Voici des exemples de domaines de spécialité dans le domaine du génie biomédical:
Bioinstrumentation
La Bioinstrumentation est une application du génie biomédical et est un domaine nouveau et à venir (le génie électrique et l’informatique sont également liés à la bioinstrumentation). La majorité des innovations dans le domaine de la bioinstrumentation ont eu lieu au cours des deux dernières décennies.
cette spécialité se concentre sur le traitement des maladies et réunit les mondes de l’ingénierie et de la médecine., Il utilise l’électronique, l’informatique et les principes de mesure pour développer des dispositifs, des instruments et des mécanismes utilisés dans le diagnostic et le traitement des problèmes médicaux et des systèmes biologiques.
cette spécialité est également axée sur l’utilisation de plusieurs capteurs pour surveiller de près les caractéristiques physiologiques d’un humain ou d’un animal (la bioinstrumentation a été développée par la NASA lors des premières missions spatiales pour comprendre comment les humains ont été affectés par les voyages dans l’espace). Les capteurs convertissent les signaux trouvés dans le corps en signaux électriques.,
actuellement, avec plus de 40 000 applications de suivi de la santé et de la forme physique disponibles sur nos smartphones et nos appareils de suivi de la forme physique au poignet mesurant notre Fréquence cardiaque et nos niveaux d’oxygène, la bioinstrumentation a également été assimilée à notre vie quotidienne.
biomatériaux
En tant que science, les biomatériaux ont environ cinquante ans (l’étude des biomatériaux est appelée science des biomatériaux ou génie des biomatériaux), et englobe des éléments de la médecine, de la biologie, de la chimie, du génie tissulaire et de la science des matériaux., Les biomatériaux sont l’étude de matériaux naturels ou conçus en laboratoire qui sont utilisés dans des dispositifs médicaux ou comme matériaux d’implantation.
les biomatériaux peuvent être prélevés dans la nature ou fabriqués synthétiquement en laboratoire à l’aide de composants métalliques, de polymères, de céramiques ou de matériaux composites. Les biomatériaux sont souvent utilisés pour des applications médicales, telles que les valves cardiaques, ou peuvent avoir des utilisations plus interactives, telles que les implants de hanche revêtus d’hydroxy-apatite. Les biomatériaux sont également utilisés tous les jours dans les applications dentaires, la chirurgie et l’administration de médicaments.,
biomécanique
la biomécanique implique l’étude de la mécanique dans la structure, la fonction et le mouvement des systèmes biologiques. La société américaine de Biomécanique dit que « la biomécanique représente la large interaction entre la mécanique et les systèmes biologiques ». Cela peut être à n’importe quel niveau – des organismes entiers aux organes et aux cellules.
la biomécanique est la science du mouvement d’un corps vivant, et étudie comment les muscles, les os, les tendons et les ligaments travaillent ensemble pour produire le mouvement., La biomécanique comprend non seulement la structure des muscles et des os et le mouvement qu’ils sont capables de générer, mais aussi la mécanique de la circulation sanguine et d’autres fonctions corporelles.
la biomécanique comprend également l’étude des animaux, des plantes et du fonctionnement mécanique des cellules. Les Spécialités en biomécanique comprennent: les sciences biologiques; les sciences de l’exercice et du sport; les Sciences de la santé; L’ergonomie et les facteurs humains; et le génie et les Sciences Appliquées.,
Ingénierie clinique
Un ingénieur clinique est défini par L’ACCE comme « un professionnel qui soutient et fait progresser les soins aux patients en appliquant des compétences en ingénierie et en gestion à la technologie des soins de santé., »
la différence entre un ingénieur biomédical et un ingénieur clinique réside dans le fait qu’un ingénieur biomédical est généralement considéré comme quelqu’un qui travaille à la conception primaire de dispositifs médicaux pour les fabricants, ou à la recherche et développement originale, ou dans le milieu universitaire – alors qu’un ingénieur clinique travaille généralement dans les hôpitaux pour résoudre des problèmes qui sont très proches de l’endroit où l’équipement est réellement utilisé dans un milieu de soins aux patients.
