Kaj je biomedicinski inženiring? Tečaji, delovna mesta, plače

Biomedicinski inženiring je interdisciplinarno področje, ki z inženirskim dizajnom skrbi za biološke vede. Splošni cilj tega področja je izboljšati zdravstveno varstvo z razvojem inženirskih rešitev za oceno, diagnozo in zdravljenje različnih zdravstvenih stanj. Področje obsega široko paleto aplikacij, vključno z medicinskim slikanjem, protetiko, nosljivo tehnologijo in sistemom za vsaditev zdravil.

Ključni ukrepi: biomedicinski inženiring

Na splošno inženirji biomedicine uporabljajo svoje inženirske veščine za izboljšanje zdravstvenega varstva in izboljšanje kakovosti človeškega življenja. Vsi smo seznanjeni z nekaterimi izdelki, ki so jih ustvarili biomedicinski inženirji, kot so zobni vsadki, dializni aparati, protetične okončine, MRI naprave in korektivne leče.

Dejanska opravila, ki jih opravljajo inženirji biomedicine, se zelo razlikujejo. Nekateri večinoma sodelujejo z računalniki in informacijskimi tehnologijami, da bi analizirali in razumeli zapletene biološke sisteme. Kot primer, genetske analize, opravljene v medicinskih laboratorijih, pa tudi v podjetjih, kot so 23andMe, zahtevajo razvoj močnih računalniških sistemov za krčenje števil.

Drugi biomedicinski inženirji delajo z biomateriali, poljem, ki se prekriva inženiring materialov. Biomaterial je vsak material, ki deluje z biološkim sistemom. Na primer, kolčni vsadek mora biti izdelan iz močnega in trpežnega materiala, ki lahko preživi v človeškem telesu. Vsi vsadki, igle, stenti in šivi morajo biti izdelani iz skrbno izdelanih materialov, ki lahko opravijo določeno nalogo, ne da bi povzročili škodljivo reakcijo človeškega telesa. Umetni organi so nastajajoče področje študija, ki je močno odvisno od strokovnjakov za biomateriale.

Kot pri vseh tehnologijah je tudi razvoj biomedicinskega inženiringa pogosto povezan z ustvarjanjem manjših medicinskih pripomočkov. Bionanotehnologija je vse večje področje, saj inženirji in medicinski strokovnjaki delajo na razvoju novih metod za zagotavljanje zdravil in genske terapije, diagnosticiranju zdravja in popravljanju telesa. Nanoroboti velikosti krvne celice že obstajajo in na tej fronti lahko pričakujemo pomemben napredek.

Biomedicinski inženirji pogosto delajo v bolnišnicah, univerzah in podjetjih, ki razvijajo izdelke na področju zdravstva.

Če želite biti inženir biomedicine, boste potrebovali najmanj diplomo. Kot pri vseh področjih inženiringa, boste tudi vi imeli osnovni učni načrt, ki vključuje fiziko, splošno kemijo in matematiko s pomočjo več spremenljivega računa in diferencialnih enačb. Za razliko od večine inženirskih področij se bo učna naloga pomembno osredotočila na biološke vede. Tipični tečaji vključujejo:

• Molekularna biologija
• Mehanika tekočin
• Organska kemija
• Biomehanika
• Celični in tkivni inženiring
• Biosistemi in vezja
• Biomateriali
• Kvalitativna fiziologija

Interdisciplinarna narava biomehanskega inženiringa pomeni, da se morajo študentje izkazati v več Polja STEM. Glavni je lahko dobra izbira za študente, ki imajo široko zanimanje za matematiko in naravoslovje.

Študentom, ki želijo napredovati v inženirski menedžment, bi bilo pametno, da dodiplomsko izobraževanje dopolnijo s tečaji vodenja, pisanja in komunikacijskih veščin ter poslov.

Biomedicinski inženiring je naraščajoče področje, ki naj bi se še naprej širilo, saj se bo število prebivalstva povečalo tako v številu kot v starosti. Zaradi tega vse več šol dodaja biomedicinski inženiring v svojo ponudbo STEM. Najboljše šole za biomedicinski inženiring imajo ponavadi velike programe z nadarjeno fakulteto, dobro opremljeno raziskovalno opremo in dostop do območnih bolnišnic in zdravstvenih ustanov.

