生物力学（biomechanics）是研究生命体受力、变形和运动以及与其生理病理之间关系的科学。现代生物力学是对生命过程中的力学因素及其作用进行定量的研究，通过生物学与力学原理方法的有机结合，认识生命过程的规律，解决生命与健康领域的科学问题。现代生物力学经过近60年的不断发展，如今已成为生物医学工程重要的学科前沿交叉领域^[1-3]。

21世纪以来，国际研究领域最新的主要进展和发展趋势：一是力学生物学（mechanobiology）；二是生物力学建模分析及其临床应用。前者主要是生物力学细胞分子层次的机制（发现）研究，而后者主要是生物力学解决临床问题的应用（发明）研究，以生物力学理论和方法发展有疗效的或有诊断意义的新概念与新技术^[3-5]。

近年来，中国生物力学研究呈现宏-微观结合、多尺度探索的趋势，与生命科学及临床医学应用结合的更加紧密。

一方面，力学生物学研究在中国已渐成规模，成为生物力学学科发展的重点之一。深入开展了细胞对复杂微力学环境刺激的响应及其力学信号转导通路与网络调控机制和力学因素对细胞功能的调控作用及其在疾病发生发展中的力学生物学机制研究^[4-7]。

另一方面，中国生物力学研究正致力于深入到人工组织器官、康复辅具、生物医学诊疗仪器及新药设计、筛选与开发等医疗健康产业领域，将生物力学数值模拟技术应用于临床手术优化设计，开发新型植介入医疗器械；基于生物力学原理开展人体防护装备设计、人机工程设计、个性化精准化治疗与康复方案的制定以及临床诊断和治疗仪器的研制等，该领域的研究也正在成为中国生物力学学科发展的另一重点^{[4-5, 8-9]}。

2016年10月，国务院印发了《“健康中国2030”规划纲要》和《关于加快发展康复辅助器具产业的若干意见》，对中国健康事业发展提出了新的规划。目前，伴随着生命科学、力学和现代科学技术发展的新趋势以及人类健康的新需求，面对中国人口老龄化加剧、慢病问题突出、大健康产业发展迫切的客观环境，中国生物力学学科既迎来了新的发展机遇，也面临着诸多挑战。当今，生命科学领域干细胞、多组学、神经与脑科学和免疫等领域快速发展；在工程科学领域人工智能、新材料、机器人、智能制造、基于新的声光电磁热的测试技术等日新月异，医学与生命科学和工程技术的交叉融合越来越广且越来越深。力学学科自身在跨尺度、多场耦合和结构设计等领域也取得了长足发展。

在新时期，生物力学发展应该深入到：（1）生命科学纵深地带，在生命科学的最前沿，如干细胞和免疫等领域开展创新性研究；（2）现代医学的心血管、脑、神经和骨肌系统等前沿学科；（3）大健康领域，运动、康复和养老助障等；（4）国防科研领域，如防护和增能等。生物力学研究应该在新的高度、以新的视野，思考自身发展及其与相关学科的交叉融合，与人工智能、新材料、机器人、互联网和新传感等新技术的协同；应该在发展新型诊疗、预防技术和健康技术，在发展新型医疗器械、健康装备和康复辅具等大健康产业中做出不可替代的贡献^[8-10]。

中国生物力学研究的发展要抓住机遇，在基础研究领域紧跟和引领生物力学的发展前沿，在应用领域重点解决与临床疾病发生、发展、预防和治疗相关的关键科学问题，具体研究领域包括以下3个方面。

1）心脑血管病和恶性肿瘤等非传染性疾病和慢病发生发展的力学生物学机制研究。阐明细胞对力学微环境的感受及生物学响应机制；细胞与力微环境之间相互作用对细胞生物学行为的影响及其调控信号通路；免疫细胞与力学微环境交互作用机制等，为阐明疾病的诊断、治疗以及新型药物和新技术的研发提供基于力学生物学的重要理论和具有临床意义的新思路。

2）生物力学设计与健康工程研究。基于生物力学原理和设计，开展人工组织器官、康复辅具、生物医学诊疗仪器及新药设计、筛选与开发；研究生物功能材料的力学结构设计原理，生物材料力学性质以及表界面物理性状对细胞生物学行为和组织再生的影响及其调控机制；基于生物力学建模仿真的临床治疗方案的个体化优化设计和疗效评价，为国家的医疗器械、康复辅具的创新开发和医疗大健康产业发展提供生物力学的解决方案。

3）特殊环境生物力学与力学生物学研究。研究航空航天等微重力和超重环境以及高原、深海和极地等特殊环境、对人体生理功能的影响及其防护和对抗措施；机体组织细胞对微重力或超重环境的响应与调控的力学生物学机制；基于生物力学原理的空间特殊环境生物学研究的新概念、新技术和新方法。