生物医学工程学的含义
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生物医学工程学的含义
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2020/11/26
生物医学工程学的含义
生物医学工程学的层次结构
n 整体层次 n 系统，器官，组织层次 n 微观，细观层次
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生物医学工程学的含义
整体层次：人与环境
n 将人与环境看作一个整体，研究其相互关 系。
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生物医学工程学的含义
整体层次：人
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源自文库
生物医学工程学的含义
医疗器械产业型的生物医学工程
n 生物医学工程研究的最终目的是以各种不 同的产品服务于社会，在各种生物医学工 程产品中，医疗器械产品占有很大比重。 从技术、方法到产品必须经过由实验室研 究到产业化过渡的研究阶段，科研成果的 产品化研究在医疗器械行业显得尤为重要， 这就是产业型的生物医学工程的研究内容。 其知识体系包含电子技术、计算机技术、 精密机械、管理学、市场营销以及经济学 等。
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生物医学工程学的含义
压力传感器，血压测量
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生物医学工程学的含义
生物医学信息处理
生物医学信号一般都是伴随着噪声和干扰信 号，如心电、肌电信号总是伴随着因肢体动 作和精神紧张等带来的假象，且常有较强的 工频干扰； 诱发脑电信号总是伴随着较强的 自发脑电信号；超声回波信号中往往伴随其 他反射杂波。此外，信号中的无用成分亦视 为检测中的干扰。
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生物医学工程学的含义
生物医学研究型的生物医学工程
n 应用目前科技理论、方法、技术，以某一 生命过程为研究对象，深入研究生命过程 的规律，提示生命的本质。其知识主线在 于因研究的生命过程的不同而不同，如心 血管生理的研究，就包括数学、物理、信 息技术、心血管生理、电生理，生物力学、 遗传学等。
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生物医学工程学的含义
虚拟人
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生物医学工程学的含义
生物医学信号检测与传感器
生物医学信号检测是对生物体中包含生命 现象、状态、性质、变量和成份等信息的 信号进行检测和量化的技术，生物医学传 感器是获取各种生物信息并将其转换成易 于测量和处理的信号（一般为电信号）的 器件，是生物医学信号检测的关键技术。
n （）参与临床的诊断与治疗一线工作的工程技术工程。
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生物医学工程学的含义
军事生物医学工程
n 新军事革命带来了新的战争模式，同时也扩展了 军事医学的研究范围。新的医学模式，即社会— ——心理———生物——工程技术医学模式，要 求医学科学在探讨疾病与损伤病因和防治措施上 不仅要考虑物质因素，还要考虑心理和社会环境 以及工程技术因素。医学将逐步由医疗向保健和 预防转变的趋势要求军事医学不仅要防治疾病与 损伤，而且要保持和提高军人健康，提高部队战 斗力。
层次结构图
环境 人体 系统 器官 组织 细胞 分子
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生物医学工程学的含义
环境
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生物医学工程学的含义
人体
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生物医学工程学的含义
系统
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生物医学工程学的含义
器官
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生物医学工程学的含义
组织
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生物医学工程学的含义
细胞
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生物医学工程学的含义
医学图像技术
医学图像技术包括医学成像技术和医学 图像处理技术两部分。医学成像技术是 把生物体中有关的信息以图像形式提取 并显示出来；医学图像处理技术是对已 获得的图像进行分析、识别、分割、解 释、分类以及三维重建与显示等处理， 目的是增强或提取特征信息。成像与图 像处理技术有时是结合成一体的。
n 作为整体的人的 研究：中医工程。 中医专家系统 ， 经脉学，气功。
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生物医学工程学的含义
系统，器官，组织层次
n 主体部分 人工器官 组织工程 。。。
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生物医学工程学的含义
微观，细观层次
n 细胞，细菌，病毒 n 生物大分子。基因，蛋白质。。。
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生物医学工程学的含义
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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生物医学工程学的含义
SMA
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生物医学工程学的含义
医用金属材料
