获得第三届、第四届和第五届本科生组比赛第一名。2017年在首届京津冀三地联合举行的首届京津冀学生演讲比赛网上展示中,临床医学专业2014级本科生张弘哲、黄警与十余名研究生一起参加了预赛,展示了人工智能、人工眼角膜等新技术在临床中的应用。

2. 接受临床医学和专业学生在本科阶段接触科研,通过课堂宣讲以及与临床科室的科研合作,学系吸引了多名本科生参加实验室科研实践、科研训练、以及与临床科室合作开展科研项目。

三、教学组人员

彭屹,研究员,硕士生导师

1985年毕业于浙江大学生物医学工程专业,获学士学位;1990年毕业于中国协和医科大学生物医学工程专业,获硕士学位。1986年期间在美国伦塞雷尔工学院(Rensselaer Polytechnic Institute)生物医学工程系作访问学者。曾任教育部生物医学工程专业教学指导委员会委员。现任中国生物医学工程学会常务副秘书长。研究方向为生物医学信号处理与分析、心脏电生理建模与仿真和智能化医学仪器。曾主持和完成国家自然科学基金和北京市自然科学基金项目,并参与国家科技支撑计划等项目的研究工作。研究论文发表于IEEE Transaction on Biomedical EngineeringMedical & Biological Engineering & Computing等专业领域期刊。担任北京协和医学院研究生院《生理学的物理分析》和《电子技术在生物医学中的应用》课程负责人,同时承担协和医大八年制临床医学专业《生物医学工程》和研究生《计算机应用基础》的部分教学任务。

代表性论文

1.    潘越,王志刚,张正国,彭屹*. 正常人短时心率变异性指标在长时序列中的分布特性及其年龄的影响. 中国生物医学工程学报. 2019; Vol38():291-297.

2.    李晨曦,潘越,王志刚,张正国,彭屹. 以线性参数模型和信息分解方法评价QT变异性对心率变异性的响应. 中国生物医学工程学报. 2018; 37():305-312.

3.    湛萍, 李晨曦, 王志刚, 张正国, 彭屹*. 直立倾斜引起的心率和血压的耦合性变化分析. 中国生物医学工程学报, 2017; 36(3): 284-292.

4.    Ping Zhan, Chenxi Li, Hongduoer Liu, Yi Peng*. Reflection of autonomic regulation behaviour using short-term cross-spectral analysis on RR and QT intervals. Computing in Cardiology, 2016; 43: 154-157 ( EI收录).

5.    刘红夺儿, 湛萍, 王志刚, 彭屹*. 以短时心率变异性反映充血性心力衰竭患者自主神经活动的改变.中国生物医学工程学报, 2016; 35(2): 155-161.

6.    Hongduoer Liu, Ping Zhan, Zhigang Wang, Yi Peng*. Assessment of autonomic nerve activity by circadian rhythm at different stages after acute myocardial infarction based on Holter data. Computing in Cardiology, 2015; 42: 613-616. ( EI收录)

7.    Yi Zhu, Xiaolin Yang, Zhigang Wang, Yi Peng*. An evaluating method for autonomic nerve activity by means of estimating the consistency of heart rate variability and QT variability. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 2014; 61(3): 938-945. (SCI收录)

8.    Yi Zhu, Xiaolin Yang, Zhigang Wang, Yi Peng*. Comparative analysis of short-term variability of RR and QT intervals for the assessment of autonomic nerve activity. Computing in Cardiology, 2013; 40: 73-76. ( EI收录)

9.    Yi Peng*, Zhongwei Sun. Characterization of QT and RR interval series during acute myocardial ischemia by means of recurrence quantification analysis. Medical & Biological Engineering & Computing, 2011; 49(1): 25-31. (SCI收录)

10.  Jing Zhang, Yi Peng*. Assessment of cardiac autonomic state based on RR and QT interval series and symbolic analysis. Computing in Cardiology, 2011; 38: 689-692. ( EI收录)

11.  李心雅, 许亮, 杨啸林, 彭屹*. 全心电生理建模及体表电位标测图的仿真. 中国生物医学工程学报,2011302:240-249.

12.  张靖, 李心雅, 彭屹*. 心肌缺血中心率变异性的符号动力学分析. 国际生物医学工程学杂志,2010; 33(1): 31-35.

13.  许亮, 孙中伟, 彭屹*. 基于正向模型仿真的心室异位起搏点定位. 中国生物医学工程学报, 2009; 28(3): 377-385.

