Mi az orvosbiológiai technika? Tanfolyamok, munkák, fizetések

Az orvosbiológia egy interdiszciplináris terület, amely a biológiai tudományokat a mérnöki tervezéssel kapcsolja össze. A terület általános célja az egészségügy fejlesztése mérnöki megoldások kidolgozásával a különféle betegségek kiértékelésére, diagnosztizálására és kezelésére. A terület széles körű alkalmazásokra terjed ki, beleértve az orvosi képalkotást, a protetikát, a hordható technológiát és a beültethető gyógyszerbejuttató rendszereket.

Kulcsfontosságú helyek: orvosbiológiai mérnöki munka

Általánosságban elmondható, hogy az orvosbiológiai mérnökök mérnöki képességeikkel fejlesztik az egészségügyi ellátást és javítják az emberi élet minőségét. Mindannyian ismerjük az orvosbiológiai mérnökök néhány termékét, például fogászati ​​implantátumokat, dialízisgépeket, protetikai végtagokat, MRI készülékeket és korrekciós lencséket.

Az orvosbiológiai mérnökök által ténylegesen elvégzett munkák nagyban különböznek. Egyesek nagyrészt számítógépekkel és információs technológiákkal dolgoznak az összetett biológiai rendszerek elemzése és megértése érdekében. Például az orvosi laboratóriumokban, valamint a 23andMe-hez hasonló cégekben végzett genetikai elemzések robusztus számítógépes rendszerek kifejlesztését igénylik a számcsopogáshoz.

Más orvosbiológiai mérnökök dolgoznak a biomatermékekkel - egy olyan területtel, amely átfedésben van anyagtechnika. Biológiai anyag bármely anyag, amely kölcsönhatásba lép egy biológiai rendszerrel. A csípőimplantátumnak például erős és tartós anyagból kell készülnie, amely életben maradhat az emberi testben. Az implantátumokat, tűket, stenteket és varrásokat gondosan megtervezett anyagokból kell készíteni, amelyek képesek elvégezni a kijelölt feladatukat anélkül, hogy az emberi test káros reakciót okoznának. A mesterséges szervek egy feltörekvő kutatási terület, amely nagymértékben függ a biológiai anyagok szakértőitől.

Mint minden technológia esetében, az orvosbiológiai mérnöki fejlesztések gyakran összekapcsolódnak kisebb orvosi eszközök létrehozásával. A bionanotechnológia egyre növekvő területe, mivel a mérnökök és az egészségügyi szakemberek új módszerek kifejlesztésén dolgoznak a gyógyszerek szállításában és a génterápiában, az egészség diagnosztizálásában és a test javításában. A vérsejt méretű nanorobotok már léteznek, és számíthatunk arra, hogy ezen a téren jelentős előrelépések történnek.

Az orvosbiológiai mérnökök gyakran dolgoznak kórházakban, egyetemeken és olyan vállalatoknál, amelyek az egészségügy területén termékeket fejlesztenek ki.

Orvostudományi mérnöknek legalább egy főiskolai végzettségre van szüksége. Mint minden mérnöki területen, megvan egy alaptanterve, amely magában foglalja a fizikát, az általános kémiát és a matematikát a többváltozós számítási és differenciálegyenletek segítségével. A legtöbb mérnöki területtel ellentétben a kurzusoknak jelentős hangsúlyt kell fektetniük a biológiai tudományokra. A tipikus tanfolyamok a következők:

• Molekuláris biológia
• Áramlástan
• Szerves kémia
• Biomechanika
• Sejt- és szövettechnika
• Bioszisztémák és áramkörök
• Biomaterials
• Minőségi élettan

A biomechanikai mérnöki tudományok interdiszciplináris jellege azt jelenti, hogy a hallgatóknak többnek kell kitűnniük STEM mezők. A főiskola jó választás lehet a matematika és a természettudományok iránt érdeklődő hallgatók számára.

Azoknak a hallgatóknak, akik el akarnak lépni a mérnöki menedzsmentbe, bölcs dolog lenne egyetemi oktatásukat kiegészíteni vezetési, írási és kommunikációs készségek, valamint üzleti tanfolyamokkal.

Az orvosbiológiai mérnöki tevékenység egyre növekvő terület, amely várhatóan tovább bővül, mivel a populációk száma növekszik, mind az életkor függvényében. Ezért egyre több iskola bővítette az orvosbiológiai mérnököket a STEM kínálatukban. A legjobb orvosbiológiai mérnöki iskolák általában nagy tehetségekkel bíró programokkal, jól felszerelt kutatási létesítményekkel, valamint a körzeti kórházakhoz és az egészségügyi létesítményekhez való hozzáféréssel rendelkeznek.

