人工器官
人工器官
什么是人工器官呢？人工器官是暂时或永久性地代替身体某些器官主要功能的人工装置。使用较广泛的有：①人工肺（氧合器）模拟肺进行O2与CO2交换的装置，通过氧合器使体内含氧低的静脉血氧合为含氧高的动脉血；②人工心脏（血泵）。代替心脏排血功能的装置，结构与泵相似，能驱动血流克服阻力沿单向流动。人工心脏与人工肺合称人工心肺机，于1953年首次用于人体，主要适用于复杂的心脏手术；③人工肾（血液透析器）。模拟肾脏排泄功能的体外装置，1945年开始用于临床。人工肾由透析器及透析液组成，透析器的核心是一层半透膜，可允许低分子物质如电解质、葡萄糖、水及其他代谢废物（如尿素）等通过，血细胞、血浆蛋白、细菌、病毒等则不能通过，从而调节机体电解质、体液和酸碱平衡，维持内环境的相对恒定。主要应用于急、慢性肾功能衰竭和急性药物、毒物中毒等。
人工器官目前只能模拟被替代器官1～2种维持生命所必需的最重要功能，尚不具备原生物器官的一切天赋功用和生命现象，但它拓宽了疾病治疗的途径，增加了病人获救的机会，已经并仍在继续使越来越多的患者受益。中国研制的电子喉公重20克，发音清晰，音量可控，且男女声可辨。人造假肢可上举约22公斤的重物。使用人工肾业已成为肾功能衰竭末期病人的常规治疗手段，急性肾功能衰竭者采用人工肾治疗后死亡率已由75%降低到7%以下。目前人工肾研制的发展方向是要求其透析性能高，体积小，能佩带甚至能体内植入。埋藏式人工心脏正逐步走向临床试用阶段，1982年底，美国犹他大学医疗中心的德弗利斯博士为一位61岁的退休牙医克拉克安置了世界上第一个永久性人工心脏，使病人活了112天。
人们目前已经制成的人工器官有心脏、皮肤、骨骼、肾、肝、肺、喉、眼等等。
人工器官按功能分为11类:
(1)支持运动功能的人工器官,如人工关节,人工脊椎,人工骨,人工肌腱,肌电控制人工假肢等.
(2)血液循环功能的人工器官,如人工心脏及其辅助循环装置,人工心脏瓣膜,人工血管,人工血液等.
(3)呼吸功能的人工器官,如人工肺(人工心肺机),人工气管,人工喉等.
(4)血液净化功能的人工器官,如人工肾(血液透析机),人工肺等.
(5)消化功能的人工器官,如人工食管,人工胆管,人工肠等.
(6)排尿功能的人工器官,如人工膀胱,人工输尿管,人工尿道等.
(7)内分泌功能的人工器官,如人工胰,人工胰岛细胞.
(8)生殖功能的人工器官,如人工子宫,人工输卵管,人工睾丸等.
(9)神经传导功能的人工器官,如心脏起搏器,膈起搏器等.
(10)感觉功能的人工器官,如人工视觉,人工听觉(人工耳蜗),人工晶体,人工角膜,人工听骨,人工鼻等.
(11)其他类,人工硬脊膜,人工皮肤等.
人工器官按原理分类
机械式装置(如人工心脏瓣膜,人工气管,人工晶体等)
电子式装置(如人工耳蜗,人工胰,人工肾,心脏起搏器等).
人工器官按使用方式分类
植入式,如人工关节,人工心脏瓣膜,心脏起搏器.
体外式,如人工肾,人工肺,人工胰.这些体外式人工器官实际上都是由电子控制的精密机械装置.
特点:人工器官是多种学科研究的结晶,该学科是生物材料,生物力学,组织工程学,电子学(包括计算机)特别是微电子学以及临床医学相结合的多学科的交叉学科.
下面来介绍一下人工肺。
人工肺又名氧合器或气体交换器，是一种代替人体肺脏排出二氧化碳、摄取氧气，进行气体交换的人工器官。以往仅应用于心脏手术的体外循环，需和血泵配合称为人工心肺机。70年代初，已将人工肺作为一个单独的人工器官进行研究。因它可以不用血泵而进行部分呼吸支持，并且有植入性人工肺的实验报告。因此，美国人工脏器学会(ASAIO)每年均有专门小组讨论人工肺的进展。
现在世界上有１万多病人使用人工肺。人工肺大体有三种类型：膜式、气泡型、平面接触型。膜式人工肺使用数万根中空纤维集束组成，每根中空纤维表面上布满了微孔，这些孔极小，使血液渗不出去，但可以排出二氧化碳、吸进氧气，进行气体交换。
目前用于心脏手术的人工肺大部采用一次使用的附有热交换装置的鼓泡式人工肺。该式人工肺己趋成熟在国内外得到广泛应用。随着工业化的发展，肺部疾患愈来愈多，人工肺在肺部疾病中的应用亦愈显重要。人工肺的研制成功，特别是近十余年来膜式人工肺的问世，为解决呼吸功能衰竭又开辟了一条新的途径。
有两个研究团队研制出了在大鼠体内能正常工作的人工肺，人们希望有一天能将类似的技术用于人体移植器官。
对于类似囊性纤维化或慢性阻塞性肺病等疾患引起的终末期肺病病人来说，肺移植是唯一的选择。但是捐献器官非常缺乏，并且即使能得到供体肺，还有可能出现排异。
为了解决这两个问题，美国哈佛医学院和耶鲁大学的研究团队分别采用温和的清洗剂将供体大鼠肺从其原来的组织剥离。然后他们在残存的结缔组织”支架”中植入胚胎干细胞，把它们放在营养液中孵育，帮助它们生长。然后他们将新生成的肺“重装”进受体大鼠体内。再生的肺与天然的肺大小相似，为受体大鼠的血液补充氧气的时间达到6小时，然后出现水肿（肺内液体积聚）和毛细管渗漏。
加尔夫斯顿市德克萨斯大学医学部的肺组织工程师琼·尼克尔斯说，如果要应用到临床上，将来的工作需要更好的供体细胞系，并等待组织完全发育。
目前，人工肺具有与天然肺一样的肺泡结构、大小和功能，但细胞类型有欠完整。例如，没有足够的分泌表面活性剂的细胞。尼克尔斯说：”所有这些不同的细胞相互作用，使得呼吸功能得以完成，这才是完整的肺。”
再来介绍一下人工心脏
人工心脏是在解剖学、生理学上代替人体因重症丧失功能不可修复的自然心脏的一种人工脏器。
另一种更常见的关于心脏的仪器是人工心脏起搏器。人工心脏起搏器实际上是人工制成的一种精密仪器。它能按一定形式的人工脉冲电流刺激心脏，使心脏产生有节律地收缩，不断泵出血液以供应人体的需要。人工心脏起搏器可以随时监测患者心脏工作的情况，一旦出现异常情况，它可以“领导”心脏进行有规律地跳动，从而帮助患者免除各种心脏疾病（心动过缓、停搏等）导致的心悸、胸闷、头晕甚至猝死等病症。
人工心脏分为辅助人工心脏和完全人工心脏。辅助人工心脏有左心室辅助、右心室辅助和双心室辅助，以辅助时间的长短又分为一时性辅助（二周以内）及永久性辅助（二年）两种。完全人工心脏包括一时性完全人工心脏、以辅助等待心脏移植及永久性完全人工心脏。