l’ingénierie clinique est une spécialité qui applique et met en œuvre la technologie médicale afin d’améliorer la prestation des soins de santé., Les ingénieurs cliniques servent de consultants techniques pour les médecins et les administrateurs, travaillent avec les organismes de réglementation gouvernementaux sur les inspections et les audits des hôpitaux, conseillent les fabricants de dispositifs médicaux concernant les améliorations de conception et redirigent les acquisitions d’hôpitaux en fonction de l’expérience clinique.
Ces types d’ingénieurs se concentrent davantage sur la refonte et la reconfiguration, plutôt que sur la recherche et le développement. Cependant, ils constituent un lien utile entre les fabricants de produits et les utilisateurs finaux car ils sont formés à la conception de produits et de processus, mais connaissent également le point d’utilisation.,
ingénierie de réadaptation
L’ingénierie de réadaptation est l’étude de l’ingénierie et de l’informatique pour concevoir, développer, tester et évaluer des dispositifs qui aident les personnes qui se remettent d’un handicap physique ou cognitif ou s’y adaptent.
Les ingénieurs en réadaptation développent des solutions et des dispositifs technologiques pour aider à la récupération des fonctions physiques et cognitives perdues à cause d’une maladie ou d’une blessure., Les personnes ayant des problèmes de mobilité, de communication, d’audition, de vision et de cognition, ainsi que les personnes atteintes de sclérose en plaques, de Parkinson, de SLA, du Nil occidental, de lésion de la moelle épinière, de traumatisme cérébral ou de toute autre blessure ou maladie débilitante peuvent être assistées. Des dispositifs spécialement conçus peuvent aider aux activités associées à la vie autonome, à l’éducation, à l’intégration dans une communauté et à l’emploi.
Les ingénieurs en réadaptation peuvent observer la façon dont les personnes effectuent des tâches, puis apporter des changements ou des aménagements afin de réduire ou d’éliminer les blessures et l’inconfort futurs., De l’autre côté du spectre, les ingénieurs en réadaptation peuvent aider à concevoir et à développer des interfaces cerveau-ordinateur complexes qui ont la capacité de permettre à une personne gravement handicapée d’utiliser des ordinateurs et d’autres appareils simplement en pensant à la fonction qu’elle souhaite effectuer.
la recherche en cours en génie de la réadaptation nous a donné des technologies et des techniques très innovantes qui peuvent grandement aider les gens.,> Interfaces cerveau-ordinateur-pour aider les personnes gravement affaiblies à communiquer en utilisant les impulsions électriques du cerveau pour déplacer un curseur d’ordinateur ou un bras robotique qui peut atteindre et saisir des objets ou envoyer des messages texte
Modulation de la fonction des organes-pour agir comme interventions pour l’incontinence urinaire et fécale et les troubles sexuels, et pour traiter la fonction des organes comme dans le cas d’une lésion de la moelle épinière
physiologie des systèmes
La physiologie des systèmes utilise des outils d’ingénierie pour comprendre comment les systèmes dans les organismes vivants, des bactéries aux humains, fonctionnent et réagissent aux changements dans leur environnement.,
dans le contexte du génie biomédical, il fait référence à l’utilisation de principes mathématiques, scientifiques et techniques pour prédire le comportement des systèmes (ces systèmes comprennent l’ensemble du corps humain, des organes ou des systèmes d’organes, des tissus et des dispositifs médicaux).
Le Génie Biomédical est utilisé pour acquérir une compréhension globale de la fonction des systèmes vivants ainsi que de l’interaction des dispositifs médicaux avec ces systèmes. Deux exemples sont: la prédiction du glucose chez les personnes normales et diabétiques, et le développement de patchs cutanés libérant des médicaments.,
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