• Duke Egyetem: Duke BME osztálya csak egy rövid sétára található a neves Duke Egyetemi Kórháztól és az Iskolától Orvostudomány, így könnyű volt értelmes együttműködést kialakítani a mérnöki munka és az egészség között tudományok. A programot 34 igazgatósági tag és évente mintegy 100 főiskolai hallgató végzi. A Duke 10 központot és intézetet ad otthont az orvosbiológiai mérnöki munkával kapcsolatban.
• Georgia Tech: A Georgia Tech a nemzet egyik legnépszerűbb állami egyeteme, és hajlandó magas rangsorot adni minden mérnöki területen. Az orvosbiológia sem kivétel. Az egyetemi atlanta helyszín valódi eszköz, és a BME programnak szoros kutatási és oktatási partnersége van a szomszédokkal Emory University. A program hangsúlyozza a probléma-alapú tanulást, a tervezést és a független kutatást, így a hallgatók rengeteg gyakorlati tapasztalattal rendelkeznek.
• Johns Hopkins Egyetem: Johns Hopkins általában nem tartalmazza a legjobb mérnöki programok listáját, de egyértelmű kivétel az orvosbiológiai mérnöki munka. A JHU gyakran az ország első helyezettje a BME-ra. Az egyetem már régóta vezető szerepet játszik a biológiai és egészségtudományokban az egyetemi doktori fokozattól a doktori szintig. Kutatási lehetőségek száma 11 kapcsolt központ és intézet gazdag, és az egyetem büszke az új BME-re Tervező Stúdió - egy nyitott alaprajzú munkaterület, ahol a hallgatók találkozhatnak, ötletgyűjtést végezhetnek és az orvosbiológia prototípusait készíthetik eszközöket.
• Massachusetts Institute of Technology: Az MIT évente mintegy 50 orvosbiológiai mérnököt, a BME végzős programjaiból pedig további 50 diplomát végez. Az intézetnek már régóta jól finanszírozott programja van az egyetemi kutatások támogatására és ösztönzésére, valamint az egyetemi hallgatók számára dolgozzon végzős hallgatókkal, oktatókkal és orvosokkal együtt az iskola tíz kapcsolt kutatásában központokban.
• Stanford Egyetem: A Stanford BSE-programjának három pillére - "Mérjük, modellezzük, készítsük" - kiemeli az iskola hangsúlyát a teremtés cselekedeteire. A program a Műszaki és az Orvostudományi Iskolában közösen él, amely akadálytalan együttműködést eredményez a mérnöki és az élettudományok között. A funkcionális genomikai intézettől a biodizájn együttműködéséig a transzgenikus állatokig A Stanford létesítményei és forrásai biztosítják az orvosbiológiai mérnöki tevékenységek széles skáláját kutatás.
• Kaliforniai Egyetem, San Diego: A listán szereplő két állami egyetem egyike, az UCSD évente mintegy 100 diplomát szerzett orvosbiológiai mérnöki diplomával. A programot 1994-ben alapították, ám a Műszaki és Orvostudományi Iskolák közötti átgondolt együttműködés révén gyorsan elsőbbséggé nőtt. Az UCSD olyan fókuszterületekre lett kifejlesztve, ahol valóban kiemelkedő: rák, szív- és érrendszeri betegségek, anyagcsere-rendellenességek és neurodegeneratív betegségek.

A mérnöki területeken általában sokkal magasabb fizetések vannak, mint az összes munkahely országos átlaga, és az orvosbiológiai mérnöki munka illeti ezt a tendenciát. Alapján PayScale.com, az orvosbiológiai mérnöki munkavállalók átlagos éves fizetése 66 000 dollár a munkavállalói karrier korai szakaszában, 110 300 dollár pedig a karrier közepére. Ezek a számok valamivel alacsonyabbak az elektrotechnika és a légközlekedési mérnökség, de egy kicsit magasabb, mint gépipar és anyagtechnika. Az Munkaügyi Statisztikai Hivatal kijelenti, hogy az orvosbiológiai mérnökök medián fizetése 88 040 USD volt 2017-ben, és valamivel több mint 21 000 embert foglalkoztatnak a területen.