要想制成像自然心脏那样精确的组织结构、完全模拟其功能的人工正脏是极不容易的，需要医学、生物物理学、工程学、电子学等多学科的综合应用及相当长时期的研究。
从广义及泵功能这一角度考虑、人工心脏研究可以回溯到体外循环的动脉泵开始，即1953年Gibbons将体外循环应用于临床。心肺机利用滚筒泵挤压泵管将血泵出，犹如自然的
搏血功能进行体外循环。而人工心脏这个血液泵恰是受此启发而开始研究的。1957年美国KOlff和Akutsn将聚乙烯基盐制成的人工心脏植于人体内生存一个半小时，以此为开端展开了世界性人工心脏研究。1958年日本及前联邦德国均设立了专门研究中心。1964年KOlff 利用人工心脏使小牛生存24小时。1966年DcBakey将人工心脏用于瓣膜置换病例，辅助数小时。1968年开始临床研究，1969年动物实验生存记录为40天。同年Cooley进行了第一个临床病例植入一时性完全人工心脏后因合并症死亡。1970年Nose等的动物实验生存100天。1973年以后，动物实验成活率迅速上升：1976年Kolff试验牛成活 89天、122天；1980年度美和彦试验山羊生存232天、242天、288天；1982年12月1日美国盐湖城犹他大学医学中心人工心脏研究小组为一患者植入完全人工心脏使其存活为112天。
人工心脏起搏器如一个火柴盒般大小，重量约为25-50克，外壳由金属钛铸
造而成的精密仪器。它是由一个慢脉冲发生器和与之相连的金属导线组成。
安装心脏起搏器时，医生在患者的上胸部切一条4-6厘米的切口，将心脏起搏器埋入皮下。起搏器连接一金属导线，医生会选定一条静脉血管（常选取的静脉有头静脉、锁骨下静脉、颈外静脉或颈内静脉），通过静脉血管将金属导线插入患者的心脏。这样，当心脏停止跳动或跳动太慢时，起搏器就肝发放电冲动使心脏跳动。
目前，心脏起搏器主要用于治疗患有过缓型心律失常心脏疾病的患者，并且唯一的一种既安全而又有显著疗效的治疗方法。
过缓型心律失常的心脏疾病常包括严重心动过缓、窦房阻滞、房颤又伴有心室率缓慢、二度Ⅱ型以上的房室传导阻滞等。
此外，人工心脏起搏器还可以用于有房室传导阻滞的严重心脏衰竭的患者，可以改善心脏衰竭。有些人工心脏起搏器还具有去纤颤的作用，可以减低心室纤颤引起的猝死。
人工心脏的可调节性是其又一突出进展。将人工心脏与集成电路芯片结合起来根据自体适时需要控制人工心脏的做功。如LD－PACEⅡ左室辅助循环可以根据病人的心电图按1：1到1：8调节心脏做功。预计将来可以结合生物传感器根据更多血流动力学指征进行自身调节。
随着人工心脏向小型化、耐用性强及低阻力的发展有可能将来像人工心脏起搏器一样得以广泛应用。人工心脏的发展需要进一步解决四个问题：
1、小型而具有高射血效能；
2、安全可靠的控制系统和能源供应模型；
3、经久耐用的带瓣血室；
4、大量的研究经费。
随着人工心脏向小型化,耐用性强及低阻力的发展有可能将来像人工心脏起搏器一样得以广泛应用.
人工胰腺
人工胰是用人工方法取代正常胰腺内分泌功能的一种机械装置,由微机控创.人工胰是糖尿病患者的胰岛素分泌不足时的一种补充.
体外型人工胰:是1971年由Siemens发明的,后经不断改进已用于临床.它是由血糖传感器,测量电路,微机控制系统,胰岛素储存器,注射器及能源组成,佩带在病人前肢上.这种人工胰运用生物控制技术,可实时检测患者血液中的血糖含量,用微处理器自动分析并控制注射器向患者输入胰岛素的量.这种人工胰由于使用不方便,目前只在糖尿病患者手术等情况下使用.
半生物型人工胰岛:人工胰岛是利用动物胰岛细胞用免疫隔离膜法,防止植入人体后产生排异反应,当人体血糖变化时,则人工胰岛发生反应达到有效控制血糖的目的.这种人工胰岛是1965年由加拿大麦吉尔大学 TMS Chang发明的,至今进入动物实验阶段,还未进入临床应
用.1983年加拿大多伦多大学用海藻酸钙包埋胰岛细胞制成人工胰,他们将人工胰岛细胞植入病鼠腹膜腔内,成功地控制了病鼠的血糖浓度达10个月之久 .
植入型人工胰:法国蒙彼利埃市大学医疗中心,在世界上首次为一胰岛素依赖型糖尿病患者成功地进行了人工胰腺植入手术.
这个人工胰腺主要由胰岛素泵和血糖监测仪两部分组成.胰岛素泵被植入患者腹腔内的胰腺位置上,大约有2厘米厚12厘米长,主要包括一个使用寿命为10年的电池和一个浓缩胰岛素储藏器.
跟目前普遍使用的胰岛素泵一样,患者每3个月需要通过皮肤将胰岛素注射进储藏器,然后再由胰岛素泵根据具体情况将胰岛素适量泵入患者的腹腔.
血糖监测仪,其数值指示部分留在体外,而探头部分则被植入患者颈部的颈静脉中,并由一根两毫米厚的导管连接至腔静脉.
患者在接受手术的第一个月内还需要通过化验手指血来检查血糖含量,并人工调节胰岛素泵,控制胰岛素注射量,此后,他将可以根据血糖监测仪指示的数值调节胰岛素注射量,而无须再采血进行化验.
目前,他们还不能把胰岛素泵和血糖监测仪两部分有机地连接起来.为保证患者的健康,必须在反复验证血糖监测仪测量准确无误和肯定人工胰腺植入人体不产生副作用后,才能让人工胰腺真正发挥自然胰腺的作用,即让它根据患者体内的血糖含量自动调节胰岛素的注射量.
人工皮肤
人工皮肤"它是在受创伤皮肤治疗过程中使用的一种暂时性的创面保护性覆盖材料,科学的名称应该为"人工的烧(创)伤覆盖材料".
传统的人工皮肤是由合成纤维制成的,一般由基底层与织物层结合而成.织物层由锦纶、涤沦、丙纶等纤维材料组成.将纤维织成具有特殊的丝绒状或无絮状的表面,其目的是使人体组织可以长入并固定.如把锦纶丝绒结合在厚度为0.25mm的聚合多肽基底层上,经抗生物质处理,制成的人工皮肤.
人工皮肤应具备下列物理、化学及生物化学条件:一是防止水分与体液从创面蒸发与流失;二是防止创面的感染;三是使用肉芽或新皮能逐渐成长,促使治愈.
传统的人工皮肤虽有多种,但都有不足之处.由甲壳素纤维制成的人工皮肤,医疗效果显著优于传统的人工皮肤.目前已经商品化了,其中商标为帕斯基奇W的人工皮肤是比较理想的、医疗效果非常出色的创伤保护材料.
它是采用血清蛋白质对甲壳素微细纤维进行处理,以提高其吸附性,然后将甲壳素纤维切成长度为5- 15mm的短纤维,用水作分散剂,用聚乙烯醇作粘合剂制成非织造布,并切成适当大小,包装灭菌供临床使用.
