Im Folgenden sind Beispiele für Spezialgebiete im Bereich der biomedizinischen Technik aufgeführt:
Bioinstrumentation
Bioinstrumentation ist eine Anwendung der biomedizinischen Technik und ein neues und aufstrebendes Gebiet (Elektrotechnik und Informatik beziehen sich auch auf die Bioinstrumentation). Die meisten Innovationen innerhalb der Bioinstrumentation haben in den letzten zwei Jahrzehnten stattgefunden.
Diese Spezialität konzentriert sich auf die Behandlung von Krankheiten und die Zusammenführung der Ingenieur-und Medizinwelt., Es verwendet Elektronik, Informatik und Messprinzipien, um Geräte, Instrumente und Mechaniken zu entwickeln, die bei der Diagnose und Behandlung von medizinischen Problemen und biologischen Systemen verwendet werden.
Diese Spezialität konzentriert sich auch auf die Verwendung mehrerer Sensoren, um die physiologischen Eigenschaften eines Menschen oder eines Tieres genau im Auge zu behalten (Bioinstrumentation wurde erstmals von der NASA während früher Weltraummissionen entwickelt, um zu verstehen, wie Menschen von der Raumfahrt betroffen waren). Die Sensoren wandeln die im Körper gefundenen Signale in elektrische Signale um.,
Mit über 40.000 Gesundheits-und Fitness-Tracking-Apps, die auf unseren Smartphones und am Handgelenk getragenen Fitness-Tracking-Geräten verfügbar sind, die unsere Herzfrequenz und unseren Sauerstoffgehalt messen,wurde Bioinstrumentation auch in unseren Alltag integriert.
Biomaterialien
Als Wissenschaft, Biomaterialien ist etwa fünfzig Jahre alt (das Studium der Biomaterialien heißt Biomaterialwissenschaft oder Biomaterialtechnik), und umfasst Elemente der Medizin, Biologie, Chemie, Tissue Engineering und Materialwissenschaften., Biomaterialien ist die Untersuchung von natürlich vorkommenden oder im Labor entworfenen Materialien, die in medizinischen Geräten oder als Implantationsmaterialien verwendet werden.
Biomaterialien können entweder aus der Natur entnommen oder in einem Labor mit metallischen Komponenten, Polymeren, Keramiken oder Verbundwerkstoffen synthetisch hergestellt werden. Biomaterialien werden häufig für medizinische Anwendungen wie Herzklappen verwendet oder können interaktiver verwendet werden, z. B. mit Hydroxyapatit beschichtete Hüftimplantate. Biomaterialien werden auch täglich in zahnärztlichen Anwendungen, in der Chirurgie und in der Arzneimittelabgabe verwendet.,
Biomechanik
Biomechanik beinhaltet das Studium der Mechanik in der Struktur, Funktion und Bewegung von biologischen Systemen. Die American Society of Biomechanics sagt, dass „Biomechanik das breite Zusammenspiel zwischen Mechanik und biologischen Systemen darstellt“. Dies kann auf jeder Ebene sein – von ganzen Organismen bis zu Organen und Zellen.
Biomechanik ist die Wissenschaft der Bewegung eines lebenden Körpers und untersucht, wie Muskeln, Knochen, Sehnen und Bänder zusammenarbeiten, um Bewegung zu erzeugen., Die Biomechanik umfasst nicht nur die Struktur von Muskeln und Knochen und die Bewegung, die sie erzeugen können, sondern auch die Mechanik der Blutzirkulation und anderer Körperfunktionen.
Biomechanik umfasst auch das Studium von Tieren, Pflanzen und das mechanische Funktionieren von Zellen. Zu den Spezialitäten der Biomechanik gehören: Biologische Wissenschaft; Sport-und Bewegungswissenschaft; Gesundheitswissenschaften; Ergonomie und menschliche Faktoren; und Ingenieurwissenschaften und angewandte Wissenschaft.,
Clinical Engineering
Ein klinischer Ingenieur wird vom ACCE als „Fachmann definiert, der die Patientenversorgung unterstützt und voranbringt, indem er Ingenieur-und Managementfähigkeiten auf die Gesundheitstechnologie anwendet.,“
Der Unterschied zwischen einem biomedizinischen Ingenieur und einem klinischen Ingenieur besteht darin, dass ein biomedizinischer Ingenieur im Allgemeinen als jemand angesehen wird, der im primären Design von Medizinprodukten für Hersteller oder in der ursprünglichen Forschung und Entwicklung oder in der Wissenschaft arbeitet – während ein klinischer Ingenieur normalerweise in Krankenhäusern arbeitet, um Probleme zu lösen, die sehr nahe daran liegen, wo Geräte tatsächlich in einer Patientenversorgung verwendet werden.