• Univerza vojvoda: Oddelek za vojvodino BME je le kratek sprehod od zelo cenjene Duke University Hospital in School of Medicina, zato je bilo enostavno razviti smiselno sodelovanje med inženiringom in zdravjem znanosti. Program podpirajo 34 člani fakultete in diplomirajo približno 100 diplomantov na leto. Duke je dom 10 centrov in inštitutov, povezanih z biomedicinskim inženiringom.
• Georgia Tech: Georgia Tech je ena izmed najboljših javnih univerz v državi in ​​se nagiba visoko na vsa področja inženiringa. Biomedicinski inženiring ni izjema. Lokacija na univerzi v Atlanti je resnično bogastvo, program BME pa ima močno raziskovalno in izobraževalno partnerstvo s sosednjimi Univerza Emory. Program poudarja problematično učenje, oblikovanje in neodvisno raziskovanje, zato študenti diplomirajo z veliko praktičnimi izkušnjami.
• Univerza Johns Hopkins: Johns Hopkins običajno ni top seznamov najboljših inženirskih programov, vendar je biomedicinski inženiring jasna izjema. JHU se pogosto uvršča na prvo mesto v državi po BME. Univerza je že dolgo vodilna v bioloških in zdravstvenih vedah od dodiplomske do doktorske ravni. Raziskovalnih možnosti je na voljo z 11 povezanimi centri in inštituti, univerza pa je ponosna na svoj novi BME Design Studio - odprt delovni prostor tlorisa, kjer se študentje lahko srečujejo, razmišljajo o možganih in ustvarjajo prototipe biomedicine naprave.
• Massachusetts Institute of Technology: MIT vsako leto diplomira približno 50 inženirjev biomedicine in še 50 iz podiplomskih programov BME. Inštitut ima že dolgo dobro financiran program podpore in spodbujanja dodiplomskega raziskovanja, podiplomske študije pa lahko sodelujejo skupaj s podiplomskimi študenti, člani fakultet in medicinskimi delavci pri 10 povezanih raziskavah šole centrov.
• Univerza Stanford: Trije stebri Stanfordovega programa BSE - "Merite, modelirajte, naredite" - poudarja poudarek šole na dejanju ustvarjanja. Program skupno prebiva na inženirski in medicinski šoli, kar vodi v nemoteno sodelovanje med inženirstvom in življenjskimi vedami. Od instrumenta za funkcionalno genomiko do kolaboracijskega biodizajna do transgenih živali Objekt, Stanford ima zmogljivosti in vire za podporo širokega spektra biomedicinskega inženiringa raziskave.
• Kalifornijska univerza v San Diegu: Ena od dveh javnih univerz na tem seznamu, UCSD vsako leto podeli približno 100 diplomantov iz biomedicinskega inženirstva. Program je bil ustanovljen leta 1994, vendar je s svojim premišljenim sodelovanjem med inženirskimi in medicinskimi šolami hitro postal pomemben. UCSD se je razvil za področja fokusiranja, kjer resnično izstopa: rak, srčno-žilne bolezni, presnovne motnje in nevrodegenerativne bolezni.

Na področjih inženiringa so plače, ki so za vsa delovna mesta precej višje od povprečja v državi, biomedicinski inženiring pa ustreza temu trendu. Po navedbah PayScale.com, povprečna letna plača za biomedicinski inženiring je 66.000 dolarjev na začetku kariere zaposlenega, 110.300 dolarjev pa do sredine kariere. Te številke so nekoliko pod elektrotehniko in letalsko in vesoljsko inženirstvo, vendar nekoliko višji od strojništvo in inženiring materialov. The Urad za statistiko dela navaja, da je bilo povprečno plačilo za biomedicinske inženirje v letu 2017 88.040 dolarjev in da je na tem področju zaposlenih nekaj več kot 21.000 ljudi.