甲壳素人工皮肤耐溶解性强,便于表皮细胞长入,愈后不发生粘连,具有止血、镇痛的功效,并能抑制微生物、菌类的繁殖,促进伤口愈合.还可以采用这种材料的基体,培养表皮细胞,再贴于创伤表面,待甲壳素纤维分解后,就形成完整的新生真皮.
甲壳素人工皮肤是一种前所未有的高技术新材料,它能与生物体组织发生细胞间的亲和与反应,表现出卓有成效的辅助治疗功能.
我国是拥有12.5亿人口的大国,每年因事故烧伤病人不计其数,治疗中往往采用病人自身皮肤移植,远远不能满足要求."人工皮肤"的研究与开发,市场前景广阔.
随着生物技术的不断发展，将会有越来越多的人工器官被人们制造出来，应用到人体内，解决器官移植短缺问题，为人类带来福音。
(发展战略)人工智能的发展及应用最全版
（发展战略）人工智能的发 展及应用
人工智能的发展及应用 这是个信息爆炸自动控制飞速发展的时代，而在这样的时代中，人工智能也取得了飞速的发展。成为了最前沿最热门的学科和研究方向之壹。 人工智能的定义 “人工智能”(ArtificialIntelligence)壹词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的壹门新的技术科学。人工智能是计算机科学的壹个分支,它企图了解智能的实质,且生产出壹种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能的发展历史是和计算机科学和技术的发展史联系在壹起的。 人工智能理论进入21世纪,正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”,且使之在越来越多的领域超越人类智能,人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。 人工智能的应用领域 1.在管理系统中的应用 (1)人工智能应用于企业管理的意义主要不在于提高效率,而是用计算机实现人们非常需要做,但工业工程信息技术是靠人工却做不了或是很难做到的事情。在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》壹文中刘玉然指出把人工智能应用于企业管理中,以数据管理和处理为中心,围绕企业的核心业务和主导流程建立若干个主题数据库,而所有的应用系统应该围绕主题数据库来建立和运行。换句话说,就是将企业各部门的数据进行统壹集成管理,搭建人工智能的应用平台,使之成为企业管理和决策中的关键因子。
2.在工程领域的应用 (1)医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用,具有极大的科研和应用价值,它能够帮助医生解决复杂的医学问题,作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上,早在1982年,美国匹兹堡大学的Miller就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist2Ⅰ内科计算机辅助诊断系统的研究成果,由此,掀起了医学智能系统开发和应用的高潮。目前,医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用,从而应用于内科、骨科等多个医学领域中,且在不断发展完善中。 (2)地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978年美国斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECTOR”,该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等,是工业领域的首个人工智能专家系统,其发现了壹个钼矿沉积,价值超过1亿美元。 3.在技术研究中的应用 (1)在超声无损检测(NDT)和无损评价(NDE)领域中,目前主要广泛采用专家系统方法对超声损伤(UT)中缺陷的性质、形状和大小进行判断和归类;专家运用超声无损检测仪器,以其高精度的运算、控制和逻辑判断力代替大量人的体力和脑力劳动,减少了任务因素造成的无擦,提高了检测的可靠性,实现了超声检测和评价的自动化、智能化。 (2)人工智能在电子技术领域的应用可谓由来已久。随着网络的迅速发展,网络技术的安全是我们关心的重点,因此我们必须在传统技术的基础上进行网络安全技术的改进和变更,大力发展数据挖掘技术、人工免疫技术等高效的AI技术,开发更高级AI通用和专用语言,和应用环境以及开发专用机器,而和人工智能技术
第九章 内分泌与生殖
第九章生殖 内容梗概： 一鱼类性腺的形态；二鱼类性别分化和性别决定；三精巢的机能※四卵巢的机能※五性腺活动的调节※ 第一节鱼类性腺的形态 一精巢的形态 大部分硬骨鱼类的精巢为一对延长的器官，附着在体腔背壁上，精巢向后延伸部分形成输精管，终止在直肠和输尿管之间的生殖乳突上。 硬骨鱼类精巢由间质和小叶（或小管）组成。 间质位于小叶之间，由间质细胞、成纤维细胞和血管、淋巴管组成。其中间质细胞与哺乳类的Leydig’s细胞同源，是合成激素的场所。 小叶（或小管）具有两种类型的细胞，即生殖细胞和排列在小叶或小管周围的体细胞（小叶界细胞），后者称为谢尔托立氏细胞（Sertoli cell），由它们组成小叶或小管内的小囊。 根据精子发生的模式，可将鱼类精巢结构分成两种类型：小叶型和小管型。 小叶型精巢 ?小叶型精巢为绝大部分硬骨鱼类所具有，它由许多被结缔组织分隔成的小叶组成，小叶中的原始生殖细胞经历若干次有丝分裂，形成含有数个精原细胞的生精小囊。在成熟过程中，一个生精小囊内的所有生殖细胞大都处于相同的发育阶段，随着精子发生到精子形成，生精小囊不断扩大，最后破裂，精子被释放进入与输精管相连的小叶腔中。 小管型精巢 小管型精巢见于花鳉科鱼类和鳉科鱼类。这种精巢为许多小管规则地排列在外端固有膜和中央腔之间。原始生殖细胞仅位于小管近盲端部分，随着精子发生到精子形成，生精小囊逐渐向中央腔方向移动，成熟的精子被释放入与输精管相连的中央腔。 二卵巢的形态 大部分硬骨鱼类的卵巢为一对中空的囊状器官，卵巢腔实际上是体腔的隔离部分，卵巢腔的后端延伸形成输卵管。硬骨鱼类的输卵管与卵巢腔直接相连。成熟的卵直接落入卵巢腔中，通过输卵管由泄殖孔排出。 大部分硬骨鱼类卵巢表现为周期性变化，按卵子发生模式可分为三种卵巢类型： 全同步性卵巢；副同步性卵巢；非同步性卵巢 全同步性卵巢 卵巢中含有的卵母细胞都处于同一发育阶段，具有这种类型卵巢的鱼类，一生只产一次卵，产卵后即死亡，如一些溯河性鱼类大西洋鲑和大麻哈鱼属；降河性鱼类如鳗鲡。 副同步性卵巢 卵巢至少有两种不同发育阶段的卵母细胞组成，如光鲽和虹鳟，每年只产一次卵，而且产卵季节较短。 非同步性卵巢 卵巢中含有各个发育阶段的卵母细胞，如青鳉和金鱼。这些鱼一般有较长的繁殖季节，并能进行多次产卵。 鱼类卵巢由卵原细胞、卵母细胞以及外围的滤泡细胞、支持细胞、基质细胞、血管和神经组织组成。 在早期发育阶段，每个卵母细胞外围被一层不连续的滤泡细胞包围。随着卵母细胞不断生长，滤泡细胞增殖并形成一层连续的滤泡细胞层（颗粒细胞层），之后，由结缔组织形成滤泡膜的外层（鞘膜层）。 卵黄发生期的卵母细胞由两个主要的细胞层包围，即鞘膜层（外层）和颗粒层（内层），两
人工肾脏
序号： 成绩： 论文题目：论人工肾脏之未来 课程名称：人工器官探秘 课程代码：0000ZRTX04-201 延边大学政治与公共管理学院政治学与行政学系 姓名：高浩洋 2016年4月21日