14.  Yi Peng*, Liang Xu, Xing Wang. Heart rate variability in myocardial ischemic periods. IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine, 2008; 27(5): 14-19. (SCI收录).

 

杨啸林,副教授,硕士生导师

1996年毕业于首都医科大学临床医学专业,获得学士学位;2004年毕业于中国协和医科大学,获博士学位;同年加入基础医学研究所生物医学工程系工作;开展生物医学数据收集、管理、整合、注释、分析与挖掘工作,并从事生物医学本体应用与建设、生物医学数据标准化与数据库系统平台的开发。作为骨干成员参与国家人口与健康科学数据共享服务平台基础医学科学数据中心http://www.bmicc.cn)的建设和管理,是一系列有影响的数据库——“国民体质与健康数据库中国人心理状况数据库中国数字化可视人体数据库“MedPortal生物医学本体数据库的主要建设人员。与此同时,作为骨干人员参与科技部精准医学研究项目中国重大疾病与罕见病临床与生命组学数据库、国际合作项目蛋白质组生物大数据与标准系统、 国家科技部科技基础性工作专项中国人生理常数数据库扩大人群调查中国国民健康状况和基本生理参数本底调查(2期)等项目。曾主持及参加国家自然基金项目。

在教学方面,担任北京协和医学院研究生院《应用生物信息学》和《计算机应用基础》课程负责人;同时,承担医大八年制临床医学专业本科课程《生物医学工程》和研究生课程《生理学的物理分析》的部分教学任务。主持两项院校教学改革项目应用生物信息学课程在线学习管理系统建设重点课程建设——应用生物信息学;并建设信息学类课程教学网站http://122.70.220.96:81

代表性论文

1.    Hongjie Pan, Xiaocui Bian, Sheng Yang, Yongqun He, Xiaolin Yang* and Yuqin Liu*. The cell line ontology-based representation, integration and analysis of cell lines used in China. BMC Bioinformatics 2019; 20(Suppl5):179:249-264.

2.    Hongjie Pan, Yan Zhu, Sheng Yang, Zhigang Wang, Wei Zhou, Yongqun He, Xiaolin Yang. Biomedical ntologies and their development, management, and applications in and beyond China. Journal of Bio-X Research. 2019:1-7在线发表.

3.    Zhigang Wang, Wei Liu, Chong Chen, Xiaolin Yang, Yunping Luo & Bailin Zhang. Low mutation and neoantigen burden and fewer effector tumor infiltrating lymphocytes correlate with breast cancer metastasization to lymph nodes. Scientific Reports. 2019; DOI:10. 1038/s41598-018-36319-x.

4.    张宁宁,黄银,孙伟,邵晨,张本煜,顼华丽, 张扬,张鹏,张力伟,朱伟民,杨啸林. 人类胶质瘤蛋白质组数据库系统构建. 医学信息学杂志. 2018年第39卷第8;67-73.

5.    郭靖文, 杨晟, 史涪仁, 邵晨, 张璐璐, 王恒*, 杨啸林*. MedPortal: 面向精准医学的生物医学本体资源存储和应用平台. 中国生物医学工程学报, 2017; 36(5): 557-564.

6.    Xiaoyi Tian, Di Chen, Ran Zhang, Jun Zhou, Xiaozhong Peng, Xiaolin Yang*, Xiuru Zhang*, Zhi Zheng*. Quantitative survey of multiple CpGs from 5 genes identifies CpG methylation panel discriminating between high- and low-grade cervical intraepithelial neoplasia. Clinical Epigenetics, 2015; 7: 4

7.    许三岗, 庄永龙, 郝志勇, 单广良, 杨啸林*, 王恒*. 致病疟原虫分子功能注释二级数据库的构建. 中国生物医学工程学报,2012; 31(6): 882-888

8.    高碧霞, 李明喜*, 刘雪娇, 蔡建芳, 樊晓红, 杨啸林*, 李雪梅, 李学旺,磁珠分离结合生物质谱分析代谢综合征早期肾损害尿液蛋白谱. 中国医学科学院学报, 2011; 33(5): 511-516

9.    杨啸林, 张靖, 韩少梅, 张正国*,朱广瑾*. T波形态学分析心室复极不一致性在黑龙江省人群分布特点. 基础医学与临床, 2010; 30(9): 912-917

10.  杨啸林, 张靖, 徐铖, 王志刚, 李心雅, 韩少梅, 朱广瑾, 张正国*. 基于大规模人群调查的心电数据库的构建. 中国生物医学工程学报, 2010; 29(3): 326-330

11.  杨啸林, 张正国*. 基于支持向量机预测蛋白质转导域的研究. 国际生物医学工程学报, 2010; 33(4): 205-208.