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生物医学工程学的含义
纳米材料，功能材料
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生物医学工程学的含义
生物系统的建模与仿真
生物系统建模是对生物的细胞、器 官和整体各层次的行为、参与及其 关系建立数学模型的工作。生物系 统仿真是利用电子计算机求解生物 系统的数学模型以分析和预测各种 条件生物运行机制和状态的工作。
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生物医学工程学的含义
生物医学工程学的学科简介
n 以应用范畴分： 医学工程，临床工程，康复工程，环卫工程，中 医工程。。。
n 以学科专业分： 医用材料，人工器官，生物信息，生物效应，生 物力学，医学电子学，医学仪器，人工智能，超 声医学。。。 （杨子彬，协和医大）
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生物医学工程学的含义
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生物医学工程学的含义
红细胞过孔分析演示
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生物医学工程学的含义
红细胞过孔分析实验设备
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生物医学工程学的含义
生物材料学
◎特殊功能材料。 ◎医用合成材料或天然高分子材料、 医用金属材料、医学陶瓷、医用碳 素材料以及它们的复合材料等。
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生物医学工程学的含义
生物力学
生物材料学 生物系统建模与
仿真 生物医学信号检
测与传感器
生物医学信息处理 医学图像技术 新型医疗设备 生物工程 人工器官
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生物医学工程学的含义
生物力学
n 生物力学是研究生物体与力学有关问 题的学科，其主要内容是利用力学基 本原理，结合生理学、医学和生物学 来研究生物体、特别是人体的功能、 生长、消亡及运动的规律。
生物工程的发展
n 酿酒，酿造技术 n 微生物工程（巴斯德，生物工程之父） n 细胞工程 n 基因工程 n 酶工程
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生物医学工程学的含义
生物医学工程与生物工程
n 生物工程 侧重生物体或生化过程，学科技术服务于 特定的生产目的。
n 生物医学工程 侧重人体各个层次的生命过程，服务于医
学。
生物医学工程学学科的一般划分
n 信息技术型生物医学工程 n 材料技术型生物医学工程 n 生物技术型生物医学工程 n 生物医学研究型的生物医学工程 n 医疗器械产业型的生物医学工程 n 医院中的生物医学工程：临床工程 n 军事生物医学工程 （董秀珍，第四军医大学）
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生物医学工程学的含义
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生物医学工程学的含义
医院中的生物医学工程：临床工程
n 可以说，在医院中所有为了提高医院医疗水平而 应用现代工程技术的工作都应属于临床工程技术 范畴，大体分为以下几类：
n （）医院中的设备工程和设备管理工程；
n （）医疗信息的现代化管理HIS系统； n （）图像存档和通讯PACS； n （）远程医疗网络系统等；
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生物医学工程学的含义
生物医学工程学的重要领域
生物医学材料
• 无机非金属 • 金属 • 生物高分子
生物医学工程器械
• 医学影像 • 医学电子
远程诊疗系统 生物医学康复工程 （姚军，教委科教司）
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生物医学工程学的含义
根据目前研究情况和潜在价值，当前
生物医学工程学研究的重要领域：
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生物医学工程学的含义
分子
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生物医学工程学的含义
生物医学工程与生物工程
n 生物工程 n 生物医学工程
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生物医学工程学的含义
生物工程
n 又叫生物技术。通过工程技术手段，利用 生物有机体或生物过程，生产有经济价值 产品的技术科学。
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生物医学工程学的含义
信息技术型生物医学工程
n 主要针对生物医学领域里数学建模、计算 机仿真、医学信息学等技术进行研究，其 知识体系的组成以电子技术、计算机技术、 信息处理技术知识为主。
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生物医学工程学的含义
材料技术型生物医学工程术工程
n 主要研究对象是生物材料和人工器官，包 括新近发展起来的组织工程。其知识体系 包含材料科学、生物技术、力学、化学、 生物化学、信息和计算机术、医学和生命 科学的基本知识。
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生物医学工程学的含义
n 物理传感器用于血压、体温、心音、脉搏、呼吸、 血流、血液粘度等生理量的测量；
n 化学传感器用于体液（血液、尿液、脑脊液等） 中的Ca、K、Na、Mg、Li、Cl、pH、PO2、 PCO2等的测量；
n 生物传感器用于酶、抗原、抗体、受体、激素、 神经递质、DNA与RNA的检测。
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生物医学工程学的含义
生物技术型生物医学工程