人工肾脏之未来 摘要：肾脏是人的基本器官，人类往往会因为各种不健康的生活方式影响到肾脏的健康，在科学领域为了人类的健康对人工肾脏提出了更为远大的假设，随着科学的发展，人工肾脏的发展一定会发生巨大的突破。而人工肾脏的出现也会对人类的历史进程造成重大的影响，这是美好且艰巨的工程。 关键词：健康、肾脏、科学 一．人工肾脏的含义： 1943年，荷兰医生科尔夫制成了第一个人工肾脏，首次以机器代替人体的重要器官。病人的血液流过机内一个槽，内有一个用胶膜包着木框制成的过滤器的水槽。血液内的有毒物质能透过胶膜渗滤过去，血球和蛋白质则不能通过。这台机器可暂时代替人体肾脏的功能，让损坏的肾脏康复，才能为病人长期进行定时血液透析治疗。1960，年美国外科医生斯克里布纳发明了一种塑料的连接器，可以永久装进病人前臂，连接动脉和静脉；人造肾脏极易与之相连且不会损伤血管。这样，病人可进行长期定时液透析治疗。几年之内，千万名肾病患者利用人工肾脏进行透析治疗，每星期三次，每次10至12小时，赖以维持生命。很多病人接受训练后，可在家进行透析。代替部分肾脏功能的体外血液透析装置，是肾脏移植准备时的重要医疗器械。 人工肾脏包括透析器、透析液供给装置和自动监视系统三个部分。透析器是人工肾脏的主要部分，可分平板型、蟠管型和中空纤维型三种。由于中空纤维型透析器的透析效率比标准平板型和蟠管型高，而且体积、血液预充量、残血量都小，能避免交叉感染,预消毒方便,从20世纪70年代开始已广泛应用于临床。中空纤维型人工肾脏透析器通常由 8000～10000根外径为200～300微米、壁厚为20～40微米的中空纤维封装组成，透析面积为1～1.2米2。血液导入中空纤维后再流回人体，透析液经温控系统调节温度后进入透析器，患者血液中的尿素和肌肝等代谢废物透过中空纤维膜被透析液带出体外，血液流量一般为200毫升/分左右，透析时间为5～7小时。 二．技术的依托之“3D打印” 2.1.3D打印技术 3D打印（3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉
人工智能发展与应用简介
人工智能发展与应用综述 摘要：概要的阐述了人工智能的概念、发展历史、当前研究热点和实际应用以及未来的发展趋势 20世纪是自然科学发展史上最为辉煌的时代，生物科学是自然科学中发展最迅速的学科。因为生物科学与人类生存、人民健康、社会发展密切相关，必然成为21世纪初的主导学科。在20世纪生物科学的发展中有许多重大突破，出现了许多新观念、新思想、新成果和新技术。特别是20世纪50年代以来，随着数理科学广泛深入地渗透到生物科学以及一些先进的仪器设备和研究技术的问世，生物科学已经从基本上是静态的、以形态描述与分析为主的学科演化发展成动态的、以实验为基础的定量的学科，逐步发展为自动化、智能化。在生物系统的领域，人工智能的发展尤为令人关注。 一．人工智能的概念 人工智能领域的研究是从1956年正式开始的，这一年在达特茅斯大学召开的会议上正式使用了“人工智能”(Artificial Intelligence，AI)这个术语。 人工智能也称机器智能，它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统的角度出发，人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统，来模拟人类智能活动的能力，以延伸人们智能的科学。如果仅从技术的角度来看，人工智能要解决的问题是如何使电脑表现智能化，使电脑能更灵活方效地为人类服务。只要电脑能够表现出与人类相似的智能行为,就算是达到了目的，而不在乎在这过程中电脑是依靠某种算法还是真正理解了。人工智能就是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的—个分支，人工智能的目标就是研究怎样用电脑来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关的技术产品，建立有关的理论。 人工智能是在计算机科学、控制论、信息论、心理学、语言学等多种学科相互渗透的基础发展起来的一门新兴边缘学科，主要研究用机器（主要是计算机）来模仿和实现人类的智能行为. 二．人工智能的发展历史 50年代人工智能的兴起和冷落人工智能概念首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点是：重视问题求解的方法，忽视知识重要性。 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、
《生理学试题》附带详细答案
《生理学试题》 一、名词解释（共10题，每题2分，共20分） 1.动脉血压 2.呼吸 3. Internal environment 4. 静息电位 5. 食物的氧热价 6. 脊休克 7. hormone 8. 心输出量 9. 红细胞沉降率 10. 肾小球滤过率 二、填空题（共20空，每空0.5分，共10分） 1. 机体生理功能的调节方式有、和自身调节。2．血液凝固过程可分为、和纤维蛋白的形成三个基本步骤。 3.心肌细胞的生理特有、、、。4．肾小管的髓袢升支粗段的顶端膜上有电中性同向转运体，小管液在流经髓袢升支粗段时，渗透压。 5．皮肤温度高于环境温度的散热方式是、和对流散热。 6. 氧离曲线右移表示Hb和O2的亲合力；毛细血管血液释放O2。7．胃液中因子缺乏造成肠道吸收障碍，会出现贫血。8．局部反应的特点、和可以叠加。 9．根据丘脑各部分向大脑皮层投射特征的不同，可把感觉投射系统 分为和。 三、简答题（共4题，每题5分，共20分） 1．简述心交感神经在心血管活动调节中的作用。 2．简述神经细胞动作电位产生的机制 3.简述生长素的生理作用。 4．简述神经纤维传递兴奋的特征。 四、论述题（共2题，每题10分,共20分） 1．试述影响肾小球滤过的因素 2．动物实验中，切断家兔双侧迷走神经后对呼吸有何影响？为什么？ 五、多项选择题（共10题，每题1分，共10分） 1．神经肌肉接头处兴奋传递的特征： A．单向传递 B．有时间延搁 C．对环境变化敏感 D．相对不疲劳性 E．有兴奋的总和 2.影响心室肌细胞兴奋性的因素 A．静息电位 B．最大复极电位 C．阈电位 D．钠通道状态 E．钙通道状态3.胆碱能纤维包括 A．支配骨骼肌的运动神经B．支配汗腺的交感节后纤维 C．自主神经节前纤维D．支配肾上腺髓质的交感神经 E．交感缩血管纤维 4.在环境温度为30℃时作剧烈运动，人体散热的途径有
人工智能的研究方向和应用领域
人工智能的研究方向和应用领域 人工智能(Artificial Intelligence) ，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。广义的人工智能包括人工智能、人工情感与人工意志三个方面。 一、研究方向 1.问题求解 人工智能的第一个大成就是发展了能够求解难题的下棋(如国际象棋)程序。在下棋程序中应用的某些技术，如向前看几步，并把困难的问题分成一些比较容易的子问题，发展成为搜索和问题归约这样的人工智能基本技术。今天的计算机程序能够下锦标赛水平的各种方盘棋、十五子棋和国际象棋。另一种问题求解程序把各种数学公式符号汇编在一起，其性能达到很高的水平，并正在为许多科学家和工程师所应用。有些程序甚至还能够用经验来改善其性能。 2.逻辑推理与定理证明 逻辑推理是人工智能研究中最持久的子领域之一。其中特别重要的是要找到一些方法，只把注意力集中在一个大型数据库中的有关事实上，留意可信的证明，并在出现新信息时适时修正这些证明。对数学中臆测的定理寻找一个证明或反证，确实称得上是一项智能任务。为此不仅需要有根据假设进行演绎的能力，而且需要某些直觉技巧。 1976年7月，美国的阿佩尔(K.Appel)等人合作解决了长达124年之久的难题--四色定理。他们用三台大型计算机，花去1200小时CPU时间，并对中间结果进行人为反复修改500多处。四色定理的成功证明曾轰动计算机界。 3.自然语言理解 NLP(Natural Language Processing)自然语言处理也是人工智能的早期研究领域之一，已经编写出能够从内部数据库回答用英语提出的问题的程序，这些程序通过阅读文本材料和建立内部数据库，能够把句子从一种语言翻译为另一种语言，执行用英语给出的指令和获取知识等。有些程序甚至能够在一定程度上翻译从话筒输入的口头指令(而不是从键盘打入计算机的指令)。目前语言处理研究的主要课题是：在翻译句子时，以主题和对话情况为基础，注意大量的一般常识--世界知识和期望作用的重要性。