Clinical Engineering ist eine Spezialität, die Medizintechnik anwendet und umsetzt, um die Gesundheitsversorgung zu verbessern., Klinische Ingenieure dienen als technische Berater für Ärzte und Administratoren, arbeiten mit staatlichen Aufsichtsbehörden bei Krankenhausinspektionen und-audits zusammen, beraten die Hersteller von Medizinprodukten in Bezug auf Designverbesserungen und leiten Krankenhausakquisitionen basierend auf klinischen Erfahrungen um.
Diese Arten von Ingenieuren konzentrieren sich mehr auf die Neugestaltung und Neukonfiguration als auf die Erforschung und Entwicklung. Sie bilden jedoch eine nützliche Verbindung zwischen Produktherstellern und Endbenutzern, da sie in Produkt-und Prozessdesign geschult sind, aber auch mit Point-of-Use vertraut sind.,
Rehabilitation Engineering
Rehabilitation Engineering ist das Studium der Technik und Informatik zu entwerfen, zu entwickeln, zu testen und zu bewerten Geräte, die Menschen helfen, die von oder die Anpassung an körperliche und kognitive Behinderungen erholen.
Rehabilitationsingenieure entwickeln technologische Lösungen und Geräte zur Wiederherstellung körperlicher und kognitiver Funktionen, die aufgrund von Krankheiten oder Verletzungen verloren gehen., Personen mit Mobilitäts -, Kommunikations -, Hör -, Seh-und Kognitionsproblemen sowie Personen mit Multipler Sklerose, Parkinson, ALS, West-Nil, Rückenmarksverletzungen, Hirntraumata oder anderen schwächenden Verletzungen oder Krankheiten können unterstützt werden. Speziell entwickelte Geräte können bei Aktivitäten im Zusammenhang mit unabhängigem Leben, Bildung, Integration in eine Gemeinschaft und Beschäftigung helfen.
Rehabilitationsingenieure können beobachten, wie Einzelpersonen Aufgaben ausführen, und dann Änderungen oder Anpassungen vornehmen, um zukünftige Verletzungen und Beschwerden zu reduzieren oder zu beseitigen., Auf der anderen Seite des Spektrums können Rehabilitationsingenieure helfen, komplizierte Gehirn-Computer-Schnittstellen zu entwerfen und zu entwickeln, die es einer schwerbehinderten Person ermöglichen, Computer und andere Geräte zu verwenden, indem sie einfach über die Funktion nachdenken, die sie ausführen möchten.
Die laufende Forschung in der Rehabilitationstechnik hat uns einige sehr innovative Technologien und Techniken gegeben, die den Menschen sehr helfen können.,> Gehirn – Computer-Schnittstellen – um schwerbehinderten Menschen zu helfen, zu kommunizieren, indem sie die elektrischen Impulse des Gehirns verwenden, um einen Computercursor oder einen Roboterarm zu bewegen, der Gegenstände erreichen und greifen oder Textnachrichten senden kann
Modulation der Organfunktion-als Interventionen für Harn-und Stuhlinkontinenz und sexuelle Störungen zu wirken und Organfunktionen wie im Falle einer Rückenmarksverletzung zu behandeln
Systemphysiologie
Die Systemphysiologie verwendet technische Werkzeuge, um zu verstehen, wie Systeme in lebenden Organismen, von Bakterien bis zu Menschen, funktionieren und auf Veränderungen in ihrer Umgebung reagieren.,
Im Kontext der biomedizinischen Technik bezieht es sich auf die Verwendung mathematischer, wissenschaftlicher und technischer Prinzipien zur Vorhersage des Verhaltens von Systemen (diese Systeme umfassen den gesamten menschlichen Körper, Organe oder Organsysteme, Gewebe und medizinische Geräte).
Die biomedizinische Technik wird genutzt, um ein umfassendes Verständnis der Funktion lebender Systeme sowie der Interaktion von Medizinprodukten mit diesen Systemen zu erlangen. Zwei Beispiele sind: die Vorhersage von Glukose bei normalen und diabetischen Personen und die Entwicklung von arzneimittelfreisetzenden Hautflecken.,
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