n 由于分子生物学的发展产生了生物技术， 使得生物医学工程与生物技术交叉结合。 美国实验生理学学会联合会对未来医学发 展的分析是“分子医学将在2020年成为人 类健康的基础。分子医学的实践将包括新 的预防方法、新的诊断方法和新的治疗方 法，新的治疗方法将直接针对造成疾病的 分子、细胞或生理缺陷。
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生物医学工程学的含义
生物医学工程学的层次结构
n 整体层次 n 系统，器官，组织层次 n 微观，细观层次
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整体层次：人与环境
n 将人与环境看作一个整体，研究其相互关 系。
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生物医学工程学的含义
整体层次：人
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生物医学工程学的含义
医疗器械产业型的生物医学工程
n 生物医学工程研究的最终目的是以各种不 同的产品服务于社会，在各种生物医学工 程产品中，医疗器械产品占有很大比重。 从技术、方法到产品必须经过由实验室研 究到产业化过渡的研究阶段，科研成果的 产品化研究在医疗器械行业显得尤为重要， 这就是产业型的生物医学工程的研究内容。 其知识体系包含电子技术、计算机技术、 精密机械、管理学、市场营销以及经济学 等。
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生物医学工程学的含义
压力传感器，血压测量
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生物医学工程学的含义
生物医学信息处理
生物医学信号一般都是伴随着噪声和干扰信 号，如心电、肌电信号总是伴随着因肢体动 作和精神紧张等带来的假象，且常有较强的 工频干扰； 诱发脑电信号总是伴随着较强的 自发脑电信号；超声回波信号中往往伴随其 他反射杂波。此外，信号中的无用成分亦视 为检测中的干扰。
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生物医学工程学的含义
生物医学研究型的生物医学工程
n 应用目前科技理论、方法、技术，以某一 生命过程为研究对象，深入研究生命过程 的规律，提示生命的本质。其知识主线在 于因研究的生命过程的不同而不同，如心 血管生理的研究，就包括数学、物理、信 息技术、心血管生理、电生理，生物力学、 遗传学等。
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生物医学工程学的含义
虚拟人
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生物医学工程学的含义
生物医学信号检测与传感器
生物医学信号检测是对生物体中包含生命 现象、状态、性质、变量和成份等信息的 信号进行检测和量化的技术，生物医学传 感器是获取各种生物信息并将其转换成易 于测量和处理的信号（一般为电信号）的 器件，是生物医学信号检测的关键技术。
n （）参与临床的诊断与治疗一线工作的工程技术工程。
PPT文档演模板
生物医学工程学的含义
军事生物医学工程
n 新军事革命带来了新的战争模式，同时也扩展了 军事医学的研究范围。新的医学模式，即社会— ——心理———生物——工程技术医学模式，要 求医学科学在探讨疾病与损伤病因和防治措施上 不仅要考虑物质因素，还要考虑心理和社会环境 以及工程技术因素。医学将逐步由医疗向保健和 预防转变的趋势要求军事医学不仅要防治疾病与 损伤，而且要保持和提高军人健康，提高部队战 斗力。
层次结构图
环境 人体 系统 器官 组织 细胞 分子
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生物医学工程学的含义
环境
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生物医学工程学的含义
人体
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生物医学工程学的含义
系统
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生物医学工程学的含义
器官
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生物医学工程学的含义
组织
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生物医学工程学的含义
细胞
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生物医学工程学的含义
医学图像技术
医学图像技术包括医学成像技术和医学 图像处理技术两部分。医学成像技术是 把生物体中有关的信息以图像形式提取 并显示出来；医学图像处理技术是对已 获得的图像进行分析、识别、分割、解 释、分类以及三维重建与显示等处理， 目的是增强或提取特征信息。成像与图 像处理技术有时是结合成一体的。
n 作为整体的人的 研究：中医工程。 中医专家系统 ， 经脉学，气功。
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生物医学工程学的含义
系统，器官，组织层次
n 主体部分 人工器官 组织工程 。。。
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生物医学工程学的含义
微观，细观层次
n 细胞，细菌，病毒 n 生物大分子。基因，蛋白质。。。
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生物医学工程学的含义
SMA
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生物医学工程学的含义
医用金属材料
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生物医学工程学的含义
纳米材料，功能材料
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生物医学工程学的含义
生物系统的建模与仿真