专业技术人员继续教育《人工智能技术发展趋势和应用》试题和答案涵盖80%内容
《人工智能技术发展趋势及应用》试题及答案 (一) 单选题，每题 2 分，共 20 题。 1. 下列有关人工智能的说法中，不正确的是（）。 (A)人工智能是以机器为载体的智能 (B)人工智能是以人为载体的智能 (C)人工智能是相对于动物的智能 (D)人工智能也叫机器智能 2. 以下属于素养性知识的是（）。 (A)为人处事方面的知识 (B)行业性知识 (C)分析性知识 (D)创造性知识 3. 本课程提到，人工智能皇冠上的明珠是（）。 (A)数据智能 (B)读写智能 (C)逻辑智能 (D)语言智能 4. 根据本课程，以下哪项不属于情感分析四维模型的内容（）。 (A)读音知情 (B)读脸知情
(C)读搏知情 (D)读书知情 5. 人工神经网络发展的第一次高潮是（）。 (A)1986年启动“863计划” (B)1977年，吴文俊创立吴方法 (C)1957年，罗森布拉特提出感知机神经元关系 (D)1985-1986年提出误差反向传播算法 6. 人工智能在围棋方面的应用之一是AlphaGo通过（）获得“棋感”。 (A)视觉感知 (B)扩大存储空间 (C)听觉感知 (D)提高运算速度 7. 以下哪项不属于教育信息化的三个阶段（）。 (A)教育创新化 (B)教育技术化 (C)教育智能化 (D)教育智慧化 8. 以下不属于人工智能对当前经济社会冲击最大的四个领域的是（）。 (A)制造 (B)教育
(C)艺术 (D)金融 9. 2013年，麻省理工学院的基础评论把（）列为第一大技术突破。 (A)机器学习 (B)人工智能 (C)智能围棋 (D)深度学习 10. 根据本课程，过去生产一台哈雷机车需要21天，但在工业4.0时代，只需要（）就可以把私人定制的摩托车交给客户，极大提高了生产效率，同时满足用户的个性化需求。 (A)2天 (B)24小时 (C)12小时 (D)6小时 11. 根据本课程，根据相关机构数据分析，中国制造业总体成本与美国相比（） (A)远远低于美国 (B)远远高于美国 (C)已经几乎相等同 (D)无法判断 12. 根据本课程，高速公路自动驾驶属于智能网联汽车的哪个发展阶段？（） (A)驾驶辅助 (B)部分自动驾驶
完整word版,人工智能的发展应用与未来
人工智能的发展应用与未来 人工智能(Artificial Intelligence)。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 人工智能作为二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一（空间技术、能源技术、人工智能），同时也被认为是二十一世纪三大尖端技术之一（基因工程、纳米科学、人工智能）。人工智能在很多科学领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，其发展之迅速给人类的生活水平带来了巨大的改善，而未来的发展趋势也无可限量。 1.人工智能的兴起和早期发展 人工智能的发展历程大致可以分为下面五个阶段。 第一阶段: 20世纪50年代，人工智能的兴起和冷落。人工智能概念在1956年首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但是由于消解法推理能力有限以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点是重视问题求解的方法，而忽视了知识的重要性。 第二阶段: 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、PROSPECTIOR 探矿系统、Hearsay－II语音理解系统等专家系统的研究和开发，将人工智能引向了实用化。并且，1969年成立了国际人工智能联合会议( International Joint Conferences on Artificial Intelligence即IJCAI)。 第三阶段: 80年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了飞速的发展。日本在1982年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统KIPS”，其目的是使逻辑推理达到数值运算那么快。虽然此计划最终失败，但它的开展形成了一股研究人工智能的热潮。 第四阶段: 80年代末，神经网络飞速发展，。1987年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一新学科的诞生。此后，各国在神经网络方面的投资逐渐增加，神经网络迅速发展起来。 第五阶段: 90年代，人工智能出现新的研究高潮。由于网络技术特别是国际互连网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解，而且研究多个智能主体的多目标问题求解，将人工智能更面向实用。另外，由于Hopfield多层神经网络模型的提出，使人工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象 2.近年来人工智能的应用 （1）“人机大战” 在人工智能的发展史上，出现了很多堪称经典的“人机大战”。
人工智能及其应用复习资料(DOC 33页)
人工智能及其应用复习资料(DOC 33页)
人工智能及其应用(2) 第一章绪论 1-1. 什么是人工智能？试从学科和能力两方面加以说明。 从学科角度来看：人工智能是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。它的近期主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智能功能，并开发相关理论和技术。 从能力角度来看：人工智能是智能机器所执行的通常与人类智能有关的功能，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动 1-2. 在人工智能的发展过程中，有哪些思想和思潮起了重要作用？ 控制论之父维纳1940 年主张计算机五原则。他开始考虑计算机如何能像大脑一样工作。系统地创建了控制论，根据这一理论，一个机械系统完全能进行运算和记忆。 帕梅拉·麦考达克(Pamela McCorduck)在她的著名的人工智能历史研究《机器思维》(Machine Who Think,1979)中曾经指出：在复杂的机械装置与智能之间存在着长
物理符号系统的假设伴随有3 个推论。 推论一: 既然人具有智能，那么他(她)就一定是个物理符号系统。 推论二: 既然计算机是一个物理符号系统，它就一定能够表现出智能。 推论三: 既然人是一个物理符号系统，计算机也是一个物理符号系统，那么我们就能够用计算机来模拟人的活动。 1-4. 现在人工智能有哪些学派？它们的认知观是什么？ 符号主义(Symbolicism)，又称为逻辑主义(Logicism)、心理学派(Psychlogism)或计算机学派(Computerism) [ 其原理主要为物理符号系统(即符号操作系统)假设和有限合理性原理。] 认为人的认知基元是符号，而且认知过程即符号操作过程。认为人是一个物理符号系统，计算机也是一个物理符号系统，因此，我们就能够用计算机来模拟人的智能行为。知识是信息的一种形式，是构成智能的基础。人工智能的核心问题是知识表示、知识推理和知识运用。
