《时间生物学导论》教学大纲

环 人 工 胰 ” 即 微 型 胰 岛 素 泵 , 为 携 带 式 不 带 血 糖 传 感 器 的 胰 岛 素 输 出 系 统 , 内 装 精 密 的 电 子控 制 系 统 , 预 先 程 序 化 设 定 胰 岛 素 注 射 剂 量 , 也 可 人 工 控 制 剂 量 与 速 度 。 这 种 胰 岛 素 灌 注 泵是 采 用 电 子 控 制 电 路 控 制 一 个 胰 岛 素 注 射 装 置 来 实 现 按 需 供 给 胰 岛 素 。在 “ 开 环 人 工 胰 ” 研 究 的 基 础 上 , 研 究 者 进 一 步 开 发 出 了 具 有 血 糖 检 测 , 胰 岛 素 和 葡 萄糖 注 射 泵 , 以 及 由 计 算 机 模 拟 及 控 制 的 三 位 一 体 的 “ 闭 环 人 工 胰 ”。 它 每 隔 一 段 时 间 检 测 皮下 体 液 并 获 得 血 糖 数 据 。 按 一 定 的 算 法 计 算 出 所 需 的 胰 岛 素 ( 或 在 低 血 糖 时 用 葡 萄 糖 ) 的 注射 量 , 以 控 制 胰 岛 素 的 释 放 , 真 正 实 现 了 智 能 输 送 , 因 此 可 真 正 称 为 “ 人 工 胰 ”, 目 前 已 用于 危 重 病 人 的 抢 救 和 护 理 。2. 程 序 化 输 药 泵随 着 科 技 的 发 展 现 在 出 现 了 智 能 型 医 用 输 液 泵 , 它 有 以 下 功 能 :(1) 可 精 确 测 量 和 控 制输 液 速 度 和 输 液 量 (2) 液 流 线 性 度 好 , 不 产 生 脉 动 ;(3) 能 对 气 泡 、 空 液 、 漏 液 、 心 率 异常 和 输 液 管 阻 塞 等 异 常 情 况 进 行 报 警 , 并 自 动 切 断 输 液 (4) 实 现 智 能 控 制 输 液 。3 心 脏 起 博 器心 脏 起 博 器 是 一 种 医 用 电 子 仪 器 , 它 发 放 电 脉 冲 , 刺 激 心 脏 使 之 激 动 、 收 缩 , 以 模 拟 心脏 的 冲 动 发 生 和 传 导 等 电 生 理 功 能 , 从 而 治 疗 某 些 心 律 失 常 所 致 的 心 脏 机 能 障 碍 , 在 今 后 研制 人 工 脏 器 时 , 除 了 要 考 虑 设 计 和 研 制 的 人 工 脏 器 具 有 原 脏 器 特 有 的 功 能 外 , 还 要 考 虑 原 脏器 固 有 的 生 物 节 律 的 特 性 。 通 过 一 定 的 方 式 , 如 编 入 程 序 把 生 物 节 律 的 特 性 固 定 于 人 工 脏 器内 或 者 通 过 闭 环 控 制 系 统 , 使 得 人 工 脏 器 的 功 能 更 接 近 于 自 然 的 生 理 状 态 , 这 样 植 入 体 内 的人 工 脏 器 就 能 较 好 的 代 替 原 脏 器 的 功 能 , 从 而 达 到 最 佳 的 治 疗 效 果 。 所 以 , 时 间 生 物 学 在 人工 脏 器 的 设 计 和 研 制 中 也 占 有 重 要 的 地 位 。1 小 型 化 与 微 型 化2 综 合 化 与 专 业 化3 自 动 化 与 智 能 化4 网 络 化 与 模 块 化第 四 节 发 展 趋 势 和 展 望