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BE 559：生物医学数据科学和机器学习的基础（2025年春季）
课程目标：本课程采用一种实用的方法来分析生物医学数据。这样做，三个目标努力。首先，学生将熟悉不同分析方法的必要理论背景，使他们能够了解为什么某些方法在某些情况下是合适的以及为什么其他方法不适合。第二，学生将获得分析生物医学数据所需的实用，动手技能，包括数据管理，算法开发和适当的代码库开发。这些技能将使学生在学术研究和行业内的独立研究项目中做好准备。第三，学生将学习如何解释，可视化和总结分析结果后完成。应用分析方法只是科学发现的挑战的一半。本课程的第三个目标是培训学生将科学分析的结果收集到一种格式，该格式可以与其他研究人员共享并理解科学发现。
深共熔溶剂用于检测和提取神经递质：生物医学应用的新兴范例
摘要：神经递质 (NT) 是人类大脑正常运作所必需的化学信使，在人体生理系统中具有特定的浓度。其浓度的任何波动都可能导致多种神经元疾病和障碍。因此，对快速有效的诊断以调节和管理人类大脑疾病或状况的需求正在迅速增加。NT 可以从天然产物中提取。研究人员已经开发出新的协议来提高传感器的传感能力和环保性。深共晶溶剂 (DES) 已成为可持续化学中广受欢迎的“绿色溶剂”。DES 提供了更大的电位窗口范围，有助于增强传感器的电催化性能，并且具有更高的惰性，有助于电极的腐蚀保护，最终为系统提供更好的灵敏度和耐用性。此外，DES 可在工作电极上轻松电沉积不同的材料，这是电催化传感器的主要先决条件。本文首次详细描述了 DES 作为绿色溶剂在检测和提取 NT 中的应用。我们涵盖了截至 2022 年 12 月有关 NT 提取和监测的在线文章。最后，我们总结了该主题并展望了该领域的未来。
一般，生物学和生物医学统计
General, Biological and Biomedical Statistics By Waleed Al-Murrani Edited by Richard Handy This book published 2024 (self published by the author 2021) Cambridge Scholars Publishing Lady Stephenson Library, Newcastle upon Tyne, NE6 2PA, UK British Library Cataloguing in Publication Data A catalogue record for this book is available from the British Library Copyright © 2024 by Waleed al-Murrani本书中包含的材料是真诚的，以供一般使用和应用，并且由于在本书中包含的特定情况下，由于依靠特定情况而产生的任何损失或费用都不承担任何责任。保留本书的所有权利。未经版权所有者事先许可，以任何形式或以任何形式或以任何形式（任何形式），以任何形式或以任何形式的方式，以任何形式或以任何形式）复制了本书的一部分，以任何形式或以任何形式或以任何方式传输。ISBN：978-1-0364-1114-5 ISBN（电子书）：978-1-0364-1115-2ISBN：978-1-0364-1114-5 ISBN（电子书）：978-1-0364-1115-2
第一单元-生物医学工程原理
原始人类认为疾病是“来访”，是受到冒犯的神灵或精灵的古怪行为。因此，医疗实践是巫医和男女巫医的领域。然而，即使魔法成为治疗过程不可或缺的一部分，这些早期从业者的崇拜和艺术也从未完全局限于超自然现象。这些人利用他们的自然本能并从经验中学习，发展了一门基于经验法则的原始科学。例如，通过获得和编码某些可靠的实践，草药治疗、接骨、外科手术和助产术得到了发展。正如原始人类通过观察了解到某些植物和谷物可以食用并且可以种植一样，治疗师和巫师观察某些疾病的性质，然后将他们的经验传授给后代。有证据表明，原始治疗师对治疗艺术的兴趣是积极的，而不仅仅是直觉的，他们充当外科医生和工具的使用者。例如，欧洲、亚洲和南美洲各地都收集到了被钻孔者凿孔的头骨。这些孔是用燧石工具从骨头上凿出的，以便进入大脑。虽然人们只能推测这些早期外科手术的目的，但魔法和宗教信仰似乎是最有可能的原因。也许这个手术把邪恶的恶魔从头骨中释放出来，这些恶魔被认为是极度疼痛（如偏头痛）或摔倒在地（如癫痫）的原因。从孔周围骨头的圆边可以看出，这种手术是在活着的病人身上进行的，其中一些病人实际上还活着，这表明骨头在手术后又长出来了。这些幸存者还获得了特殊的神圣地位，因此，在他们死后，他们的头骨碎片被用作护身符来抵御抽搐。从这些开始，医学实践已成为所有人类社会和文化不可或缺的一部分。一些最成功的早期从业者的命运值得关注。
深层网络加速器对医疗保健和生物医学应用的硬件实施
电气调节深脑的设备已使神经和精神疾病的管理中的重要突破。此类设备通常是厘米尺度，需要手术插入和有线供电，从而增加了每日活动期间出血，感染和损害的风险。使用较小的远程材料可能导致侵入性神经调节较少。在这里，我们提出了能够无线传输电信号的磁电纳米电极，以响应于外部磁场。这种调节机制不需要对神经组织的遗传修饰，允许动物在刺激过程中自由移动，并使用非共振载体频率。使用这些纳米电极，我们在体内表现出神经元调节的体外和深脑靶标。我们还表明，局部亚乳头调制促进了通过基底神经节电路连接的其他区域的调制，从而导致小鼠行为变化。磁电材料提出了一种多功能平台技术，可用于侵入性较小的深脑神经调节。