论人工智能的研究与发展(一)
论人工智能的研究与发展(一) 摘要：人工智能是20世纪计算机科学发展的重大成就，在许多领域有着广泛的应用。论述了人工智能的定义，分析了目前在管理、教育、工程、技术、等领域的应用，总结了人工智能研究现状，分析了其发展方向。 关键词：人工智能；计算机科学；发展方向 1人工智能的定义 人工智能(ArtificialIntelligence，AI)，是一门综合了计算机科学、生理学、哲学的交叉学科。“人工智能”一词最初是在1956年美国计算机协会组织的达特莫斯(Dartmouth)学会上提出的。自那以后，研究者们发展了众多理论和原理，人工智能的概念也随之扩展。由于智能概念的不确定，人工智能的概念一直没有一个统一的标准。著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义“人工智能是关于知识的学科——怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而美国麻省理工学院的温斯顿教授认为“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”童天湘在《从“人机大战”到人机共生》中这样定义人工智能：“虽然现在的机器不能思维也没有“直觉的方程式”，但可以把人处理问题的方式编入智能程序，是不能思维的机器也有智能，使机器能做那些需要人的智能才能做的事，也就是人工智能。”诸如此类的定义基本都反映了人工智能学科的基本思想和基本内容。即人工智能是研究人类智能活动的规律，构造具有一定智能的人工系统，研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，也就是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。 2人工智能的应用领域 2.1人工智能在管理及教学系统中的应用 人工智能在企业管理中的应用。刘玉然在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》一文中提到把人工智能应用于企业管理中，认为要做的工作就是搞清楚人的智能和人工智能的关系，了解人工智能的外延和内涵，搭建人工智能的应用平台，搞好企业智能化软件的开发工作，这样，人工智能就能在企业决策中起到关键的作用。 人工智能在智能教学系统中的应用。焦加麟，徐良贤，戴克昌(2003)在总结国际上相关研究成果的基础上，结合其在开发智能多媒体汉德语言教学系统《二十一世纪汉语》的过程中累积的实践经验，介绍了智能教学系统的历史、结构和主要技术，着重讨论了人工智能技术与方法在其中的应用，并指出了当今这个领域上存在的一些问题。 2.2人工智能专家系统在工程领域的应用 人工智能专家系统在医学中的应用。国外最早将人工智能应用于医疗诊断的是MYCIN专家系统。1982年，美国Pittsburgh大学Miller发表了著名的作为内科医生咨询的Internist2Ｉ内科计算机辅助诊断系统的研究成果，1977年改进为Internist2Ⅱ，经过改进后成为现在的CAU-CEUS，1991年美国哈佛医学院Barnett等开发的DEX-PLAIN，包含有2200种疾病和8000种症状。我国研制基于人工智能的专家系统始于上世纪70年代末，但是发展很快。早期的有北京中医学院研制成“关幼波肝炎医疗专家系统”，它是模拟著名老中医关幼波大夫对肝病诊治的程序。上世纪80年代初，福建中医学院与福建计算机中心研制的林如高骨伤计算机诊疗系统。其他如厦门大学、重庆大学、河南医科大学、长春大学等高等院校和其他研究机构开发了基于人工智能的医学计算机专家系统，并成功应用于临床。 人工智能在矿业中的应用。与矿业有关的第一个人工智能专家系统是1978年美国斯坦福国际研究所的矿藏勘探和评价专家系统PROSPECTOR，用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等。20世纪80年代以来，美国矿山局匹兹堡研究中心与其它单位合作开发了预防煤矿巷道底臌、瓦斯治理和煤尘控制的专家系统；弗尼吉亚理工学院及州立大学研制了模拟连续开采过程中开采、装载、运输、顶板锚固和设备检查专家系统Consim；阿拉斯加大学编
人工智能的发展及应用
人工智能的发展及应用 这是个信息爆炸自动控制飞速发展的时代，而在这样的时代中，人工智能也取得了飞速的发展。成为了最前沿最热门的学科和研究方向之一。 人工智能的定义 “人工智能” (Artificial Intelligence) 一词最初是在1956 年Dartmouth 学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支, 它企图了解智能的实质, 并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机, 人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。 人工智能理论进入21 世纪, 正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品” , 并使之在越来越多的领域超越人类智能, 人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。 人工智能的应用领域 1. 在管理系统中的应用 (1) 人工智能应用于企业管理的意义主要不在于提高效率, 而是用计算机实现人们非常需要做, 但工业工程信息技术是靠人工却做不了或是很难做到的事情。在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》一文中刘玉然指出把人工智能应用于企业管理中, 以数据管理和处理为中心, 围绕企业的核心业务和主导流程建立若干个主题数据库, 而所有的应用系统应该围绕主题数据库来建立和运行。换句话说, 就是将企业各部门的数据进行统一集成管理, 搭建人工智能的应用平台, 使之成为企业管理与决策中的关键因子。 2. 在工程领域的应用
(1) 医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用, 具有极大的科研和应用价值,它可以帮助医生解决复杂的医学问题, 作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上, 早在1982年, 美国匹兹堡大学的Miller 就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist 2? 内科计算机辅助诊断系统的研究成果, 由此, 掀起了医学智能系统开发与应用的高潮。目前, 医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用, 从而应用于内科、骨科等多个医学领域中,并在不断发展完善中。 (2) 地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978 年美国 斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECT”OR, 该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等, 是工业领域的首个人工智能专家系统,其发现了一个钼矿沉积, 价值超过1 亿美元。 3. 在技术研究中的应用 (1) 在超声无损检测(NDT)与无损评价(NDE)领域中,目前主要广泛采用专家系统方法对超声损伤(UT)中缺陷的性质、形状和大小进行判断和归类；专家运用超声无损检测仪器, 以其高精度的运算、控制和逻辑判断力代替大量人的体力与脑力劳动减少了任务因素造成的无擦, 提高了检测的可靠性, 实现了超声检测和评价的自动化、智能化。 (2) 人工智能在电子技术领域的应用可谓由来已久。随着网络的迅速发展,网络技术的安全是我们关心的重点, 因此我们必须在传统技术的基础上进行网络安全技 术的改进和变更，大力发展数据挖掘技术、人工免疫技术等高效的AI技术,开发更 高级AI 通用和专用语言, 和应用环境以及开发专用机器, 而与人工智能技术则为我们提供了可能性。 人工智能的发展 人工智能的发展也并不是一帆风顺的，人工智能的研究经历了以下几个阶段: 孕育阶段:古希腊的Aristotle( 亚里士多德)( 前384-322) ，给出了形式逻辑的基本规律。英国的哲学家、自然科学家Bacon(培根)(1561-1626)，系统地给出了归纳法。“知识就是力量”