12.  Xu CL#, Yang XL#, Zu SY, Han SM, Zhang ZG, Zhu GJ*. Association between Serum Lipids, Blood Pressure, and Simple Anthropometric Measures in an Adult Chinese Population,Arch Med Res, 2008; 39(6): 610-617.

13.  Yang XL#, Xie J, Niu B, Hu XN, Gao Y, Xiang Q, Zhang YH, Guo Y, Zhang ZG* Structure analysis of the protein transduction domain of human Period1 and its mutant analogs. J Mol Graph Model, 2005; 23(5): 389-394

 

王志刚,讲师

2005年毕业于东南大学临床医学系临床检验专业,获学士学位;2008年毕业于中国协和医科大学生物医学工程专业,获硕士学位。主要从事生物信息学方向的教学和科研工作。曾主持完成北京协和医学院协和青年基金网络模块算法预测乳腺癌中的转录调控关系和国家人口与健康科学数据共享平台专项课题转录组测序大数据可视化策略研究的研究任务。目前承担北京协和医学院研究生院《应用生物信息学》和《计算机应用基础》课程的部分教学任务。在网络化教学建设方面,使用自主开发的组学大数据挖掘分析平台讲授生物信息学相关算法和数据可视化策略。申请软件著作权一项。

代表性论文

1.  王志刚,刘伟,应用转录组和外显子组测序分析不同年龄组的胶质母细胞瘤中基因表达与变异的差异。解剖学报,2019;50(1): 9-13.

2.  潘越,王志刚,张正国,彭屹*. 正常人短时心率变异性指标在长时序列中的分布特性及其年龄的影响.中国生物医学工程学报. 2019; 38(): 291-297.

3.  Zhigang Wang, Wei Liu, Chong Chen, Xiaolin Yang1, Yunping Luo & Bailin Zhang. Low mutation and neoantigen burden and fewer effector tumor infiltrating lymphocytes correlate with breast cancer metastasization to lymph nodes. Scientific Reports. 2018: DOI: 10. 1038/s41598-018-36319-x.

4.  李晨曦,潘越,王志刚,张正国,彭屹. 以线性参数模型和信息分解方法评价QT变异性对心率变异性的响应.中国生物医学工程学报.2018; 37():305-312.

5.  湛萍, 李晨曦, 王志刚, 张正国, 彭屹*. 直立倾斜引起的心率和血压的耦合性变化分析. 中国生物医学工程学报, 2017; 36(3): 284-292.

6.  刘红夺儿, 湛萍, 王志刚, 彭屹*. 以短时心率变异性反映充血性心力衰竭患者自主神经活动的改变. 中国生物医学工程学报, 2016; 35(2): 155-161.

7.  Cui H, Li N, Li X, Qi K, Li Q, Jin C, Wang T, Duan L, Jiang L, Chen G, Wang Z, Wei C, Yang Y. Tongxinluo modulates cytokine secretion by cardiac microvascular endothelial cells in ischemia/reperfusion injury. Am J Transl Res. 2016; 8(10): 4370-4381.

8.  Hu, Qiang, Zhigang Wang, and Zhengguo Zhang. FSim: A Novel Functional Similarity Search Algorithm and Tool for Discovering Functionally Related Gene Products. BioMed Research International, 2014; 509149. doi: 10.1155/2014/509149.

9.  Y. Zhu, X. Yang, Z. Wang, and Y. Peng. An evaluating method for autonomic nerve activity by means of estimating the consistency of heart rate variability and QT variability. IEEE Trans. Biomed. Eng. 2014; 61(3): 938-945.

10.王志刚, 谢丽芳, 陈鑫, 彭屹, 张正国. 药物化学结构在线分析系统. 药物生物技术, 2012; 19(2): 153-155.

11.王志刚, 王茜, 陈鑫, 彭屹, 杨啸林, 张正国. FlexDB: 在线个人健康评估系统.医学信息学, 2012; 33(2): 18-21.

12.王志刚, 谢丽芳, 陈鑫, 杨啸林, 张正国. 药物功能模式聚类,中国生物医学工程学报, 2011,30(6):18-23.