生物系统建模是对生物的细胞、器 官和整体各层次的行为、参与及其 关系建立数学模型的工作。生物系 统仿真是利用电子计算机求解生物 系统的数学模型以分析和预测各种 条件生物运行机制和状态的工作。
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生物医学工程学的含义
生物医学工程学的学科简介
n 以应用范畴分： 医学工程，临床工程，康复工程，环卫工程，中 医工程。。。
n 以学科专业分： 医用材料，人工器官，生物信息，生物效应，生 物力学，医学电子学，医学仪器，人工智能，超 声医学。。。 （杨子彬，协和医大）
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生物医学工程学的含义
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生物医学工程学的含义
红细胞过孔分析演示
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生物医学工程学的含义
红细胞过孔分析实验设备
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生物医学工程学的含义
生物材料学
◎特殊功能材料。 ◎医用合成材料或天然高分子材料、 医用金属材料、医学陶瓷、医用碳 素材料以及它们的复合材料等。
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生物医学工程学的含义
生物力学
生物材料学 生物系统建模与
仿真 生物医学信号检
测与传感器
生物医学信息处理 医学图像技术 新型医疗设备 生物工程 人工器官
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生物医学工程学的含义
生物力学
n 生物力学是研究生物体与力学有关问 题的学科，其主要内容是利用力学基 本原理，结合生理学、医学和生物学 来研究生物体、特别是人体的功能、 生长、消亡及运动的规律。
生物工程的发展
n 酿酒，酿造技术 n 微生物工程（巴斯德，生物工程之父） n 细胞工程 n 基因工程 n 酶工程
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生物医学工程学的含义
生物医学工程与生物工程
n 生物工程 侧重生物体或生化过程，学科技术服务于 特定的生产目的。
n 生物医学工程 侧重人体各个层次的生命过程，服务于医
学。
生物医学工程学学科的一般划分
n 信息技术型生物医学工程 n 材料技术型生物医学工程 n 生物技术型生物医学工程 n 生物医学研究型的生物医学工程 n 医疗器械产业型的生物医学工程 n 医院中的生物医学工程：临床工程 n 军事生物医学工程 （董秀珍，第四军医大学）
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生物医学工程学的含义
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生物医学工程学的含义
医院中的生物医学工程：临床工程
n 可以说，在医院中所有为了提高医院医疗水平而 应用现代工程技术的工作都应属于临床工程技术 范畴，大体分为以下几类：
n （）医院中的设备工程和设备管理工程；
n （）医疗信息的现代化管理HIS系统； n （）图像存档和通讯PACS； n （）远程医疗网络系统等；
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生物医学工程学的含义
生物医学工程学的重要领域
生物医学材料
• 无机非金属 • 金属 • 生物高分子
生物医学工程器械
• 医学影像 • 医学电子
远程诊疗系统 生物医学康复工程 （姚军，教委科教司）
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生物医学工程学的含义
根据目前研究情况和潜在价值，当前
生物医学工程学研究的重要领域：
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生物医学工程学的含义
分子
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生物医学工程学的含义
生物医学工程与生物工程
n 生物工程 n 生物医学工程
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生物医学工程学的含义
生物工程
n 又叫生物技术。通过工程技术手段，利用 生物有机体或生物过程，生产有经济价值 产品的技术科学。
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生物医学工程学的含义
信息技术型生物医学工程
n 主要针对生物医学领域里数学建模、计算 机仿真、医学信息学等技术进行研究，其 知识体系的组成以电子技术、计算机技术、 信息处理技术知识为主。
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生物医学工程学的含义
材料技术型生物医学工程术工程
n 主要研究对象是生物材料和人工器官，包 括新近发展起来的组织工程。其知识体系 包含材料科学、生物技术、力学、化学、 生物化学、信息和计算机术、医学和生命 科学的基本知识。
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生物医学工程学的含义
n 物理传感器用于血压、体温、心音、脉搏、呼吸、 血流、血液粘度等生理量的测量；
n 化学传感器用于体液（血液、尿液、脑脊液等） 中的Ca、K、Na、Mg、Li、Cl、pH、PO2、 PCO2等的测量；
n 生物传感器用于酶、抗原、抗体、受体、激素、 神经递质、DNA与RNA的检测。
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生物医学工程学的含义
生物技术型生物医学工程
n 由于分子生物学的发展产生了生物技术， 使得生物医学工程与生物技术交叉结合。 美国实验生理学学会联合会对未来医学发 展的分析是“分子医学将在2020年成为人 类健康的基础。分子医学的实践将包括新 的预防方法、新的诊断方法和新的治疗方 法，新的治疗方法将直接针对造成疾病的 分子、细胞或生理缺陷。