人卫版生理习题—生殖
生殖 【测试题】 一、名词解释 1．生殖（reproduction） 2．青春期突长 3．雄激素结合蛋白（androgen binding protein，ABP） 4．抑制素（inhibin） 5．间质细胞刺激素（interstitial cell stimulating hormone，ICSH） 6．卵巢周期（ovarian cycle） 7．月经（menstruation ） 8．月经周期（menstrual cycle）、 9．副性征或第二性征（secondary sex characteristics ） 10．排卵（ovulation） 11．黄体（corpus luteum） 12．附属性器官（accessory sexual organ） 13．精子获能（capacitation of spermatozoa） 14．受精（fertilization） 15．着床（implantation） 16．绒毛膜促性腺激素（chorionic gonadotropin） 17．绝经期（menopause） 二、填空题 18．睾丸的两个主要生理功能是___和___。 19．男性原始的生殖细胞为___，存在于睾丸___的基膜上。 20．雄激素是由睾丸的___细胞产生的，抑制素是由___分泌的。 21．睾丸间质细胞分泌的雄性激素主要是___，雄激素的活性以___为最强，其次为___。 22．每个精子细胞由___个常染色体和一个___或___性染色体。 23．精子形成时，丢失了大部分的细胞器，没有___、___及___，而核高度浓缩，变长。 24．由于腺垂体分泌的___可刺激间质细胞分泌睾酮，故称之为___。 25．睾丸产生的能抑制腺垂体FSH分泌的活性物质称为___。 26．月经周期中，子宫内膜的变化可分为___期、___ 期和___期。 27．月经的产生是由于血中雌激素和孕激素含量突然大幅度___，致使子宫内膜组织坏死、出血。 28．卵巢主要的生理功能是产生___，还可以分泌多种激素，其中主要有___、___，还有少量的___及___。29．卵巢周期可分为___、___和___三个时期。 30．引起排卵发生的关键性因素是___峰；该峰是由排卵前___高峰所诱导出现的，后者对腺垂体及下丘脑的这种作用为___效应。 31．排卵后引起体温升高的激素是___。 32．下丘脑弓状核等部位的肽能神经元释放的___调节着腺垂体___和___的分泌，进而对睾丸的生精作用以及支持细胞和间质细胞的活动进行调节。 33．妊娠8～10周以前，妊娠的维持主要靠胎盘分泌的___，而妊娠8～10周以后则主要靠胎盘分泌的___和___。 34．卵巢分泌的雌激素主要是___。怀孕期间，胎盘大量产生的雌激素主要是___，其合成原料来自___。 三、选择题
聚酯纺织品在人工器官配件中的应用
聚酯纺织品在人工器官配件中的应用 摘要: 介绍了PET 在人造器官配件中的应用,详细介绍了医用聚酯纺织品采用的织造方法及其 特点,对人工器官配件用聚酯纺织品的发展方向和策略进行了展望. 关键词: 聚酯; 人工器官; 织造方法; 用纺织品 生物医用材料作为一个高新技术领域的高附加值产品,已经成为发达国家重点发展的对象. 大量新型医用材料用于制作人造血管、人造心脏瓣膜、人工肾等,目前除了大脑以外,几乎 所有的人体器官都可以用人造器官替代,因此,医用纺织品产业处于迅猛发展的时期. 据美国 对1980～2000 年20 年间的一项调查表明:医疗纺织品正以11 %的年增长率快速发展; 1993 ～2001 年间,我国医疗用纺织品总的增长率为25 % ,预计到2010 年需求量将达到34 万t ,因此医用纺织品存在巨大的发展潜力,市场前景光明[ 1 - 2 ]. 众多生物医用材料中,随着人们对PET (聚对苯二甲酸乙二酯) 的认识不断深入,其在生 物材料中占有越来越重要的地位. PET 作为一种惰性材料,可以应用传统的杀菌技术对其进行杀菌而不改变其本体性质;其次PET 具有良好的机械性能,低吸水性,对人体的体液具有高抗渗透性,具有良好的应用前景[ 3 ]. PET 在医用纺织品中的应用面很广,本文以人造器官为主,介绍PET 在医疗中的一些应用,并结合纺织品的特点介绍医用聚酯纺织品采用的织造方法及其特点. 1 聚酯纺织品在人工器官配件中的应用 111人工血管 自1952 年世界上开始用高分子材料做人造血管进行动物试验以来,人造血管作为广泛用 于临床的材料在医疗中起着重要的作用. 过去30 多年间,人造血管已成功地植入很多人体 中,美国生产人造血管的工厂有新泽西州的Meadox 医药公司、佛罗里达州的Corvita 公司和马萨诸塞州的C. R. Bard 公司等[ 4 ].在国内,上海市胸科医院从1958 年开始与上海市纺织科学研究院、苏州织带厂和江苏纺织工业厅丝绸研究所等单位协作,以聚酯为基材,试制了多种不同口径和类型的人造血管;第二军医大学长海医院与东华大学纺织工程系采用机织方法合作研制腔内隔绝用人造血管,已得到013～216 cm 不同口径聚酯纤维人造血管,临床应用效果较好[ 5 ]. 人造血管替代人体血管作为输送血液的通道,必须具有良好的生物相容性及一定的机械 性能. 生物相容性方面,要求其不引起异常的免疫、排异和过敏反应,对细胞的生长无不良影 响,没有致畸、致变作用;机械性能方面,要求其具有较高的缝接强度,一定的弹性,其变形能力 应和所替代的器官或组织相一致,具有长期使用的稳定性,无明显的生物降解现象,具有合理的孔隙度[ 6 ]. 惰性柔韧的PET 纤维制成的人工血管能较好满足上述各项要求,在人工血管中获得了广 泛使用,但目前PET 材料人工血管常限于6 mm 以上直径;为了制作小口径人工血管,各国研究者开展了深入地研究,如日本科学家用甲基丙烯酸乙基磷酸胆碱酯( M PC) 对嵌段聚氨酯表面进行改性后将改性聚氨酯包附在直径为2 mm 的涤纶血管内壁,90 min 未发现凝血[ 7 ]. 112 人工心脏瓣膜[8 ] 人工心脏瓣膜用于替换病变的心脏瓣膜保证心房与心室间的血液输送和人体的血液循 环,其核心技术是先进的材料和瓣膜结构,它可以实现高度的抗凝血性能. 人工心脏瓣膜一般包括瓣膜、瓣环和缝合环. 目前世界上用量最大的生物瓣是由美国Baxter Healt hcare 公司Edwards CV S 部生产的 Carpentier2Edwards 猪主动瓣,其瓣架采用弹性合金钢丝,包以PET 织物以使瓣膜同周围组织缝合,也可使组织在瓣架上生长. 人工心脏瓣膜缝合环作为人工心脏瓣膜的主要部分具有重要的作用. PET 作为人工心脏 瓣膜缝合环也已经广泛应用于临床之中,如世界上最成功的双叶瓣———St . J ude Medical 双叶
(完整版)人工智能技术发展趋势及应用
一) 单选题，每题 2 分，共 20 题。 1. 下列有关人工智能的说法中，不正确的是（B）。 (A) 人工智能是以机器为载体的智能 (B) 人工智能是以人为载体的智能 (C) 人工智能是相对于动物的智能 (D) 人工智能也叫机器智能 2. 以下属于素养性知识的是（A）。 (A) 为人处事方面的知识 (B) 行业性知识 (C) 分析性知识 (D) 创造性知识 3. 本课程提到，人工智能皇冠上的明珠是（D）。 (A) 数据智能 (B) 读写智能 (C) 逻辑智能 (D) 语言智能 4. 根据本课程，以下哪项不属于情感分析四维模型的内容（D）。 (A) 读音知情 (B) 读脸知情 (C) 读搏知情
(D) 读书知情 5. 人工神经网络发展的第一次高潮是（C）。 (A) 1986年启动“863计划” (B) 1977年，吴文俊创立吴方法 (C) 1957年，罗森布拉特提出感知机神经元关系 (D) 1985-1986年提出误差反向传播算法 6. 人工智能在围棋方面的应用之一是AlphaGo通过（A）获得“棋感”。 (A) 视觉感知 (B) 扩大存储空间 (C) 听觉感知 (D) 提高运算速度 7. 以下哪项不属于教育信息化的三个阶段（A）。 (A) 教育创新化 (B) 教育技术化 (C) 教育智能化 (D) 教育智慧化 8. 以下不属于人工智能对当前经济社会冲击最大的四个领域的是（C）。 (A) 制造 (B) 教育
(C) 艺术 (D) 金融 9. 2013年，麻省理工学院的基础评论把（D）列为第一大技术突破。 (A) 机器学习 (B) 人工智能 (C) 智能围棋 (D) 深度学习 10. 根据本课程，过去生产一台哈雷机车需要21天，但在工业4.0时代，只需要（D）就可以把私人定制的摩托车交给客户，极大提高了生产效率，同时满足用户的个性化需求。 (A) 2天 (B) 24小时 (C) 12小时 (D) 6小时 11. 根据本课程，根据相关机构数据分析，中国制造业总体成本与美国相比（C） (A) 远远低于美国 (B) 远远高于美国 (C) 已经几乎相等同 (D) 无法判断
国外人工智能发展及应用#精选
国外人工智能发展及应用 提起人工智能首先要从程序AlphaGo说起。在以5:0大胜欧洲围棋冠军樊麾之后，AlphaGo又在3月以4:1的比分战胜世界围棋顶级高手李世石，引起了举世瞩目的轰动，也成为了人工智能领域的一个里程碑事件。至此，人工智能已经在完全信息的棋类对战游戏中全面战胜人类对手。实际上，AlphaGo之所以能够取得如此大的胜利，是由多方面的技术进步共同作用，使得人工智能技术临近引爆点。 AlphaGo在赛前不仅掌握了3000万步大师秘笈，还进行了3000万局的自我对弈，积累了丰富的经验。其次是计算能力大幅度提升。一方面，AlphaGo采用了1920个CPU外加280个GPU，其理论计算能力达到2332TFLOPS，约相当于深蓝的21万倍，神经元的2500亿倍。另一方面，云计算的发展也将这些计算能力完美地结合起来，使得这些CPU、GPU能够高度协同工作。第三是人工智能算法的进步。经历了十多年的发展，蒙特卡洛搜索、深度学习、强化学习等算法日臻成熟，而AlphaGo的快速走子策略也使得他能够在短时间内作出落子决策，达到实战的时间要求。不仅如此，从近几年Gartner的发布的技术成熟度曲线来看，生物芯片、微数据中心、智能机器人、自然语言问答、虚拟现实、增强现实、自动驾驶等都将会在5~10年内达到生产力平稳期，而同声传译、机器学习、自动区域驾驶等技术所需时间仅为2~5年。 为抓住难得的发展机遇，发达国家纷纷加快人工智能技术创新与战略布局，将人工智能做为提升国家竞争力的重要战略取向和重要抓手，力图占领产业发展新的制高点，这也使得人工智能成为了各国综合竞争力角逐的主战场。美国对人工智能尤其重视。DARPA秉持"保持美国技术的领先地位、纺织潜在对手意想不到的超越"的宗旨，自2010年开始长期扶持人工智能在军事、医疗、航空航天等各领域应用，2015年的DARPA未来技术论坛更是直接将"太空机器人、自主人工智能到地外生命及神经科学"列为讨论主题。2013年4月发布了总统项目"推进创新神经技术脑研究计划"。2015年发布的"美国国家创新战略"将与人工智能息息相关的9大领域作为优先发展的对象加以主动支撑，包括精密医疗、卫生保健、大脑计划、先进汽车、智慧城市、清洁能源与节能技术、教育技术、太空探索和高性能计算等。美国智库战略与国际研究中心(CSIS)在去年发布的《国防2045：
人工器官
人工器官 什么是人工器官呢？人工器官是暂时或永久性地代替身体某些器官主要功能的人工装置。使用较广泛的有：①人工肺（氧合器）模拟肺进行O2与CO2交换的装置，通过氧合器使体内含氧低的静脉血氧合为含氧高的动脉血；②人工心脏（血泵）。代替心脏排血功能的装置，结构与泵相似，能驱动血流克服阻力沿单向流动。人工心脏与人工肺合称人工心肺机，于1953年首次用于人体，主要适用于复杂的心脏手术；③人工肾（血液透析器）。模拟肾脏排泄功能的体外装置，1945年开始用于临床。人工肾由透析器及透析液组成，透析器的核心是一层半透膜，可允许低分子物质如电解质、葡萄糖、水及其他代谢废物（如尿素）等通过，血细胞、血浆蛋白、细菌、病毒等则不能通过，从而调节机体电解质、体液和酸碱平衡，维持内环境的相对恒定。主要应用于急、慢性肾功能衰竭和急性药物、毒物中毒等。 人工器官目前只能模拟被替代器官1～2种维持生命所必需的最重要功能，尚不具备原生物器官的一切天赋功用和生命现象，但它拓宽了疾病治疗的途径，增加了病人获救的机会，已经并仍在继续使越来越多的患者受益。中国研制的电子喉公重20克，发音清晰，音量可控，且男女声可辨。人造假肢可上举约22公斤的重物。使用人工肾业已成为肾功能衰竭末期病人的常规治疗手段，急性肾功能衰竭者采用人工肾治疗后死亡率已由75%降低到7%以下。目前人工肾研制的发展方向是要求其透析性能高，体积小，能佩带甚至能体内植入。埋藏式人工心脏正逐步走向临床试用阶段，1982年底，美国犹他大学医疗中心的德弗利斯博士为一位61岁的退休牙医克拉克安置了世界上第一个永久性人工心脏，使病人活了112天。 人们目前已经制成的人工器官有心脏、皮肤、骨骼、肾、肝、肺、喉、眼等等。 人工器官按功能分为11类: (1)支持运动功能的人工器官,如人工关节,人工脊椎,人工骨,人工肌腱,肌电控制人工假肢等. (2)血液循环功能的人工器官,如人工心脏及其辅助循环装置,人工心脏瓣膜,人工血管,人工血液等. (3)呼吸功能的人工器官,如人工肺(人工心肺机),人工气管,人工喉等. (4)血液净化功能的人工器官,如人工肾(血液透析机),人工肺等. (5)消化功能的人工器官,如人工食管,人工胆管,人工肠等. (6)排尿功能的人工器官,如人工膀胱,人工输尿管,人工尿道等. (7)内分泌功能的人工器官,如人工胰,人工胰岛细胞. (8)生殖功能的人工器官,如人工子宫,人工输卵管,人工睾丸等. (9)神经传导功能的人工器官,如心脏起搏器,膈起搏器等. (10)感觉功能的人工器官,如人工视觉,人工听觉(人工耳蜗),人工晶体,人工角膜,人工听骨,人工鼻等. (11)其他类,人工硬脊膜,人工皮肤等. 人工器官按原理分类 机械式装置(如人工心脏瓣膜,人工气管,人工晶体等) 电子式装置(如人工耳蜗,人工胰,人工肾,心脏起搏器等). 人工器官按使用方式分类 植入式,如人工关节,人工心脏瓣膜,心脏起搏器. 体外式,如人工肾,人工肺,人工胰.这些体外式人工器官实际上都是由电子控制的精密机械装置. 特点:人工器官是多种学科研究的结晶,该学科是生物材料,生物力学,组织工程学,电子学(包括计算机)特别是微电子学以及临床医学相结合的多学科的交叉学科.